Indukált ellenállás növényekben

Az indukált rezisztencia egy növényvédő rendszer, amely lehetővé teszi számukra, hogy ellenálljanak a kártevők, például gombás vagy baktériumok támadásainak kórokozók vagy rovarok. A védelmi rendszer a külső támadásra fiziológiás változásokkal reagál, melyeket a fehérjék és vegyi anyagok, amelyek a növény immunrendszerének aktiválásához vezetnek.

Gondoljon erre ugyanúgy, mint ahogyan a saját reakcióját veszi figyelembe immunrendszer támadni például egy hideg vírus ellen. A test a betolakodó jelenlétére több különféle mechanizmussal reagál; ugyanakkor az eredmény ugyanaz. Megszólalt a riasztás, és a rendszer védekezik a támadás ellen.

Az indukált ellenállás két fő típusa létezik: szisztémás szerzett ellenállás (SAR) és indukált szisztémás ellenállás (ISR).

• Szisztematikus szerzett ellenállás akkor fordul elő, amikor lokális seb keletkezik a növényen, elhalást okozva. A rezisztencia akkor stimulálódik, ha az ellenállás indukálására szolgáló kezelést alkalmazzák azon a ponton, ahol a kórokozó behatolt a növénybe. A kezelés előállhat egy másik mikroba formájában vagy vegyi anyagként, például szalicilsav formájában. (Érdekes tény: a szalicilsav is hozzászokott
  instagram viewer
  készítsen aszpirint!) A kezelés szisztémás választ vált ki a növényben, és jelzi az immunválaszt. Ez a folyamat nyilvánvalóan időbe telik, a növényfajtól, a környezeti feltételektől és a kórokozó támadásának jellegétől függően.
• Indukált szisztémás ellenállás akkor fordul elő, amikor a növényi gyökereket rhizobaktériumokat (PGPR) elősegítő növényi növekedés révén gyarmatosítják, amelyek olyan talajbaktériumok, amelyek közvetlenül és közvetetten befolyásolják a növény növekedését. Amikor a PGPR megváltoztatja a növény változását, élettani reakciót vált ki egy úton, amelyben (ismét!) Szalicilsavat tartalmaznak. A jázmonát és az etilén vegyi anyagok szintén jelző vegyi anyagokként szerepelnek. A SAR-tól eltérően a növény nekrotikus léziói nem vesznek részt az ISR-ben.

Mindkét ellenállási út ugyanahhoz a végső véghez vezet - a gének különböznek, az útvonalak is eltérőek, a kémiai jelek különbözőek, de mindkettő indukálja a növények ellenálló képességét kártevők. Bár az útvonalak nem azonosak, szinergetikusan működhetnek, és ezért a tudományos közösség a 2000-es évek elején úgy döntött, hogy szinonimának tekinti az ISR-t és a SAR-t.

Az indukált rezisztencia jelensége évek óta valósul meg, de csak az 1990-es évek eleje óta tanulmányozták azt érvényes növényi betegségkezelési módszerként. Az indukált ellenállásról szóló legprófétikusabb korai tanulmányt 1901-ben publikálta Beauverie. Címe "Essais d'immunization des vegetaux contre des maladies cryptogamiques"vagy" A növények gombás betegségekkel szembeni immunizálásának tesztelése ", Beauverie kutatásai a gyengén virulens törzs hozzáadásával foglalkoztak. gombaféleBotrytis cinerea begónia növényekhez, és felfedezték, hogy ez ellenállt a gomba virulensebb törzseinek. Ezt a kutatást Chester követte 1933-ban, aki "A szerzett élettani immunitás problémája" című kiadványában vázolta a növényvédő rendszerek első általános koncepcióját.

Az indukált rezisztencia első biokémiai bizonyítékait azonban az 1960-as években fedezték fel. Joseph Kuc, amelyet széles körben az indukált rezisztencia "atyjának" tekintnek, először bizonyította a szisztémás indukciót a fenilalanin aminosavszármazék felhasználásával szembeni rezisztencia és annak hatása, hogy az alma rezisztensé teszi az almafajok betegségét (Venturia inaequalis).

Noha számos útvonal és kémiai jelek meglétét és azonosítását tisztáztuk, a tudósok még mindig nem biztosak a számos növényfaj és ezek betegségeinek vagy betegségeinek mechanizmusában kártevők. Például a növényi vírusok rezisztenciamechanizmusait még mindig nem értik jól.

Számos ellenállás-induktor létezik - úgynevezett növényi aktivátorok - a piacon. Actigard^TMV volt az első ellenállás-indukáló vegyszer a piacon az Egyesült Államokban. A kémiai benzotiadiazolból (BTH) állítják elő, és sok növény számára, beleértve a fokhagymát, a dinnyeket és a dohányt, felhasználásra regisztrálják.

Egy másik termék harpineknak nevezett fehérjékből áll. A harpinok növényi patogének által termelt proteinek. A növényeket a harpinek jelenléte váltja be egy figyelmeztető rendszerbe, hogy aktiválják az ellenállási reakciókat. Jelenleg az Rx Green Solutions elnevezésű cég a hárfákat értékesíti úgynevezett termékként alapigazság.

• fitoalexineket: antimikrobiális fehérjék, amelyek növényi sejtekben halmozódnak fel mikrobiális fertőzés után. Nem jelennek meg az egészséges szövetekben; csak fertőzés vagy sérülés után képződnek.
• Túlérzékeny válasz: a növény által a patogén támadás hatására kiváltott gyors válasz.