Πώς η λοίμωξη από το νηματώδες ενεργοποιεί την ανταπόκριση της άμυνα των φυτών σε φυτά σόγιας;
1. Φυσικά εμπόδια:
- Τα φυτά σόγιας αναπτύσσουν διαρθρωτικά εμπόδια, όπως παχύτερες επιδερμίδες ρίζας και κυτταρικά τοιχώματα, για να περιορίσουν τη διείσδυση και την κίνηση των νηματωδών μέσα στις ρίζες.
2. Παραμόρφωση μαλλιών ρίζας:
- Τα μολυσμένα φυτά σόγιας υποβάλλονται σε παραμόρφωση των μαλλιών ρίζας, η οποία διαταράσσει την κανονική ανάπτυξη των μαλλιών ρίζας και εμποδίζει την προσκόλληση και τη διείσδυση των νηματωδών.
3. Αντι-Νηματοειδείς ενώσεις:
- Τα φυτά σόγιας παράγουν διάφορες ενώσεις με νηματικές ιδιότητες. Αυτές οι ενώσεις περιλαμβάνουν ισοφλαβόνες, σαπωνίνες και αλκαλοειδή που είναι τοξικά για τα νηματώδη.
4. Πρωτεΐνες που σχετίζονται με την παθογένεση:
- Σε απόκριση της λοίμωξης από νηματώδη, τα φυτά σόγιας συνθέτουν πρωτεΐνες PR, οι οποίες εμπλέκονται στην άμυνα έναντι διαφόρων παθογόνων. Αυτές οι πρωτεΐνες αναστέλλουν την ανάπτυξη και τη μετανάστευση των νηματωδών.
5. Παραγωγή αντιδραστικών ειδών οξυγόνου (ROS):
- Τα φυτά σόγιας παράγουν αντιδραστικά είδη οξυγόνου (ROS) όπως ρίζες υπεροξειδίου του υδρογόνου και υπεροξειδίου, τα οποία έχουν τοξικές επιδράσεις στα νηματώδη. Η παραγωγή ROS μπορεί να διαταράξει τον μεταβολισμό του νηματωδίου και να προκαλέσει κυτταρική βλάβη.
6. Η γονιδιακή έκφραση που σχετίζεται με την άμυνα:
- Η λοίμωξη από το νηματώδη προκαλεί αλλαγές στην έκφραση γονιδίων σε φυτά σόγιας, οδηγώντας στην ενεργοποίηση γονιδίων που σχετίζονται με την άμυνα. Αυτά τα γονίδια κωδικοποιούν πρωτεΐνες που εμπλέκονται σε οδούς σηματοδότησης άμυνας, παραγωγή πρωτεϊνών PR και άλλες ανοσοαποκρίσεις.
7. Επαγόμενη συστηματική αντίσταση (ISR):
- Η λοίμωξη από το νηματώδη μπορεί να προκαλέσει συστηματική αντίσταση σε φυτά σόγιας, όπου η ενεργοποίηση των αμυντικών αποκρίσεων σε ένα μέρος του φυτού ενισχύει την αντίσταση έναντι της μόλυνσης σε άλλα μέρη. Αυτό προκαλείται από σηματοδότηση μόρια όπως το σαλικυλικό οξύ και το jasmonic οξύ.
8. Ευεργετικές αλληλεπιδράσεις μικροβίων:
- Τα φυτά σόγιας μπορούν να σχηματίσουν ευεργετικές συσχετίσεις με ορισμένους μικροοργανισμούς, όπως η ριζόβια και οι μυκορριζικοί μύκητες, οι οποίοι μπορούν να ενισχύσουν τη συνολική υγεία και αντίσταση του φυτού στη λοίμωξη από νηματώδη.
Χρησιμοποιώντας αυτούς τους αμυντικούς μηχανισμούς, τα φυτά σόγιας προσπαθούν να ελαχιστοποιήσουν τον αντίκτυπο της λοίμωξης από το νηματοειδές και να προστατεύσουν τις ρίζες τους και τη συνολική υγεία. Ωστόσο, η αποτελεσματικότητα αυτών των αμυντικών αποκρίσεων μπορεί να ποικίλει ανάλογα με τα είδη νηματωδών, τον γονότυπο σόγιας και τις περιβαλλοντικές συνθήκες.
