Устойчивость растений. Устойчивость растений определяется комплексом иммунных механизмов, подавляющих развитие патогена и защищающих растение

Устойчивость растений определяется комплексом иммунных механизмов, подавляющих развитие патогена и защищающих растение. Такой способ защиты еще называется истинной устойчивостью. Ряд факторов устойчивости имеет пассивный характер, другие активируются после контакта с патогеном. Этот способ защиты растений наиболее активно используется в селекционной практике.

Характер взаимодействия растений с патогенами может меняться на протяжении их жизни, что определяется морфологическими и физиологическими особенностями каждой стадии онтогенеза. Некоторые растения устойчивы к болезнетворным организмам только в молодом, другие – в зрелом возрасте, у многих сортов проявления устойчивости не зависят от возраста растений. Соответственно различают ювенильную, возрастную и общую устойчивости растений.

В зависимости от взаимодействия партнеров устойчивость растений может проявляться на разных этапах патологического процесса, ограничивая развитие индивидуального патогена и его вклад в формирование популяции. Применительно к этапам патогенеза выделяют устойчивость к проникновению, распространению в ткани и инкубационную устойчивость. Инкубационная устойчивость означает период от инфицирования растения до проявления симптомов заболевания. С точки зрения устойчивости к развитию эпифитотий более ценным показателем является латентный период – время от инфицирования до развития следующей генерации патогенов. Все факторы растения, удлиняющие латентный период, особенно важны для придания устойчивости к возбудителям полициклических болезней, образующим много генераций в течение сезона.

Устойчивость растений, наблюдаемая в полевых условиях, определяется как общими факторами, эффективными против неспециализированных видов и всей популяции патогена (видовая и расо-неспецифическая устойчивость), так и защитными реакциями, индуцирующимися в результате узнавания ави рулентной расы специализированного патогена. Такая устойчивость называется расоспецифической (или просто специфической). Известный фитопатолог Я. Вандерпланк (1966) выдвинул гипотезу существования двух типов устойчивости: вертикальной и горизонтальной. В связи с этим расоспецифическую устойчивость часто называют еще вертикальной, а расо- неспецифическую – горизонтальной.

Сельскохозяйственная практика показала, что в отличие от многих других относительно стабильных признаков (урожайности, вегетационного периода, технологических качеств и др.) устойчивость растений в сильной степени зависит от эволюции вредных организмов. Изменения в составе популяции патогена могут привести к качественным изменениям взаимодействия – полной потере устойчивости возделываемого сорта, что многократно наблюдалось в практике растениеводства. В связи с необходимостью создания сортов с длительно сохраняющейся устойчивостью возникла необходимость изучения механизмов взаимодействия растений с патогенами на индивидуальном и популяционном уровнях.

Ниже будут рассмотрены проявления механизмов активного и пассивного иммунитета к различным биологическим группам патогенов на разных этапах патологического процесса. Во второй части описано использование этих механизмов для создания устойчивых сортов.

Вопросы для самоконтроля

1. Что такое сопряженная эволюция патогенов с растениями?

2. Кто разработал теорию сопряженной эволюции патогенов с растениями?

3. Как происходит процесс сопряженной эволюции в центрах происхождения видов?

4. Что такое патогенность?

5. Что такое вирулентность?

6. Что такое агрессивность?

7. Какие связи лежат в основе взаимоотношений паразитических организмов и вредителей с растениями?

8. Что такое базовая совместимость с растением – хозяином?

9. Дайте определение различным ступеням эволюции паразитов по типу питания (облигатные сапрофиты, факультативные паразиты, факультативные сапрофиты, облигатные паразиты).

10. Что такое некротрофы и биотрофы?

11. Что такое специализация патогенов?

12. Что такое филогенетическая, органотропная, гистотропная и онтогенетическая специализация?

13. Что такое специализированная форма, физиологическая раса и биотип? Как они определяются?

14. Какие существуют способы защиты растений от болезней и вредителей?

15. Что такое уход от болезни и какими механизмами он обеспечивается?

16. Что такое толерантность и какими механизмами она обеспечивается?

17. Дайте определения формам устойчивости: ювенильной, возрастной, общей, устойчивости к проникновению, распространению в ткани, инкубационной, расоспецифической и неспецифической.

Поиск по сайту: