Avainero systeemisen hankitun resistenssin ja indusoidun systeemisen resistenssin välillä on se, että systemaattisen hankitun resistenssin vaikutustapa käynnistyy salisyylihapolla, kun taas indusoidun systemaattisen resistenssin toimintatavan käynnistää jasmonihappo.
Kasveilla on erilaisia vastustuskykymekanismeja infektioita ja stressiä vastaan. Kasvin immuunijärjestelmä tunnistaa patogeeneihin liittyvät molekyylimallit, kun ne ovat saastuneet taudinaiheuttajista. Systeeminen hankittu resistenssi ja indusoitu systeeminen resistenssi ovat kaksi pääreittiä kasvien immuunimekanismissa. Nämä puolustusmekanismit laukaisevat ärsykkeen ennen kuin taudinaiheuttaja tai loinen saa tartunnan.
Mikä on systeeminen hankittu resistenssi (SAR)?
Systeeminen hankittu vastustuskyky (SAR) on eräänlainen mekanismi, jossa hankittu puolustus antaa pitkäaikaisen suojan monenlaisia mikro-organismeja vastaan. SAR vaatii salisyylihappomolekyylin (SA) antamaan signaalin ja auttaa kasvien patogeneesiin liittyvien proteiinien kerääntymisessä. SA on välttämätön kasvihormoni, jolla on tärkeä rooli puolustusmekanismeissa.
Kuva 01: Systeeminen hankittu resistenssi
SAR lähettää puolustussignaaleja koko laitokseen toissijaisia infektioita vastaan. Se osallistuu myös signaalien tuottamiseen ja kuljettamiseen floeemin kautta distaalisiin kudoksiin, jotka eivät ole infektoituneita. Yksi SA:n yleisimmistä komponenteista on SA:n metyloitu johdannainen. SA:n biosynteesi tapahtuu shikimiinihapporeitin kautta. Tämä reitti muodostaa kaksi alahaaraa, joita kutsutaan isokorismaattisyntaasi (ICS) ja fenyylialaniiniammoniakkilyaasi (PAL) -peräiseksi. ICS- ja PAL-polkujen tuottama SA edistää SAR:n induktiota ja muodostumista. SAR:iin johtava SA-signalointi riippuu patogeneesiin liittyvien geenien ankyriinitoistoa sisältävästä ei-ilmentajasta.
Mikä on indusoitu systeeminen resistenssi (ISR)?
Indusoitu systeeminen vastustuskyky (ISR) on mekanismi, joka kasveissa aktivoituu infektion kautta. ISR:n vaikutustapa ei riipu taudinaiheuttajan suorasta tuhoutumisesta tai estämisestä, vaan se liittyy isäntäkasvin fysikaalisen tai kemiallisen esteen lisääntymiseen.
ISR riippuu signaalinsiirtoreiteistä, jotka jasmonaatti ja eteeni aktivoivat. Puolustusmekanismeja tehostetaan jasmonhapon (JA) avulla. JA muodostuu haihtuvana yhdisteenä saavuttamaan kasvin osia ja lähellä olevia kasveja vähentämään taudinaiheuttajia ja laukaisemaan reaktioita kasvinsuojelussa. Rhizobakteerit välittävät ISR-vasteita, ja ne toimivat tehokkaasti nekrotrofisia patogeenejä ja hyönteisiä vastaan. ISR:n biologiset tekijät sisältävät kaksi luokkaa, ja ne ovat kasvien aiheuttama vastustuskyky taudin induktiolle tai sienille, jotka edistävät kasvien kasvua, ja kasvien kasvua edistävät risosfääribakteerit tai kasvien kasvua edistävät sienet. Ne edistävät tehokkaasti kasvien kasvua ja lisäävät satoa samalla kun lisäävät kasvien vastustuskykyä taudinaiheuttajien tai tuholaisten aiheuttamia sairauksia vastaan.
Mitä yhtäläisyyksiä systeemisen hankitun resistenssin ja indusoidun systeemisen resistenssin välillä on?
- Systemaattinen hankittu resistenssi ja indusoitu systemaattinen resistenssi ovat kasveissa toimivia mekanismeja.
- Ne toimivat hyökkääjiä, kuten taudinaiheuttajia ja loisia, vastaan.
- Molemmat mekanismit vaikuttavat patogeneesiin liittyvien geenien ei-ilmentäjien vaikutukseen.
- Molemmissa mekanismeissa kasvien puolustuskyky edellytetään aiempien infektioiden tai taudinaiheuttajien vastustuskyvyn hoitoon.
Mitä eroa on systeemisen hankitun resistenssin ja indusoidun systeemisen resistenssin välillä?
Systemaattisen hankitun resistenssin vaikutustavan käynnistää salisyylihappo, kun taas indusoidun systemaattisen resistenssin toimintatavan käynnistää jasmonihappo. Näin ollen tämä on avainero systeemisen hankitun resistenssin ja indusoidun systeemisen resistenssin välillä. Lisäksi systeemisen hankitun resistenssin päätehtävä on suojautua primaarisen infektion hankkimia sekundaarisia infektioita vastaan, kun taas indusoidun systeemisen resistenssin päätehtävä on ilmaista fyysistä ja kemiallista vastustuskykyä patogeeneja vastaan. Lisäksi salisyylihappo on pääasiallinen systeemisen hankitun resistenssin signaalimolekyyli, kun taas sekä jasmonihappo että eteeni osallistuvat indusoidun systeemisen resistenssin signalointiin.
Alla oleva infografiikka esittää erot systeemisen hankitun resistenssin ja indusoidun systeemisen resistenssin välillä taulukkomuodossa vertailua varten.
Yhteenveto – systeeminen hankittu resistenssi vs. indusoitu systeeminen resistenssi
Systeeminen hankittu resistenssi ja indusoitu systeeminen resistenssi ovat kaksi pääreittiä kasvien immuunimekanismissa. Nämä puolustusmekanismit laukaisevat ärsykkeen ennen kuin taudinaiheuttaja tai loinen saa tartunnan. Systemaattisen hankitun resistenssin vaikutustavan käynnistää salisyylihappo, kun taas indusoidun systemaattisen resistenssin vaikutustavan käynnistää jasmonihappo. Systeeminen hankittu resistenssi on eräänlainen mekanismi, jossa hankittu puolustus antaa pitkäkestoisen suojan monenlaisia mikro-organismeja vastaan. Indusoitu systeeminen resistenssi on mekanismi, joka kasveissa aktivoituu infektion kautta. Joten tämä tiivistää eron systeemisen hankitun resistenssin ja indusoidun systeemisen resistenssin välillä.
