Suche
Mein Konto
A növények védekeznek: Az elektromos jelek titkos fegyver a betegségek ellen!
A Münsteri Egyetem kutatói azt vizsgálják, hogyan használják a növények elektromos jeleket a kórokozók elleni immunvédelemre.
A növények védekeznek: Az elektromos jelek titkos fegyver a betegségek ellen!
2025. március 10-én a Münsteri Egyetem kutatói Prof. Dr. Gundula Noll és Dr. Alexandra Furch vezetésével a Jénai Egyetemről izgalmas eredményeket mutatnak be a növényi immunválaszról. Ez egy természetes védőmechanizmus, amely az állatok immunválaszához hasonlóan működik, de különböző mechanizmusokon keresztül működik. A növények elektromos jeleket használnak a kórokozók elleni védekezésre, és nincs keringő immunrendszerük, mint az állatoknak.
A jelenlegi kutatások arra összpontosítanak, hogy a növények hogyan kezelik a különféle kórokozókat. Amikor egy támadót észlelnek, a sejtek kémiai és elektromos riasztójeleket küldenek, amelyek átterjednek a tápanyagok szállításáért felelős floémen keresztül. A növények láz nélkül aktiválják védekező mechanizmusaikat, ami kiemeli az állati immunválasztól való eltérést.
A növényi immunválasz mechanizmusai
A növényvédelmi mechanizmusok két fő kategóriába sorolhatók: mintafelismerő immunitás és effektor felismerő immunitás. Az előbbi a sejtmembrán speciális receptorain keresztül ismeri fel a mikrobiális molekulákat, míg az utóbbi azokat az effektormolekulákat veszi célba, amelyeket a kórokozók felhasználhatnak az immunválasz elnyomására.
A növényi immunválasz központi aspektusa az elektromos impulzusok kialakulása, amelyeket a sejtmembrán ioncsatornái váltanak ki. Ezek aktiválják a láncreakciókat, és elektromos hullámokat generálnak, amelyek aztán kémiai jeleket, például kalciumionokat és reaktív oxigénvegyületeket aktiválnak. A mechanizmust olyan növényfajokon mutatták ki, mint például a zsázsa és a zöldbab, jelezve ennek a válasznak az evolúciós érvényességét.
| Védelmi mechanizmusok | Leiras |
|---|---|
| Szaponinok | Védelem a gombák ellen a plazmamembránjukban lévő szterolokhoz való kötődés révén. |
| Túlérzékenységi reagál | Felgyorsult sejtpusztulás a fertőzés helye körül, magas megvonják a kórokozót a tápanyagoktól. |
| A lignint megolvasztják | Fizikai akadályok kialakítása a behatolókkal szemben. |
| Fitoalexinek | Olyan termékek, mint az izoflavonok, melyek a hüvelyesekben találhatók és erősítik az immunrendszert. |
Ezenkívül a floémben lévő SEOR fehérjék szerepet játszanak az immunválaszban. Érdekes módon a kutatások azt mutatják, hogy a növények szisztémásan megnövekedett rezisztenciát mutatnak egy kórokozóval összefüggő fertőzés után, még a nem fertőzött területeken is. Ezt a megnövekedett rezisztenciát a szalicilsav szintézise segíti elő, amely lipidet termel, amely a floémon keresztül szállítódik.
Ezeknek a folyamatoknak a megértése elengedhetetlen a fenntartható növényvédelemhez. A cél olyan növényfajták kifejlesztése, amelyek képesek védekezni az új kórokozók ellen. A kutatók hangsúlyozzák, hogy a növényi immunválasz mechanizmusai sokrétűek és összetettek, ami megalapozza a jövőbeni mezőgazdasági alkalmazásokat.
Az eredmények új technológiák kifejlesztéséhez vezethetnek a növények immunválaszának manipulálására a növények ellenálló képességének növelése érdekében. A tanulmány eredeti publikációja a folyóiratban jelent megA tudomány fejlődése.
A növényi immunválaszra és annak mechanizmusaira vonatkozó részletes információkért lásd Wikipédia és Növénykutatás.