Η έρευνα της επιστήμης των φυτών ανοίγει το δρόμο για βαθύτερη κατανόηση του τρόπου λειτουργίας του ανοσοποιητικού συστήματος των φυτών
υποδοχείς αναγνώρισης προτύπων (PRRS):
- Τα φυτά διαθέτουν PRRs, εξειδικευμένες πρωτεΐνες που μπορούν να αναγνωρίσουν συγκεκριμένα μόρια που σχετίζονται με παθογόνα, γνωστά ως μοριακά πρότυπα που σχετίζονται με παθογόνα (PAMPs).
- Οι PRRs δρουν ως δείκτες, ενεργοποιώντας τις ανοσοαποκρίσεις όταν ανιχνεύουν PAMPs, οδηγώντας στην ενεργοποίηση αμυντικών μηχανισμών.
ανοσία που προκαλείται από τελετή (ETI):
- Η ETI είναι μια ταχεία και ισχυρή ανοσοαπόκριση που συμβαίνει όταν τα φυτά αναγνωρίζουν συγκεκριμένους παράγοντες μολυσματικότητας, που ονομάζονται τελεστές, που εκκρίνονται από παθογόνους παράγοντες.
- Η ETI συχνά περιλαμβάνει την υπερευαίσθητη απόκριση, έναν τοπικό προγραμματισμένο κυτταρικό θάνατο στη θέση μόλυνσης, εμποδίζοντας την εξάπλωση του παθογόνου.
Φυλετημένη αναγνώριση τελεστή:
- Τα φυτά έχουν εξελίξει ένα εξελιγμένο σύστημα παρακολούθησης που είναι γνωστό ως αναγνωρισμένη αναγνώριση τελεστή, όπου οι ανοσοποιητικοί υποδοχείς φυλάσσονται από ρυθμιστικές πρωτεΐνες.
- Αυτό διασφαλίζει ότι οι ανοσοαποκρίσεις ενεργοποιούνται μόνο όταν εντοπίζονται αυθεντικοί τελεστές, ελαχιστοποιώντας τους ψευδείς συναγερμούς.
συστηματική επίκτητη αντίσταση (SAR):
- Η SAR είναι μια μακροχρόνια ανοσολογική μνήμη που αναπτύσσεται μετά από μια τοπική λοίμωξη.
- Μετά την πρωτογενή μόλυνση, δημιουργείται ένα κινητό σήμα, το οποίο εξαπλώνεται σε όλο το εργοστάσιο, εκκινώντας το για βελτιωμένη άμυνα από επακόλουθες λοιμώξεις.
RNA Silencing:
- Τα φυτά χρησιμοποιούν τη σίγαση του RNA, έναν μηχανισμό που περιλαμβάνει μικρά RNAs, για τη ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης και της σιωπής που εισβάλλει σε ιικό RNA ή μεταφερόμενα στοιχεία.
- Αυτή η διαδικασία συμβάλλει στην ακεραιότητα της άμυνας και του γονιδιώματος.
Ορμονική διαταραχή:
- Οι ανοσοαποκρίσεις των φυτών επηρεάζονται από ορμονικές οδούς σηματοδότησης.
- Οι ορμόνες όπως το σαλικυλικό οξύ, το jasmonic οξύ και το αιθυλένιο διαδραματίζουν κρίσιμους ρόλους στον συντονισμό των αμυντικών αντιδράσεων και την εξισορρόπηση της ανάπτυξης με την άμυνα.
Μοριακά πρότυπα που σχετίζονται με μικροβίου (MAMPS):
- Τα φυτά μπορούν επίσης να αναγνωρίσουν διατηρημένες μοριακές δομές που βρίσκονται σε ευεργετικά μικρόβια, γνωστά ως MAMPs.
-Η αναγνώριση MAMP ενεργοποιεί μια ξεχωριστή ανοσοαπόκριση που ονομάζεται ανοσία που σχετίζεται με το μοριακό μοτίβο (MAMP-TI), η οποία ενεργοποιεί τις άμυνες χωρίς να διακυβεύεται ευεργετικές αλληλεπιδράσεις.
επιγενετική ρύθμιση:
- Οι επιγενετικές τροποποιήσεις, όπως η μεθυλίωση του DNA και οι τροποποιήσεις ιστόνης, έχουν βρεθεί ότι διαδραματίζουν σημαντικούς ρόλους στη ρύθμιση των ανοσοαποκρίσεων και της γονιδιακής έκφρασης που σχετίζονται με την άμυνα σε φυτά.
Μικροβιοτικά φυτά:
- Η έρευνα για τα μικροβιώματα των φυτών έχει αποκαλύψει ότι τα ευεργετικά μικρόβια που διαμένουν πάνω ή μέσα στα φυτά μπορούν να ενισχύσουν το ανοσοποιητικό σύστημα και τις πρωταρχικές αντιδράσεις της άμυνας.
- Τα ευεργετικά μικρόβια μπορούν να προκαλέσουν συστηματική αντίσταση, να ανταγωνίζονται με παθογόνους παράγοντες για τους πόρους και να παράγουν αντιμικροβιακές ενώσεις.
Αυτά τα ευρήματα συμβάλλουν στην ολοκληρωμένη κατανόηση της πολυπλοκότητας του ανοσοποιητικού συστήματος και των διαφόρων συστατικών του. Με την εξάπλωση των μηχανισμών που διέπουν τις αντιδράσεις της άμυνας των φυτών, οι επιστήμονες των φυτών αποσκοπούν στην ανάπτυξη νέων στρατηγικών για τη βελτίωση της ανθεκτικότητας των καλλιεργειών, τη μείωση της εξάρτησης από τα χημικά φυτοφάρμακα και την εξασφάλιση βιώσιμων γεωργικών πρακτικών.
