Особливості реалізації стійкості рослин презентация

Усі живі клітини рослини рівною мірою є
імунокомпетентними
(імунологічна тотипотентність)

Набір генів стійкості є однаковим
в усіх клітинах та формується в момент
злиття чоловічої та жіночої гамет

Розвинутий вторинний метаболізм – широке використання для захисту
різноманітних токсинів (фітоантиципіни, фітоалексини)

Універсальна захисна реакція рослин – реакція надчутливості (апоптоз) –
повноцінна заміна «клітинного имунітету» у тварин

Короткострокове неспецифічне підвищення стійкості рослин – системна набута
стійкість (SAR, неспецифічний адаптаційний синдром)

ЧИМ ЗАБЕЗПЕЧУЄТЬСЯ СТІЙКІСТЬ РОСЛИН?

«Гуморальний імунітет» є значно повільнішим та реалізується через
транспорт захисних молекул з соками (флоема, ксилема)

дуже дрібна рослина

ефемер (повний життєвий цикл займає 6 тижнів)

самозапилююча рослина

дуже малий геном, який повністю секвенований

легко вирощується в лабораторних умовах
(в тому числі in vitro)

Реакція надчутливості:
дезінтеграція мембран;
генерація активних форм кисню;
ліквідація запасів поживних р-н (денатурація білків, автофагія…);
вивільнення фітоантиципінів з вакуолей, синтез фітоалексинів;
швидка втрата води клітиною;
потовщення клітинної стінки в суміжних клітинах;
активація системної набутої стійкості SAR

борошниста роса злаків:
ураження листа (зверху)
та відторгнення патогену (знизу)

розпізнання
рецепторами рослини

ЗАХИСНА РЕАКЦІЯ

літичні ферменти (пектинази та ін.)

органічні
кислоти

КЛІТИННА СТІНКА РОСЛИНИ

генерація неспецифічних токсинів, ROS..

РОСЛИНА

продукти генів
стійкості (R):
компоненти
специфічних
рецепторів
(LRR, NBS, TIR),
(інколи ферменти)

специфічне розпізнавання

активація MAP-кіназ

активація факторів транскрипції певних генів

короткотермінове неспецифічне зростання стійкості рослин
під впливом різноманітних біогенних та абіогенних стресорів

запускається по сигнальним шляхам
жасмонової (JA) та саліцилової (SA) кислот

накопичення фітоантиципіну нікотину

накопичення фітоалексину кукурбітацину

Приклади некротрофних інфекцій
зі специфічними токсинами

гібереліни

У 1935 р. Т. Ябута виділив з цього гриба
гормони - гібереліни