i

Aktuální číslo:

2018/10

Téma měsíce:

Navigace

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

Jsme na vrcholu, další vývoj je na nás

Jsme na vrcholu, další vývoj je na nás

Ondřej Vrtiška  |  12. 10. 2018
Co nám studium zaniklých civilizací může říct o té naší? I tomu se bude věnovat přednáška Učené společnosti ČR, kterou v úterý 16. října přednese...
Velké umění astronavigace: Od astrolábu po sextant

Velké umění astronavigace: Od astrolábu po sextant

Petr Scheirich  |  1. 10. 2018
Staří mořeplavci prý určovali polohu své lodi podle hvězd. Tato rozšířená romantická představa je ale nesprávná. Metoda astronavigace nikdy nebyla...
Jak se neztratit na moři

Jak se neztratit na moři

Petr Scheirich  |  1. 10. 2018
Dle znamenitého pozorování Slunce a Měsíce shledávám naši zeměpisnou délku 178° 18' 30" západně od Greenwiche. Zeměpisná délka dle logu je 175°...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

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

 

Objednat předplatné