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植物はどのように病気と戦うのですか?

植物は、真菌、細菌、ウイルスなどの病原体によって引き起こされる疾患と戦うための顕著な防御メカニズムを持っています。これらのメカニズムには、身体的障壁と自分自身を保護するための化学戦略の両方が含まれます。

1。身体的障壁:

- 表皮:植物細胞の外層である表皮は、物理的障壁として機能し、病原体の侵入を防ぎます。ワックス状のキューティクル層は、この防御をさらに強化します。

2。構造的適応:

- トリコーム:植物表面上の毛むくじゃらの構造は、潜在的な病原体を閉じ込めて阻止することができます。

3。化学防御:

- 抗菌物質:植物は、アルカロイド、テルペノイド、フェノリックを含むさまざまな抗菌化合物を生産し、病原体を阻害または殺害します。

- フィトアレキシン:これらは、特定の病原体を標的とする感染に応じて特異的に産生される抗菌化合物です。

- 酵素:植物は、真菌の細胞壁を分解し、それらを弱めて破壊するキチナーゼやグルカナーゼなどの酵素を生成します。

4。過敏な応答:

- この局所的な迅速な細胞死反応は、感染の拡大を制限します。感染した細胞はプログラムされた細胞死を経験し、病原体が植物をさらにコロニーでコロニー化するのを防ぐ障壁を作り出します。

5。全身獲得抵抗(SAR):

- 病原体感染により、植物は組織全体で強化された耐性を発達させることができます。この全身反応は、シグナル伝達分子によってトリガーされ、植物をプライミングして、その後の感染症に対してより効果的に反応します。

6。誘導済み全身抵抗(ISR):

- 特定の有益な微生物は、植物の根帯に存在する場合、ISRを引き起こし、さまざまな疾患に対する植物の全体的な耐性を高めることができます。

7。RNAサイレンシング:

- 植物は小さなRNA分子を使用して、侵入病原体の特定の遺伝子を標的と沈黙させることができます。このメカニズムは、ウイルスやその他のモバイル遺伝的要素に対する耐性を提供できます。

8。病因関連(PR)タンパク質:

- 植物は、感染、細胞壁の強化、病原体の成長の抑制、防御反応のシグナル伝達に応じてPRタンパク質を産生します。

9。全身シグナル伝達:

- 植物は、サリチル酸、ジャスモン酸、エチレンなどのシグナル伝達分子を使用して、病原体の存在を伝え、防御反応を調整します。

10。区画化:

- 植物は、感染した領域の周りに物理的な障壁を形成し、植物内の感染症の拡大を制限することにより、病原体を区画化できます。

これらの防御メカニズムは、独立してまたは組み合わせて機能し、植物に病気と戦い、健康を維持するための多様な戦略を提供します。しかし、一部の病原体はこれらの防御を克服することができ、植物の病気につながり、農業と園芸におけるさまざまな疾病管理戦略を必要とします。

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