Suche
Mein Konto
Planter forsvarer sig selv: Elektriske signaler som et hemmeligt våben mod sygdomme!
Forskere ved universitetet i Münster studerer, hvordan planter bruger elektriske signaler til immunforsvar mod patogener.
Planter forsvarer sig selv: Elektriske signaler som et hemmeligt våben mod sygdomme!
Den 10. marts 2025 præsenterer forskere ved universitetet i Münster, ledet af prof. dr. Gundula Noll og dr. Alexandra Furch fra universitetet i Jena, spændende resultater om plantens immunrespons. Dette repræsenterer en naturlig beskyttelsesmekanisme, der virker analogt med immunresponset hos dyr, men som virker gennem forskellige mekanismer. Planter bruger elektriske signaler til at forsvare sig mod patogener og har ikke et cirkulerende immunsystem som dyr.
Nuværende forskning fokuserer på, hvordan planter håndterer forskellige patogener. Når en angriber opdages, sender cellerne kemiske og elektriske alarmsignaler, der spredes gennem floemet, som normalt er ansvarlig for transport af næringsstoffer. Planter aktiverer deres forsvarsmekanismer uden at udvikle feber, hvilket understreger differentieringen fra dyrs immunrespons.
Mekanismer for plantens immunrespons
Mekanismerne for planteforsvar kan opdeles i to hovedkategorier: mønstergenkendelsesimmunitet og effektorgenkendelsesimmunitet. Førstnævnte genkender mikrobielle molekyler gennem specialiserede receptorer i cellemembranen, mens sidstnævnte retter sig mod effektormolekyler, som patogener kan bruge til at undertrykke immunresponset.
Et centralt aspekt af plantens immunrespons er dannelsen af elektriske impulser, der udløses af ionkanaler i cellemembranen. Disse aktiverer kædereaktioner for at producere elektriske bølger, som derefter aktiverer kemiske signaler såsom calciumioner og reaktive oxygenforbindelser. Mekanismen er blevet påvist i plantearter som thale karse og bondebønner, hvilket indikerer den evolutionære gyldighed af dette svar.
| Forsvarsmekanismer | Beskrivelse |
|---|---|
| Saponiner | Beskyttelse mod swampe ved at binde sig til steroler i deres plasmamembran. |
| Overfølsom reaktion | Accelereret celledød omkring infektionsstedet for at fratage patogenet næringsstoffer. |
| Syntese af lignin og callose | Then a fysiske barrier mod ubudne gæster. |
| Phytoalexiner | Produkter baseret på isoflavoner viser sig at være gavnlige og styrker immunsystemet. |
Derudover spiller SEOR-proteiner i floemet en rolle i immunresponset. Interessant nok viser forskning, at planter udviser en systemisk øget resistens efter en patogenrelateret infektion, selv i ikke-inficerede områder. Denne øgede modstand fremmes af syntesen af salicylsyre, som producerer et lipid, der transporteres gennem floemet.
At forstå disse processer er afgørende for bæredygtig afgrødebeskyttelse. Målet er at udvikle plantesorter, der kan forsvare sig mod nye patogener. Forskere understreger, at mekanismerne for planteimmunrespons er forskelligartede og komplekse, hvilket lægger grundlaget for fremtidige anvendelser i landbruget.
Resultaterne kan føre til udvikling af nye teknologier til at manipulere planters immunrespons for at øge afgrødernes modstandsdygtighed. Den originale publikation af undersøgelsen blev offentliggjort i tidsskriftetVidenskabens fremskridt.
For detaljeret information om plantens immunrespons og dets mekanismer, se Wikipedia og Planteforskning.