Suche
Mein Konto
Planter forsvarer seg: Elektriske signaler som et hemmelig våpen mot sykdommer!
Forskere ved Universitetet i Münster studerer hvordan planter bruker elektriske signaler for immunforsvar mot patogener.
Planter forsvarer seg: Elektriske signaler som et hemmelig våpen mot sykdommer!
10. mars 2025 presenterer forskere ved universitetet i Münster, ledet av prof. dr. Gundula Noll og dr. Alexandra Furch fra universitetet i Jena, spennende funn om plantens immunrespons. Dette representerer en naturlig beskyttelsesmekanisme som fungerer analogt med immunresponsen hos dyr, men som virker gjennom forskjellige mekanismer. Planter bruker elektriske signaler for å forsvare seg mot patogener og har ikke et sirkulerende immunsystem som dyr.
Nåværende forskning fokuserer på hvordan planter håndterer ulike patogener. Når en angriper oppdages, sender cellene kjemiske og elektriske alarmsignaler som sprer seg gjennom floemet, som normalt er ansvarlig for transport av næringsstoffer. Planter aktiverer sine forsvarsmekanismer uten å utvikle feber, noe som understreker differensieringen fra dyrs immunrespons.
Mekanismer for plantens immunrespons
Mekanismene for planteforsvar kan deles inn i to hovedkategorier: mønstergjenkjenningsimmunitet og effektorgjenkjenningsimmunitet. Førstnevnte gjenkjenner mikrobielle molekyler gjennom spesialiserte reseptorer i cellemembranen, mens sistnevnte retter seg mot effektormolekyler som patogener kan bruke for å undertrykke immunresponsen.
Et sentralt aspekt ved plantens immunrespons er dannelsen av elektriske impulser som utløses av ionekanaler i cellemembranen. Disse aktiverer kjedereaksjoner for å produsere elektriske bølger, som deretter aktiverer kjemiske signaler som kalsiumioner og reaktive oksygenforbindelser. Mekanismen har blitt demonstrert i plantearter som thalekarse og bondebønne, noe som indikerer den evolusjonære gyldigheten av denne responsen.
| Forsvarsmekanismer | Beskrivelse |
|---|---|
| Saponiner | Beskyttelse mot sopp ved å bandasje til steroler i plasmamembraner. |
| Overfølsom reaksjon | Akselerert celledød roundt infeksjonsstedet for å frata patogenet næringsstoffer. |
| Syntese av lignin og kallose | Dannelse en fysisk barriere mot intengere. |
| Fytoaleksiner | Den produserer en isoflavon, en finsk, belgisk frukt og styrker immuncellene. |
I tillegg spiller SEOR-proteiner i floemet en rolle i immunresponsen. Interessant nok viser forskning at planter viser en systemisk økt resistens etter en patogenrelatert infeksjon, selv i ikke-infiserte områder. Denne økte motstanden fremmes av syntesen av salisylsyre, som produserer et lipid som transporteres over floemet.
Å forstå disse prosessene er avgjørende for bærekraftig avlingsbeskyttelse. Målet er å utvikle plantesorter som kan forsvare seg mot nye patogener. Forskere understreker at mekanismene for planteimmunrespons er mangfoldige og komplekse, og legger grunnlaget for fremtidige bruksområder i landbruket.
Funnene kan føre til utvikling av nye teknologier for å manipulere planters immunrespons for å øke motstandskraften til avlinger. Den opprinnelige publikasjonen av studien dukket opp i tidsskriftetVitenskapens fremskritt.
For detaljert informasjon om plantens immunrespons og dens mekanismer, se Wikipedia og Planteforskning.