Устойчивость к инфекционным болезням

Газоустойчивость

Газоустойчивость – способность растений сохранять жизнедеятельность при действии вредных газов.

Растения не обладают сформировавшимся в ходе эволюции системой адаптации к вредным газам, поэтому эта способность основывается на механизмах устойчивости к другим факторам.

Загрязняющие атмосферный воздух компоненты (эксгалаты) по величине частиц, скорости оседания и электромагнитному спектру подразделяют на: пыль, пары, туман и дым. Газы и пары легко проникают через устьица и могут вступать в химические взаимодействия. Пыль закупоривает устьица, нарушая транспирацию, газообмен, фотосинтез. Наиболее сильно газы воздействуют на листья, меньше – на корни.

Неблагоприятно на пигментную систему, а, следовательно, на фотосинтез влияют оксид серы, хлор. Кислые газы и дожди нарушают водный режим тканей, приводят к закислению цитоплазмы, изменению работ транспортных систем. В условиях загрязнения нарушается работа дыхание клеток, рост, ускоряются процессы старения..

Газоустойчивые растения способны:

1. Регулировать поступление токсических газов;

2. Поддерживать буферность цитоплазмы и ее ионный баланс;

3. Осуществлять детоксикацию образующихся ядов.

Обычно растения устойчивые к засухе, засолению более газоустойчивы.

Замачивание семян в слабых растворах соляной и серной кислот повышает их устойчивость к кислым газам.

8. Радиоустойчивость

Биологический эффект ионизирующего излучения является результатом влияния радиации на многих уровнях от молекулярного до организменного и популяционного.

При прямом действии радиации происходит превращение молекул в возбужденное состояние- ионизированное. При косвенном происходит возбуждение молекул, мембран, клеток продуктами радиолиза воды (свободными радикалами, пероксидами). Наиболее чувствительны к радиации меристемы.

Механизмы радиоустойчивости:

1. Наличие систем восстановления ДНК (зависимыз и независимых от света)

2. Вещества радиопротекторы (аминокислота глутатион, цистеин, цистеамин и др., аскорбиновая кислота, ионы металлов, ряд ферментов, кофакторов, фитогормонов)

3. Восстановление организма обеспечивается:

А. неоднородностью клеток меристем;

В. Асинхронностью деления клеток меристем;

Г. Наличием покоящихся клеток в меристемах или спящих почек

Устойчивость к болезням - способность растения предотвращать, ограничивать или задерживать ее развитие. Устойчивость может быть неспецифичесой (видовой) и специфической (сортовой). Заболевания растений могут вызывать паразитические грибы, бактерии, вирусы, почвенные нематоды, паразитические растения.

Механизмы защиты от инфекционных заболеваний:

1. Конституционные – присутствуют в тканях растения- хозяина до инфицирования. Это:

- механический барьер – пробка, воск, кутикула;

- способность к синтезу и выделению веществ с антибиотическими свойствами (фитонциды)

- создание в тканях недостатка веществ жизненно важных для паразита.

2. Индуцированные механизмы – возникшие в ответ на контакт с паразитом или его выделениями.

- усиление дыхания и энергетического обмена клеток растения;

- накопление веществ, обеспечивающих общую неспецифическую устойчивость (фитонциды, фенолы)

- создание дополнительных механичесих барьеров (лигнификация клеток, тиллы, пробка)

- возникновение реакций сверхчувствительности для образования зоны некроза и изоляции патогена

- синтез фитоалексинов – низкомолекулярных антибиотических, фунгицидных, антинематодных веществ . По химической природе это изофлавоноиды, сесквитерпены и др. Они синтезируются живыми клетками, граничащими с погибающими, вследствии реакции сверхчувствительности. Они транспортируются по апопласту.