Aşırı duyarlı yanıt

Olarak bitki patolojisi , hiperduyarlı cevap (RH) hangi belirli bir mekanizma bitkiler reaksiyona bir tarafından saldırıya patojen . Lokal bir enfeksiyonun yayılmasını önlemeye yönelik hiperduyarlı yanıt, enfeksiyon noktasına yakın hücrelerin hızlı ölümü, nekroz (lezyonlar veya nekrotik noktalar ile karakterize edilen yanıt) veya apoptoz (apoptotik lezyonlar) ile karakterize edilir . Rolü, patojenlerin büyümesini ve bitkinin geri kalanına yayılmasını sınırlamaktır. Bu mekanizma andırır doğuştan gelen bağışıklık sistemi içinde hayvan ve genellikle, hangi sonunda potansiyel geliştirmek için daha yavaş olan (bütün bir bitki olarak genellestirilmis) sistemik tepki öncesinde alınan sistemik direncinin (RSA gibi).

Mekanizma

Aşırı duyarlılık tepkisi, bitki tarafından bir patojeni tanıdığında tetiklenir. Bir tanımlanması patojenik madde genellikle zaman ürünleri meydana genin bir avirulan bir patojen tarafından salgılanan bağlanan bir gen (R), bitki direncinin ürünleri (üzere gen için gen ilişkisi ) ya da dolaylı olarak etkileşime girdiği (etkileşmesi ile lezyon çevresindeki dokularda gelişemediği için bitki ile avirulent patojen uyumsuzdur). R genleri yüksek olan polimorfik ve birçok bitki bunları pek çok farklı patojenleri tarafından üretilen salgılanan virülans tanımak için izin R gen ürünlerinin farklı üretir.

Avirülans genlerinin , "sinyal" moleküllerinin, elisitörlerin üretiminde rol oynayan enzimleri kodlaması ve direnç genlerinin , elisitörleri tanıyan membran reseptörlerini kodlaması mümkündür .

Hiper duyarlı tepki ilk aşamasında, R gen aktivasyonu bir akış tetikler iyonları bir içeren, dışa akımını bir hidroksit ve potasyum hücrelerin üzerinden ve bir akışı kalsiyum ve hidrojen iyonu hücrelerine.

İkinci aşamada, aşırı duyarlı yanıtta yer alan hücreler, reaktif oksijen türevleri ( ROS ), süperoksit anyonları , hidrojen peroksit , hidroksil radikalleri ve azot oksit üreterek oksidatif bir artış oluşturur . Bu bileşikler , kısmen lipidlerin peroksidasyonunu indükleyerek ve lipidlere zarar vererek hücre zarının işlevlerini etkiler .

Hücredeki iyon bileşenlerinin değişmesi ve ROS varlığında hücresel bileşenlerin bozulması, etkilenen hücrelerin ölümüne ve lokal lezyonların oluşmasına neden olur . Reaktif oksijen türevleri ayrıca lignin ve kalloz birikimini ve ayrıca P33 gibi önceden oluşturulmuş hidroksiprolinden zengin glikoproteinlerin PPPPY motifinde tirozin aracılığıyla duvar matrisine çapraz bağlanmasını tetikler.

Bu bileşikler, enfeksiyonu çevreleyen hücrelerin duvarlarını güçlendirmeye hizmet eder, bu da bir bariyer oluşturur ve enfeksiyonun yayılmasını engeller.

Arabulucular

ROS üretiminde birkaç enzimin rol oynadığı gösterilmiştir. Örneğin, bakır amin oksidaz , poliaminlerin , özellikle putresinin oksidatif deaminasyonunu katalize eder ve aracıları DRO, hidrojen peroksit ve amonyağı serbest bırakır . ROS üretiminde rol oynayabilecek diğer enzimler arasında ksantin oksidaz , NADPH oksidaz , oksalat oksidaz , peroksidazlar ve amin oksidaz içeren flavinler bulunur.

