Suche
Mein Konto
Biljke se same brane: Električni signali kao tajno oružje protiv bolesti!
Istraživači sa Sveučilišta u Münsteru proučavaju kako biljke koriste električne signale za imunološku obranu od patogena.
Biljke se same brane: Električni signali kao tajno oružje protiv bolesti!
10. ožujka 2025. istraživači sa Sveučilišta u Münsteru, predvođeni prof. dr. Gundulom Noll i dr. Alexandrom Furch sa Sveučilišta u Jeni, predstavljaju uzbudljiva otkrića o imunološkom odgovoru biljaka. To predstavlja prirodni zaštitni mehanizam koji djeluje analogno imunološkom odgovoru kod životinja, ali djeluje kroz različite mehanizme. Biljke koriste električne signale za obranu od patogena i nemaju cirkulirajući imunološki sustav poput životinja.
Trenutna istraživanja usmjerena su na to kako se biljke nose s različitim patogenima. Kada se otkrije napadač, stanice šalju kemijske i električne signale alarma koji se šire kroz floem, koji je inače odgovoran za transport hranjivih tvari. Biljke aktiviraju svoje obrambene mehanizme bez razvijanja groznice, što naglašava razliku od imunoloških odgovora životinja.
Mehanizmi imunološkog odgovora biljaka
Mehanizmi obrane biljaka mogu se podijeliti u dvije glavne kategorije: imunost na prepoznavanje uzoraka i imunost na prepoznavanje efektora. Prvi prepoznaje mikrobne molekule putem specijaliziranih receptora u staničnoj membrani, dok drugi cilja na efektorske molekule koje patogeni mogu koristiti za suzbijanje imunološkog odgovora.
Središnji aspekt imunološkog odgovora biljaka je stvaranje električnih impulsa koje pokreću ionski kanali u staničnoj membrani. Oni aktiviraju lančane reakcije za proizvodnju električnih valova, koji potom aktiviraju kemijske signale kao što su ioni kalcija i reaktivni spojevi kisika. Mehanizam je dokazan u biljnim vrstama kao što su bob i grah, što ukazuje na evolucijsku valjanost ovog odgovora.
| Obrambeni mehanizmi | Opis |
|---|---|
| Saponini | Zaštita od gljivice vezanjem na sterole u njihovoj plazma membrani. |
| Reakcija preosjetljivosti | Ubrzana smrtna stanica oko mjesta infekcije kako bi uzročniku uskratile hranjive tvari. |
| Sinteza lignina i kaloze | Formiranje fizičkih barijera protiv ulja. |
| Fitoaleksini | Proizvodi kao što su izoflavoni, koji se nalaze u mahunarkama i jačaju imunološki sustav. |
Dodatno, SEOR proteini u floemu igraju ulogu u imunološkom odgovoru. Zanimljivo je da istraživanja pokazuju da biljke pokazuju sustavno povećanu otpornost nakon infekcije uzrokovane patogenom, čak i u nezaraženim područjima. Ovu povećanu otpornost potiče sinteza salicilne kiseline, koja proizvodi lipid koji se prenosi kroz floem.
Razumijevanje ovih procesa ključno je za održivu zaštitu usjeva. Cilj je razviti sorte biljaka koje se mogu braniti od novih patogena. Istraživači naglašavaju da su mehanizmi imunološkog odgovora biljaka raznoliki i složeni, postavljajući temelje za buduće primjene u poljoprivredi.
Nalazi bi mogli dovesti do razvoja novih tehnologija za manipuliranje imunološkim odgovorima biljaka kako bi se povećala otpornost usjeva. Izvorna objava studije pojavila se u časopisuZnanstveni napredak.
Za detaljne informacije o imunološkom odgovoru biljaka i njegovim mehanizmima, vidi Wikipedia i Istraživanje biljaka.