Факторы истинного иммунетита.

Химический состав растений. Отсутствие (или недостаток) в растительных тканях веществ, необходимых для патогена, ингибирует его развитие. Обычно наиболее сильно поражаются хорошо обводненные ткани, богатые растворимыми углеводами и аминокислотами. Однако некоторые возбудители нуждаются в строго определенных веществах. Так, гриб Fusarium graminearum паразитирует на зерновых только при наличии в тканях таких сложных органических соединений, как холин и бетаин. Поскольку они синтезируются в растении, начиная с фазы колошения, фузариоз проявляет свое действие только после наступления этой фазы.

Ингибиторы. Это соединения, содержащиеся в растительных тканях или синтезирующиеся в ответ на заражение, которые подавляют развитие патогена. К ним относятся фитонциды — вещества различной химической природы, являющиеся факторами врожденного пассивного иммунитета. В большом количестве они вырабатываются тканями лука, чеснока, черемухи, эвкалипта, лимона и т. д.

Алкалоиды. Это азотсодержащие органические соединения, образующиеся в растениях. Особенно богаты ими растения, относящиеся к семействам Бобовые, Маковые, Пасленовые, Астровые и др. Например, соланин картофеля и томатин томата токсичны для многих возбудителей.

Вещества, синтез которых индуцируется растением в процессе развития патогена, называют фитоалексинами. По химическому составу это низкомолекулярные вещества, многие фенольной природы. Установлено, что сверхчувствительная реакция растения на заражение зависит от скорости образования фитоалексинов в тканях заражаемого растения. Образование фитоалексинов — типичный пример активного иммунитета.

 

Приобретенный, или индуцированный, иммунитет.

Для повышения устойчивости растений к инфекционным болезням применяют биологическую и химическую иммунизацию растений.

Биологическая иммунизация достигается обработкой растений ослабленными культурами патогенов или продуктами их жизнедеятельности (вакцинация). Ее применяют для защиты растений от некоторых вирусных, бактериальных и грибных патогенов.

Химическая иммунизация основана на действии некоторых химических веществ, в том числе и пестицидов. Ассимилируясь в растениях, они изменяют обмен веществ в направлении, неблагоприятном для возбудителей болезней.

Известна иммунизирующая роль и некоторых микроэлементов, входящих в состав ферментов растений. Кроме того, микроэлементы улучшают поступление основных элементов питания, что благоприятно сказывается на устойчивости растений к болезням.

 

Генетика устойчивости и патогенности. Типы устойчивости.

Устойчивость растений и патогенность микроорганизмов, как и все другие свойства живых организмов, контролируются генами, одним или несколькими, качественно отличающимися друг от друга. Наличие таких генов обусловливает абсолютный иммунитет к определенным расам патогена. Растения с такими генами обладают устойчивостью, которую называют олигогенной, моногенной, истинной или вертикальной. Возбудители болезни, в свою очередь, имеют один или несколько генов вирулентности, позволяющих им преодолевать защитное действие генов устойчивости.

Другой тип устойчивости — полигенная, полевая, относительная, или горизонтальная, которая зависит от совокупного действия множества генов. Полигенная устойчивость в различной степени присуща каждому растению. При высоком ее уровне патологический процесс замедляется, что дает возможность растению развиваться. Подобная устойчивость может колебаться под воздействием условий выращивания (уровень и качество минерального питания, длина дня и ряд других факторов).

 

Устойчивость в вредителям

В процессе длительной сопряженной эволюции насекомых- фитофагов и растений у последних развиваются разнообразные механизмы устойчивости, защищающие их от повреждения вредителями. У вредителей, в свою очередь, развиваются средства преодоления иммунных барьеров растений.

Многочисленные устойчивые формы естественным образом распространены у дикорастущих и культурных растений. В селекции растений на иммунитет к вредителям ведут поиск и выделение факторов устойчивости в генофондах сельскохозяйственных культур и их дикорастущих сородичей, комбинирование, усиление и наследственное закрепление этих факторов на основе скрещиваний и отбора. Изучение механизмов иммунитета обеспечивает целенаправленность селекционного процесса. Разнообразие форм устойчивости растений к вредителям можно свести к четырем основным типам.

 

Антиксеноз (непредпочтение). Вредители избегают растения с этим типом устойчивости, реже заселяют и выбирают их в качестве кормового объекта или места откладки яиц.

Антибиоз (истинная устойчивость). Растения, обладающие этим типом устойчивости, оказывают неблагоприятное воздействие на жизнедеятельность питающихся ими вредителей.

Толерантность (выносливость). Растения способны успешно компенсировать повреждения, менее страдают от них и не так сильно снижают продуктивность.

Уход от вредителя (псевдоустойчивость). Растения способны к изменению сроков развития, вследствие чего период развития уязвимой стадии культуры не совпадает с периодом массовой вредоносности.