Фитоиммунитет и специфическая устойчивость растений к действию патогенных организмов

Оценить
(2 голоса)

Растения, постоянно живя в среде с другими организмами, выработали защиту от неблагоприятных биотических факторов. Устойчивость к инфекции представляет собой способность предотвращать, ограничивать и задерживать ее развитие. Основоположник учения об устойчивости растений Н. И. Вавилов выделял устойчивость неспецифическую (видовую) и специфическую (сортовую). Видовую устойчивость еще называют фитоиммунитетом. Он представляет собой полную невосприимчивость (возбудитель не поражает данный вид растения). Например, бобовые не поражаются болезнями пасленовых. Неспецифический иммунитет защищает растения и от множества сапро- трофных организмов, в окружении которых они постоянно находятся. Благодаря ему растения поражаются лишь небольшим числом возбудителей. Поэтому иммунитет в природе — правило, а восприимчивость — исключение (JI. Г. Косулина и др., 1993). Но в процессе эволюции некоторые патогены сумели преодолеть видовой иммунитет и в разной степени стали поражать данный вид растений. Они стали паразитами, специфичными для этого вида, и в отношении их правильнее говорить только об устойчивости. На такие патогены приходится 90 % потерь урожая сельскохозяйственных культур.

Очень важны генетические аспекты устойчивости растений к действию патогенных организмов. Обусловленная генами устойчивость накладывается на биохимические пути базовой устойчивости, ограничивающей рост патогена после заражения. Генетический анализ отношений растений и фитопатогенов показал высокую специфичность этого взаимодействия («ген-на-ген»).

Белковые продукты генов устойчивости полифункциональны, и сами эти гены имеют разное происхождение. Гены устойчивости происходят от генов, кодировавших необходимые для развития белки, участвующие в эндогенных сигнальных системах. Например, растения риса (Oryza sativa) для обнаружения патогена мобилизуют белки, определяющие межклеточные связи с участием внеклеточного компонента. Некоторые белки, связанные с инициацией защитного отклика, подобны белкам, вызывающим запрограммированную смерть клетки.

Исследователи отмечают приобретенный растениями специфичный механизм быстрой эволюции генов устойчивости, отсутствующий у животных, которые имеют развитую соматическую иммунную систему. Для растений характерна быстрая дивергенция этих генов (хотя и разная в разных семействах: у Злаков — быстрее, у Пасленовых — медленнее). При этом коэволюция растений и паразитов определила связанную изменчивость генов ви

рулентности паразитов и генов устойчивости хозяев, называемую в иммунологии «гонкой вооружений», аналогичной для подобных экологических систем (С. Н. Шамрай, 2003).

Устойчивость растений к возбудителям болезней могут изменять внешние условия
Реакция растений на поражение некротрофами и биотрофами отличается
Механическая защита растения от патогена
Питательная теория устойчивости растений
Фитонциды

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

© 2017 www.eco-rasteniya.ru. Все права защищены.