Πώς ένας επιβλαβής μύκητας καθιστά το φυτό της υποδοχής του ανυπέρβλητου
1. Παραγωγή ενζύμων αποικοδόμησης κυτταρικού τοιχώματος:
- Ο Botrytis παράγει μια σειρά ενζύμων, συμπεριλαμβανομένων των κοτσινάσων, των πηκτινάσων και των κυτταρινών, οι οποίες μπορούν να σπάσουν τα κυτταρικά τοιχώματα του φυτού.
- Αυτή η ενζυματική αποικοδόμηση αποδυναμώνει τη δομική ακεραιότητα του φυτού, επιτρέποντας στον μύκητα να διεισδύσει και να αποικίσει τον ιστό ξενιστή.
2. Έκκριση τοξινών:
- Ο Botrytis απελευθερώνει τοξίνες όπως το Botrydial και το βορεινικό οξύ, το οποίο μπορεί να διαταράξει τον κυτταρικό μεταβολισμό του φυτού ξενιστή και να παρεμβαίνει στις αμυντικές του αντιδράσεις.
- Αυτές οι τοξίνες μπορούν να προκαλέσουν κυτταρικό θάνατο, διαρροή ηλεκτρολυτών και απώλεια ακεραιότητας μεμβράνης, συμβάλλοντας στην ταχεία εξάπλωση της λοίμωξης.
3. Καταστολή των άμυνων υποδοχής:
- Ο Botrytis μπορεί να καταστείλει τους αμυντικούς μηχανισμούς του φυτού ξενιστή, παρεμβάλλοντας τις οδούς σηματοδότησης και την παραγωγή ενώσεων που σχετίζονται με την άμυνα.
- Ο μύκητας μπορεί να παράγει μόρια που αναστέλλουν την παραγωγή αντιδραστικών ειδών οξυγόνου (ROS) και άλλων αμυντικών ενζύμων, καθιστώντας το φυτό πιο ευαίσθητο στη μόλυνση.
4. Εκμετάλλευση φυσικών ανοίγματος:
- Ο Botrytis συχνά εκμεταλλεύεται τα φυσικά ανοίγματα στο εργοστάσιο, όπως τραύματα, στοματικά ή πέταλα λουλουδιών, για να κερδίσει την είσοδο.
- Αυτά τα σημεία εισόδου παρέχουν άμεση πρόσβαση στους εσωτερικούς ιστούς του κεντρικού υπολογιστή, επιτρέποντας στον μύκητα να δημιουργήσει τη μόλυνση πιο εύκολα.
5. Σχηματισμός δομών appressoria και λοίμωξης:
- Ο Botrytis σχηματίζει εξειδικευμένες δομές μόλυνσης που ονομάζονται Appressoria, οι οποίες βοηθούν τον μύκητα παραβίασης της επιδερμίδας και της επιδερμίδας του φυτού.
- Η Appressoria ασκεί μηχανική πίεση και εκκρίνει ένζυμα που υποβαθμίζουν τα κυτταρικά τοιχώματα του φυτού, διευκολύνοντας τη διαδικασία διείσδυσης.
6. Απόκτηση θρεπτικών ουσιών από τον κεντρικό υπολογιστή:
- Μόλις μέσα στον ιστό ξενιστή, ο Botrytis αποκτά θρεπτικά συστατικά από τα κύτταρα του φυτού, αποδυναμώνοντας περαιτέρω τις άμυνες του ξενιστή.
- Ο μύκητας μπορεί να χρησιμοποιήσει διάφορες ενώσεις που υπάρχουν στους ιστούς του φυτού, συμπεριλαμβανομένων των σακχάρων, των αμινοξέων και των λιπιδίων, για να υποστηρίξουν την ανάπτυξη και την αναπαραγωγή του.
7. Παραγωγή αντιδραστικών ειδών οξυγόνου (ROS):
- Ενώ η παραγωγή ROS είναι συνήθως ένας μηχανισμός άμυνας των φυτών, ο Botrytis μπορεί να χειριστεί αυτή την απάντηση προς όφελός της.
- Ο μύκητας μπορεί να παράγει ROS σε υψηλά ποσά για να κατακλύσει τα αντιοξειδωτικά αμυντικά συστήματα του φυτού, οδηγώντας σε οξειδωτική βλάβη και κυτταρικό θάνατο.
8. Συστηματική εξάπλωση μέσα στον κεντρικό υπολογιστή:
- Ο Botrytis μπορεί να εξαπλωθεί συστηματικά μέσα στο αγγειακό σύστημα του φυτού ξενιστή, μετακινεί ταχέως από το ένα μέρος του φυτού στο άλλο.
- Αυτή η συστηματική εξάπλωση επιτρέπει στον μύκητα να μολύνει και να βλάπτει πολλούς ιστούς και όργανα, οδηγώντας σε σοβαρά συμπτώματα ασθενειών και παρακμή των φυτών.
Συνοπτικά, ο Botrytis αποδυναμώνει το εργοστάσιό του ξενιστή χρησιμοποιώντας διάφορες στρατηγικές, συμπεριλαμβανομένης της παραγωγής ενζύμων αποικοδόμησης κυτταρικού τοιχώματος, τοξινών και καταστολής των άμυνων του ξενιστή. Ο μύκητας εκμεταλλεύεται τα φυσικά ανοίγματα και χρησιμοποιεί εξειδικευμένες δομές μόλυνσης για να αποκτήσει είσοδο και να εξαπλωθεί στο εργοστάσιο. Με το χειρισμό των κυτταρικών διεργασιών του ξενιστή και της απόκτησης θρεπτικών ουσιών, ο Botrytis καθιστά τον ανυπόμονα του ξενιστή, με αποτέλεσμα την ανάπτυξη της νόσου και τη σημαντική βλάβη των φυτών. Η κατανόηση αυτών των μηχανισμών είναι απαραίτητη για την ανάπτυξη αποτελεσματικών στρατηγικών διαχείρισης κατά του Botrytis και την προστασία των αποδόσεων των καλλιεργειών.