i

Aktuální číslo:

2020/7

Téma měsíce:

Klimatické změny

Saponiny

Obrana rostlin proti houbovým patogenům
 |  2. 10. 2017
 |  Vesmír 96, 570, 2017/10

Saponiny snižují povrchové napětí kapalin. Mezi plynnou a tekutou fází vytvářejí pěnu, mezi dvěma kapalnými fázemi působí jako emulgátory a mezi tekutou a tuhou fází jako dispergující činidla. Významně ovlivňují také průchodnost buněčných membrán. Vytvoří v nich póry, a tím naruší jejich funkčnost. Této vlastnosti využívají rostliny k obraně, i když vyhrát nad patogenem není tak snadné.

Rostliny jsou primárními producenty a zdrojem živin pro mnoho organismů včetně bakterií, hub, hmyzu a obratlovců. ­Přestože postrádají imunitní systém srovnatelný s živočichy, využívají podobné obranné mechanismy. Obrana rostlin proti napadení bývá pasivní anebo aktivní (Vesmír 86, 688, 2007/11). Pasivní (konstitutivní) obrana je buď strukturní, nebo chemická. Tou první mohou být různé bariéry, kutikula (vosková vrstva na povrchu nadzemních orgánů) nebo silná buněčná stěna, někdy ještě zpevněná ligninem a korkem. Chemickou obranu zajišťují sekundární metabolity s antimikrobiálními účinky – alkaloidy, terpeny, saponiny, fenolové látky atd. Aktivní (indukovaná) obrana se spouští po rozpoznání patogenu a zahrnuje opět chemické a strukturní změny v rostlině. Signální dráhy indukovaných obranných reakcí zahrnují oxid dusnatý, cyklický guanosinmonofosfát (cGMP), vápníkové ionty a řadu fytohormonů. Rostlina při nich produkuje látky, které jsou pro patogeny toxické, např. reaktivní formy kyslíku, fytoalexiny nebo proteiny PR (pathogenesis-related).

Současně může rostlina ukládat kalózu či lignin, čímž zesílí své buněčné stěny. Anebo může zamezit dalšímu šíření patogenu lokalizovanou programovanou smrtí buněk při hypersenzitivní reakci (Vesmír 95, 141, 2016/3). Nově jsou za důležité regulátory obranných mechanismů považovány posttranskripční umlčování genů pomocí malých RNA a posttranslační modifikace proteinů. Velké množství studií provedených u různých patogenních systémů ukázalo, že signální dráhy jsou propojeny. Obranu rostlin proti patogenům ovlivňuje i prostředí. U některých mechanismů rezistence zjišťujeme, že fungují trochu jinak, než jsme se dříve domnívali. Tento posun v poznání můžeme doložit na příkladu saponinů. Dříve byly spojovány s pasivní chemickou obranou rostlin, později se však zjistilo, že některé produkty hydrolýzy saponinů vznikající během infekce využívají patogenní organismy k potlačení rostlinné obrany.

Nyní vidíte 26 % článku. Co dál:

Jsem předplatitel, mám plný přístup
Jsem návštěvník
Chci si přečíst celé číslo
Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru. Více o předplatném
OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Biochemie

O autorovi

Pavel Matušinsky

Mgr. Pavel Matušinsky, Ph.D., (*1974) vystudoval pedagogický obor biologie pro střední školy na Přírodovědecké fakultě Ostravské univerzity a speciální rostlinnou produkci na Agronomické fakultě Mendelovy univerzity. Nyní působí v Zemědělském výzkumném ústavu v Kroměříži a ve výzkumné organizaci Agrotest fyto, s. r. o. Zabývá se fytopatologií, zejména houbovými patogeny obilovin, molekulární diagnostikou chorob a vztahy patogen–hostitel (houba–rostlina).
Matušinsky Pavel

Doporučujeme

O mariánském sloupu, který se nevrátil na Staroměstské náměstí

O mariánském sloupu, který se nevrátil na Staroměstské náměstí

Eliška Fulínová  |  18. 7. 2020
Instalace neúplné kopie mariánského sloupu na pražské Staroměstské náměstí přišla ironií osudu ve zjitřené době, kdy se na různých místech po...
Na staré zkušenosti nezapomínejme

Na staré zkušenosti nezapomínejme

Eva Bobůrková  |  13. 7. 2020
Vladimír Vonka je uznávaný virolog v Česku i ve světě. Ač brzy oslaví devadesáté narozeniny, stále se věnuje vědě, konkrétně vývoji...
Komu se nelení…

Komu se nelení…

Petr Pokorný  |  13. 7. 2020
Jsou-li nějaké změny příliš pomalé, lidé je v subjektivním čase svých životů skoro nevnímají. Stačí se ale podívat na staré krajinomalby či...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné