Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Паразитизм микрорганизмов






Фитопатогенов среди грибов гораздо больше, чем среди бактерий. Часть фитопатогенов может существовать и сапротрофно, а некоторые из грибных фитопатогенов имеют так называемую сапротрофную фазу. Микроорганизмы, которые могут переходить от сапротрофного существования к паразитическому, называют иногда «оппортунистическими» видами. Среди бактерий — типичный представитель Pseudomonas syringae. Контакт паразита с хозяином происходит через филлоплану или ризоплану соответственно. Проникновение патогена внутрь растения происходит различными способами: через естественные отверстия, например устьица и места образования боковых корней, после активного разрушения покровных оболочек, тканей и клеточных стенок растений, через раны при механических воздействиях.

Результат воздействия патогена на растение может проявляться в разрушении тканей растения; образовании токсинов, которые вызывают локальные некрозы тканей; изменении гормонального баланса; поглощении патогеном питательных веществ и энергии, в результате чего снижается или даже прекращается совсем рост растения-хозяина; нарушении транспортных путей питательных веществ и воды или их перехват, что приводит к увяданию растения или сильным нарушениям развития; может иметь место нарушение или полное разрушение системы транскрипционных и трансляционных процессов.

Примером может быть Agrobacterium tumefaciens. Эта бактерия поражает однодольные и двудольные растения. В результате инфицирования растений на листьях образуются вздутия — галлы, в которых концентрируются бактерии.

Защитные механизмы растений, явл-ся синтезируемые растениями низко- и высокомолекулярные соединения с антимикробной активностью. Первой и фактически универсальной реакцией растения на контакт с патогеном является включение «программы гиперчувствительной смерти» клеток растения, в результате чего клетка продуцирует активные радикалы кислорода, пагубно действующие как на патогена, так и на само растение. В ответ на патогенны у раст-ий возникает «ответную индуцированную устойчивость» растения, которая усиливает и мобилизует его защитные возможности против последующих атак патогена.

Наиболее известны и изучены два типа ответной индуцированной устойчивости — накопление растением специальных, вызванных патогенезом белков и других, небелковых «защитных» вторичных метаболитов. Белки синтезируются как локально, в месте проникновения патогена, так и системно, во всем растении. В связи с эти различают «локальную приобретенную устойчивость» (ЛПУ) и «системную приобретенную устойчивость». Двумя наибольшими группами патогенных белков, являются глюканазы и хитиназы. Вследствие воздействия этих ферментов на клеточные стенки патогенов накапливаются олигомеры глюкана и хитозана, которые, в свою очередь, могут функционировать как вещества, вызывающие дальнейшие, не связанные с патогенными белками защитные реакции растения. Эти вещества называют еще элиситорами.

Биоконтролирующие агенты. Микроорганизмы, которые используют для защиты растений от фитопатогенов, называют биоконтро-лирующими агентами. Биоконтроль - не полное уничтожение нежелательного м.о, а ограничение его доминирования и тем более безудержного размножения, приводящего к уничтожению растения (и)-хозяина. Преимущество использования биоконтролирующих агентов: не происходит загрязнение окружающей среды и растительной продукции пестицидами. У фитопатогенов гораздо труднее развивается «привыкание» к соответствующему контролирующему агенту или не развивается совсем.

Предполагается, что биоконтролирующий агент и растение-хозяин обмениваются «сигналами» в виде химических веществ, которые помогают этому «агенту» более успешно колонизировать растение. Биоконтролирующий эффект м.б 1)результатом выделения биоконтролирующим агентом каких-то веществ антибиотической природы; 2)Биоконтролирующий агент может вытеснять фитопатоген, конкурируя с ним за сходные субстраты, 3) результатом лизирования патогенов выделяя литические ферменты и др.

Микробы – антагонисты. Между ингибиторами и антагонистами нет принципиальной разницы. Как те, так и другие действуют продуктами обмена веществ, особыми метаболитами: ингибиторами – на клетки высших органов, антагонисты на клетки низших существ.

Вещества, образуемые ингибиторами, принято называть токсинами или фитотоксинами, а вещества, продуцируемые антагонистами, называют антибиотиками.

Нет таких видов, против которых нельзя было бы подобрать антагонистов. Свойство антагонизма присуще всем видам микроорганизмам. Но проявляется оно по-разному и в различной степени в зависимости от природных свойств антагониста, с одной стороны, и чувствительности тест-организма – с другой, а также от качества субстрата и других внешних условий.

Общее значение микробов-антагонистов определяется не только характером их действия, но и количеством их в почве.

Микробы могут вытеснять своих конкурентов обильным размножением, могут образовывать в процессе жизнедеятельности различные специфические и неспецифические вещества, которые подавляют рост микробных клеток. К неспецифическим веществам, например, относятся органические кислоты, спирты, перекиси и другие соединения. С пецифическими веществами антимикробного действия, так называемыми антибиотиками. Эти вещества действуют специфически. Образующие их микробы-антагонисты подавляют только определенных видов строго избирательно. Антибиотические вещества, образуемые антагонистами, являются сильнейшим оружием борьбы с конкурирующими микробами.

Характерной особенность таких антагонистов является то, что они, как правило, действуют только на организм чуждых видов.

У одних м.о способность продуц-ть антибиотики наследственно закреплена и проявляется в отсутствии конкурента.

У других видов это свойство не закреплено наследственно, проявляется оно только при воздействии конкурентов.

Защитная роль микробов-антагонистов.

Первые попытки в этом направлении были предприняты Партером (1924). Он обрабатывал семена пшеницы бактериями-антагонистами, а затем заражал их грибами, но семена не заражались и прорастали нормально.

Имеются данные, свидетельствующие о положительном действии микробов-антагонистов в борьбе с фитопатогенными грибами, бактериями и актиномицетами.

Значение антагонистов в иммунитете растений. Микробы-антагонисты подавляют своих конкурентов продуктами обмена веществ, среди которых особое место занимают антибиотики. Иммунность растений обусловлена присутствием в соке элементов минерального питания (калий, медь, кадмий и др.) создают в тканях растений неблагоприятную среду для развития микробов; наличием алкалоидов, ферментов, агглютининов, лизинов, растворяющих клетки микробов и.т.д.

Образование и накопление антибиотиков в почве. В почве имеются антибиотические вещества, образуемые микробами-антагонистами, образование антибиотических веществ микробами в почве. В подзолистой почве бактерии-антагонисты при наличии источников питания образуют в стерильной поче от 40 до 180, а в нестерильной 10-80 ед. в 1 г. Образование антибиотических веществ происходит более интенсивно в стерильной почве.

 






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.