Kategori Mekanisme Perlawanan pada Tumbuhan



Kategori Mekanisme Perlawanan pada Tumbuhan!

Setiap tanaman menunjukkan beberapa resistensi terhadap patogen dan resistensi ini mengurangi efek patogen atau mungkin tidak memungkinkan patogen untuk berkembang sama sekali. Kapasitas resistensi inang terhadap patogen spesifik bergantung pada konstitusi genetik dan kondisi lingkungannya.

Resistensi inang sangat penting karena menentukan tingkat infeksi dan tingkat keparahan penyakit. Mekanisme pertahanan tuan rumah dapat dibagi menjadi dua kategori berikut:

I. Mekanisme pertahanan morfologis atau struktural:

Tuan rumah mengembangkan fitur struktural tertentu ­di daerah epidermis atau bagian dalamnya yang sangat mempengaruhi kemampuan patogen untuk menembus. Struktur pertahanan ini sudah ada atau mungkin berkembang setelahnya sebagai hasil interaksi inang-patogen.

Lapisan cutin dan wasir yang ada di dinding sel epidermis berfungsi baik secara fisik maupun kimiawi untuk masuknya patogen. Resistensi Berberis terhadap Puccinia graminis dan rami terhadap Melampsora linii disebabkan oleh adanya kutikula tebal yang berfungsi sebagai penghalang fisik.

Lapisan lilin hadir pada permukaan epidermis bertindak sebagai ­lapisan hidrofobik yang mencegah agregasi patogen pada permukaan inang. Dinding luar sel epidermis yang tebal dan kaku bertindak sebagai penghalang bagi beberapa patogen. Misalnya, Pyricularia oryzae memasuki daun tanaman padi melalui sel bulliform berdinding tipis; dinding sel epidermis lainnya tahan terhadap pintu masuk hifa.

II. Mekanisme pertahanan biokimia:

Inang juga menghasilkan beberapa zat spesifik yang kehadiran atau ketidakhadirannya mengganggu pertumbuhan dan perbanyakan patogen. Substansi biokimia ­tersebut sudah ada atau berkembang setelahnya sebagai hasil dari interaksi hostpatogen.

Mekanisme defensif biokimia pra-infeksi termasuk adanya bahan kimia tertentu yang terbentuk sebelumnya seperti lakton tak jenuh (sebagai glikosida), ­sisi glikosida sianogenik, senyawa belerang, fenol dan glikosida fenolik, saponin, dll. Misalnya, varietas bawang merah menunjukkan resistensi terhadap Colletotrichum orang-orang sekitar.

Daun bersisik dari varietas ini mengandung senyawa fenolik tertentu seperti asam procatechuic dan katekol, yang ­menghambat pembentukan spora jamur. Demikian pula, rambut kelenjar yang ada pada daun Cicer arietinum mengeluarkan asam malat yang menghambat perkecambahan spora dan pertumbuhan hifa. Ketahanan buah pir terhadap hawar api yang disebabkan oleh Erwinia amylovora disebabkan oleh adanya glukosida fenolik, arbutin.

Ketahanan tomat matang terhadap bakteri Vesicatorium disebabkan oleh sifat asamnya. Minyak mustard yang merupakan ester dari asam isothiocyanic dan yang terjadi pada genus Cruciferae memiliki sifat antibakteri dan antijamur. Ketahanan pada tanaman silangan terhadap akar gada (Plasmodiophora brassicae) dikaitkan dengan minyak mustard.

Beberapa inang menghasilkan phytoalexins sebagai respons terhadap infeksi. Tingkat pembentukan phytoalexin sangat penting dalam kombinasi varietas inang dan strain parasit. Beberapa phytoalexins penting yang diproduksi oleh inang adalah ipomeamarone (diinduksi di Ipomoea batatas oleh Ceratocystis fimbriata), pisatin (diinduksi di Pisum sativum oleh Sclerotinia fruticola), phaseolin (diinduksi di Phaseolus vulgaris oleh Sclerationia fruticola) isocoumarin (diinduksi di Daucus carota oleh Ceratocystis fimbriata) rishitin (diinduksi pada umbi kentang oleh Phytophthora infestans) dan trifolirhizin (diinduksi pada Trifolium pratense oleh Helminthosporium turcicum). Beberapa fitoaleksin lain yang dilaporkan adalah tetrahidrofuran dari ubi jalar, viciatin dari kacang panjang dan glukosida dari akar semanggi merah.

Salah satu mekanisme pertahanan pasca infeksi yang penting adalah Hipersensitivitas. Istilah hipersensitivitas menunjukkan peningkatan sensitivitas seperti pada kematian sel inang yang cepat di sekitar tempat infeksi. Dengan demikian, parasit yang menyerang dapat dikelilingi oleh zona sel inang yang mati dan dalam kasus biotrof, pertumbuhan lebih lanjut dapat dicegah.

Perlawanan di sini disebabkan oleh sensitivitas ekstrim jaringan tanaman dan lesi nekrotik kecil yang khas berkembang, disarankan bahwa dalam jaringan normal fenol disimpan dalam keadaan tereduksi, sedangkan pada hipersensitivitas mereka diubah menjadi zat beracun karena agen pereduksi yang tidak mencukupi.

Interaksi yang menyebabkan kematian cepat sel inang dan inaktivasi parasit disebut parabiotik. Hipersensitivitas telah dipelajari terutama pada karat, embun tepung, hawar kentang, kudis apel, beberapa bakteri patogen dan penyakit virus tanaman.

Ditunjukkan bahwa hipersensitivitas dikaitkan dengan hilangnya turgor sel yang mungkin diakibatkan oleh pemutusan ikatan SS pada protein membran sel yang menyebabkan peningkatan permeabilitas dan kebocoran polifenol dan polifenoloksidase dari sel.

Hipotesis berikut telah disarankan untuk reaksi hipersensitif pada jaringan yang resisten: (i) Metabolisme sel yang terinfeksi meningkat sementara, menjadi abnormal dan sel mati (ii) Aktivitas metabolisme sel yang tidak terinfeksi yang berdekatan dapat meningkat dan zat fenolik dan lainnya dapat meningkat. terakumulasi, (iii) Fenolik dan senyawa lain berkembang di lesi, menyelesaikan kematian sel yang terinfeksi dan juga patogen, (iv) Sel yang tidak terinfeksi yang berdekatan dapat memulai tindakan perbaikan dengan membentuk lapisan gabus. Dengan demikian, hipersensitivitas adalah fenomena kompleks yang melibatkan pembentukan senyawa fenolik dan terkadang fitoaleksin dalam beberapa kasus.

Related Posts