Kluczowa różnica między nabytą opornością ogólnoustrojową a indukowaną opornością ogólnoustrojową polega na tym, że mechanizm działania nabytej oporności systematycznej jest inicjowany przez kwas salicylowy, podczas gdy mechanizm działania indukowanej oporności systematycznej jest inicjowany przez kwas jasmonowy.
Rośliny mają różne mechanizmy odpornościowe do walki z infekcjami i stresem. Układ odpornościowy roślin rozpoznaje wzorce molekularne związane z patogenami, gdy są one zakażone patogenami. Nabyta odporność układowa i indukowana odporność układowa to dwa główne szlaki w mechanizmach odpornościowych roślin. Te mechanizmy obronne są uruchamiane przez bodziec, zanim nastąpi infekcja przez patogen lub pasożyt.
Co to jest nabyta odporność systemowa (SAR)?
Systemiczna odporność nabyta (SAR) to rodzaj mechanizmu, w którym nabyta obrona zapewnia długotrwałą ochronę przed szerokim spektrum mikroorganizmów. SAR wymaga, aby cząsteczka kwasu salicylowego (SA) dawała sygnał i pomaga w akumulacji białek związanych z patogenezą w roślinach. SA jest niezbędnym fitohormonem, który odgrywa ważną rolę w mechanizmach obronnych.
Rysunek 01: Nabyta odporność systemowa
SAR przekazuje sygnały obronne w całej roślinie przed wtórnymi infekcjami. Bierze również udział w wytwarzaniu i transporcie sygnałów przez łyko do tkanek dystalnych, które są niezainfekowane. Jednym z najczęstszych składników SA jest metylowana pochodna SA. Biosynteza SA odbywa się na szlaku kwasu szikimowego. Ten szlak tworzy dwie podgałęzie zwane syntazą izochoryzmatową (ICS) i szlakiem pochodnym liazy fenyloalaniny amoniakalnej (PAL). SA wytwarzany przez szlaki ICS i PAL przyczynia się do wywoływania i ustanawiania SAR. Sygnalizacja SA, która prowadzi do SAR, zależy od nieekspresora genów związanych z patogenezą, zawierających powtórzenia ankyrynowe.
Co to jest indukowany opór systemowy (ISR)?
Indukowana odporność systemowa (ISR) to mechanizm w roślinach aktywowany przez infekcję. Sposób działania ISR nie zależy od bezpośredniego niszczenia lub hamowania patogenu, ale jest zaangażowany we wzrost fizycznej lub chemicznej bariery rośliny żywicielskiej.
ISR zależy od szlaków transdukcji sygnału, które są aktywowane przez jasmonian i etylen. Mechanizmy obronne są wzmacniane przez kwas jasmonowy (JA). JA powstaje jako lotny związek, który dociera do części roślin i pobliskich roślin, aby zmniejszyć ataki patogenów i wywołać reakcje obronne roślin. W odpowiedziach ISR pośredniczą ryzobakterie i działają skutecznie przeciwko nekrotroficznym patogenom i owadom. Biologiczne czynniki ISR obejmują dwie kategorie i są to indukowana przez roślinę odporność na indukcję choroby lub grzyby, które promują wzrost roślin, oraz promujące wzrost roślin bakterie ryzosferowe lub grzyby promujące wzrost roślin. Skutecznie wspomagają wzrost roślin i zwiększają plony, jednocześnie zwiększając stopień odporności roślin na choroby wywoływane przez patogeny lub szkodniki.
Jakie są podobieństwa między nabytym systemowym oporem a wywołanym systemowym oporem?
- Systematyczna nabyta odporność i indukowana systematyczna odporność to mechanizmy działające w roślinach.
- Działają przeciwko najeźdźcom, takim jak patogeny i pasożyty.
- Oba mechanizmy oddziałują na efekt braku ekspresji genów związanych z patogenezą.
- W obu mechanizmach obrona roślin jest uwarunkowana wcześniejszymi infekcjami lub leczeniem w celu uzyskania odporności na patogeny.
Jaka jest różnica między nabytą opornością systemową a indukowaną opornością systemową?
Sposób działania systematycznej nabytej odporności jest inicjowany przez kwas salicylowy, podczas gdy sposób działania indukowanej systematycznej odporności jest inicjowany przez kwas jasmonowy. Jest to zatem kluczowa różnica między nabytą opornością ogólnoustrojową a indukowaną opornością ogólnoustrojową. Poza tym, główną funkcją nabytej odporności ogólnoustrojowej jest obrona przed wtórnymi infekcjami nabytymi przez infekcję pierwotną, podczas gdy główną funkcją indukowanej odporności ogólnoustrojowej jest wyrażanie fizycznej i chemicznej odporności na patogeny. Ponadto kwas salicylowy jest główną cząsteczką sygnalizacyjną nabytej odporności ogólnoustrojowej, podczas gdy zarówno kwas jasmonowy, jak i etylen biorą udział w sygnalizacji indukowanej odporności ogólnoustrojowej.
Poniższa infografika przedstawia różnice między nabytą opornością systemową a indukowaną opornością systemową w formie tabelarycznej do bezpośredniego porównania.
Podsumowanie – Nabyta odporność systemowa a indukowana odporność systemowa
Oporność ogólnoustrojowa nabyta i indukowana odporność ogólnoustrojowa to dwa główne szlaki w mechanizmach odpornościowych roślin. Te mechanizmy obronne są uruchamiane przez bodziec, zanim nastąpi infekcja przez patogen lub pasożyt. Sposób działania w oporności systematycznej nabytej jest inicjowany przez kwas salicylowy, podczas gdy mechanizm działania w indukowanej oporności systematycznej jest inicjowany przez kwas jasmonowy. Oporność nabyta ogólnoustrojowa to rodzaj mechanizmu, w którym obrona nabyta zapewnia długotrwałą ochronę przed szerokim spektrum drobnoustrojów. Indukowana odporność ogólnoustrojowa jest mechanizmem w roślinach aktywowanym przez infekcję. To podsumowuje różnicę między nabytą opornością ogólnoustrojową a indukowaną opornością ogólnoustrojową.
