Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Biologi

Hvordan forsvarer havebrugsafgrøder sig mod svampepatogener?

Havebrugsafgrøder har udviklet forskellige mekanismer til at forsvare sig mod svampepatogener. Disse forsvarsmekanismer kan kategoriseres i to hovedgrupper:

1. Forsvarsmekanismer før infektion:

a. Fysiske barrierer: Det yderste lag af planteceller, kaldet neglebåndet, fungerer som en fysisk barriere, der forhindrer svampesporer eller hyfer i plantevævet.

b. Antimikrobielle stoffer: Visse gartneriafgrøder producerer antimikrobielle stoffer såsom phytoalexiner, som syntetiseres som reaktion på patogeninfektion og har svampedræbende egenskaber.

c. Trichomes: Nogle planter udvikler trichomer, som er hårlignende strukturer på bladoverfladen, der kan fange og vikle svampesporer ind, hvilket forhindrer deres spiring.

2. Forsvarsmekanismer efter infektion:

a. Overfølsom reaktion: Efter vellykket indtrængning af et svampepatogen gennemgår nogle planter en lokaliseret overfølsom reaktion. Denne reaktion involverer hurtig celledød i det inficerede område, hvilket effektivt isolerer patogenet og forhindrer yderligere spredning af infektionen.

b. Systemisk erhvervet modstand (SAR): Når en plante først er blevet inficeret med et patogen, kan den udvikle øget resistens over for efterfølgende infektioner af samme eller beslægtede patogener. Dette fænomen, kendt som SAR, involverer produktionen af ​​kemiske signaler, der bevæger sig gennem hele anlægget, og primer dets forsvarssystemer.

c. Induceret systemisk resistens (ISR): Visse gavnlige mikrober, såsom plantevækstfremmende rhizobakterier (PGPR), kan udløse ISR i planter. ISR forbedrer plantens samlede forsvarsevne mod forskellige patogener.

d. Patogenese-relaterede (PR) proteiner: Som reaktion på infektion producerer havebrugsafgrøder en række PR-proteiner. Disse proteiner har forskellige funktioner, såsom hæmning af svampevækst, nedbrydning af svampecellevægge og aktivering af forsvarsrelaterede signalveje.

e. RNA-interferens (RNAi): Nogle planter anvender RNAi til at målrette og nedbryde specifikke svampetranskripter, der interfererer med patogenets genekspression og reducerer dets virulens.

Det er vigtigt at bemærke, at effektiviteten af ​​disse forsvarsmekanismer kan variere mellem forskellige gartneriafgrødearter og kan også være påvirket af miljøfaktorer og det specifikke svampepatogen, man støder på.

Varme artikler