W jaki sposób rośliny bronią się przed patogenami?

Autor: PAP -Nauka w Polsce 24 kwietnia 2019 14:34

W jaki sposób rośliny bronią się przed patogenami? fot. shutterstock.com

Tak, jak ludzie i zwierzęta, rośliny bronią się przed patogenami dzięki swojemu systemowi odpornościowemu. Naukowcy odkryli właśnie, że aktywacja tego procesu rozpoczyna się za sprawą małych cząsteczek kwasów tłuszczowych – czytamy w „Science”.

Badacze z Uniwersytetu Technicznego w Monachium (TUM) zaobserwowali w komórkach roślin receptory, które identyfikują bakterie dzięki prostym cząsteczkom. "System immunologiczny roślin jest bardziej wyrafinowany, niż nam się wydawało" - powiedziała dr Stefanie Ranf z katedry fitopatologii TUM. Razem z międzynarodową grupą badawczą biochemik odkryła substancje, które aktywują proces obrony u roślin.

Do tej pory wydawało się, że komórki roślin rozpoznają bakterie dzięki skomplikowanym związkom chemicznym, np. ze ściany komórkowej bakterii. Podejrzewano, że może chodzić o molekuły złożone z tłuszczów i cukrów, lipopolisacharydy (LPS), inaczej endotoksyny. W 2015 r. zespół Ranf zidentyfikował receptor LORE (Lipo-oligosaccharide-specific Reduced Elicitation) i wszystko wskazywało na to, że aktywuje on odpowiedź obronną właśnie po wykryciu lipopolisacharydów bakterii.

"Zaskoczenie przyszło, kiedy chcieliśmy zbadać ten receptor dokładnie – wyjaśniła Ranf. - Naszym celem było ustalenie, jak LORE rozróżnia cząsteczki LPS. Do tego potrzebowaliśmy czystego lipopolisacharydu". Naukowcy dowiedli, że tylko niektóre próbki LPS z określonymi kwasami tłuszczowymi aktywowały proces obrony. We wszystkich tych próbkach stwierdzili przyczepione do nich molekuły wolnych kwasów tłuszczowych. Dopiero po miesiącach eksperymentowania byli w stanie odseparować je od LPS.

"Kiedy już udało się nam wyprodukować wysoce czyste LPS, stało się jasne, że komórki roślin w ogóle na nie nie reagują! Wtedy dotarło do nas, że odpowiedź immunologiczna nie jest wyzwalana przez LPS, ale przez te krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe" - emocjonuje się Ranf.

Te kwasy tłuszczowe stanowią bardzo proste pod względem chemicznym bloki budulcowe w porównaniu z dużo większymi LPS. Są bakteriom niezbędne i powstają w dużych ilościach, a potem łączą się z różnymi komponentami komórki. "Strategia komórek roślinnych identyfikujących bakterie poprzez ten bazowy budulec jest wysoce wyrafinowana: bakterie potrzebują tych kwasów tłuszczowych i stąd nie mogą one umknąć systemowi immunologicznemu roślin" - podsumowała Ranf.

W przyszłości wyniki badania mogą zaowocować wyhodowaniem roślin z jeszcze wydajniejszą odpowiedzią ze strony systemu odpornościowego. Możliwe również, że rośliny poddane działaniu kwasów tłuszczowych będą wykazywały zwiększoną odporność na patogeny.

Podobał się artykuł? Podziel się!

WIĘCEJ NA TEMAT

AGROTECHNIKA

BĄDŹ NA BIEŻĄCO

POLECAMY CZASOPISMA

WYSZUKIWARKI

Drodzy Użytkownicy!

W związku z odwiedzaniem naszych serwisów internetowych przetwarzamy Twój adres IP, pliki cookies i podobne dane nt. aktywności lub urządzeń użytkownika. Jeżeli dane te pozwalają zidentyfikować Twoją tożsamość, wówczas będą traktowane jako dane osobowe zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady 2016/679 (RODO).

Administratora tych danych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz w Polityce Prywatności pod tym linkiem.

Jeżeli korzystasz także z innych usług dostępnych za pośrednictwem naszych serwisów, przetwarzamy też Twoje dane osobowe podane przy zakładaniu konta, rejestracji na eventy, zamawianiu prenumeraty, newslettera, alertów oraz usług online (w tym Strefy Premium, raportów, rankingów lub licencji na przedruki).

Administratorów tych danych osobowych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz również w Polityce Prywatności pod tym linkiem. Dane zbierane na potrzeby różnych usług mogą być przetwarzane w różnych celach, na różnych podstawach oraz przez różnych administratorów danych.

Pamiętaj, że w związku z przetwarzaniem danych osobowych przysługuje Ci szereg gwarancji i praw, a przede wszystkim prawo do sprzeciwu wobec przetwarzania Twoich danych. Prawa te będą przez nas bezwzględnie przestrzegane. Jeżeli więc nie zgadzasz się z naszą oceną niezbędności przetwarzania Twoich danych lub masz inne zastrzeżenia w tym zakresie, koniecznie zgłoś sprzeciw lub prześlij nam swoje zastrzeżenia pod adres odo@ptwp.pl.

Zarząd PTWP-ONLINE Sp. z o.o.