Bazı durumlarda, lezyonu çevreleyen hücreler , fenolikler , fitoaleksinler ve p-glukanazlar ve kitinazlar dahil patojenezin ilgili proteinleri (PR'ler) dahil olmak üzere antimikrobiyal bileşikleri sentezler . Bu bileşikler, bakteri veya mantar hücre duvarlarını delerek veya olgunlaşmayı geciktirerek, metabolizmayı bozarak veya söz konusu patojenin üremesini önleyerek etki edebilir .

Çalışmalar, bitki hücresi bileşenlerini parçalamanın gerçek modunun ve dizisinin, her bitki-patojen çiftinin spesifik etkileşimlerine bağlı olduğunu, ancak tüm aşırı duyarlı yanıtların sistein proteazlarının dahil edilmesini gerektirdiğini ortaya koymuştur . Hücre ölümü ve patojenlerin ortadan kaldırılması indüksiyonu da gerektiren aktif protein sentezi , bir hücre iskeleti ve aktin sağlam ve varlığını salisilik asit .

Patojen kaçışı

Patojenler, bitki savunma tepkilerini baskılamayı amaçlayan çeşitli stratejiler geliştirmiştir. Tipik olarak bakteriler tarafından hedeflenen konakçı biyolojik süreçler, programlanmış hücre ölüm yollarındaki değişiklikleri , özellikle hücre duvarı temelli savunmaların inhibisyonunu ve bitki hormonlarının değiştirilmiş sinyallemesini ve savunma genlerinin ekspresyonunu içerir.

Notlar ve referanslar

  1. (içinde) Scott Freeman , Biological Science. : Bitki Savunma Sistemleri , Prentice Hall ,2003( çevrimiçi okuyun ) , "Bölüm 37".
  2. PAMP'ler tetiklemeli bağışıklık veya bağışıklık tetiklediği PAMP'lerin .
  3. Efektör tarafından tetiklenen bağışıklık veya efektör  (en) tarafından tetiklenen bağışıklık .
  4. Luciano Paolozzi, Jean-Claude Liébart, Matthieu Arlat, Michel Dion, Harivony Rakotoarivonina, Mikrobiyolojiye Giriş. Temel ve uygulamalı mikrobiyoloji , Dunod ,2019( çevrimiçi okuyun ) , s.  183
  5. (tr) MC. Heath , "  Aşırı duyarlı tepkiye bağlı ölüm  " , Plant Molecular Biology , cilt.  44, n o  3,2000, s.  321–34 ( DOI  10.1023 / A: 1026592509060 ).
  6. William G. Hopkins, Bitki Fizyolojisi , De Boeck Supérieur,2003, s.  467
  7. (en) Ben Matthews , "  Aşırı Duyarlı Tepki  " [ arşivi22 Şubat 2007] , Amerika Birleşik Devletleri Tarım Bakanlığı. ( 12 Ocak 2007'de erişildi ) .
  8. (inç) D, Pontier , Balague C ve D. Roby, "  Aşırı duyarlı yanıt. Bitki direnciyle ilişkili programlanmış hücre ölümü  ” , CR Acad Sci III , cilt.  321, n o  9,1998, s.  721–34 ( DOI  10.1016 / s0764-4469 (98) 80013-9 ).
  9. (in) T Koyanagi , Matsumura K, Kuroda S ve K. Tanizawa, "  Heterolog bezelye fidesi bakır amin oksidazının Moleküler Klonlanması ve İfadesi  " , Biosci Biotechnol Biochem. , cilt.  64, n, o  , 4,2000, s.  717–22 ( DOI  10.1271 / bbb.64.717 ).
  10. (in) RB Abramovich ve GB Martin, "  Bakteriyel patojenler tarafından bitki savunmasını bastırmak için kullanılan stratejiler  " , Current Opinion in Plant Biology , cilt.  7, n, o  , 4,2004, s.  356–64 ( DOI  10.1016 / j.pbi.2004.05.002 ).

Ayrıca görün

İlgili Makaleler