Η βασική διαφορά μεταξύ της συστηματικής επίκτητης αντίστασης και της επαγόμενης συστηματικής αντίστασης είναι ότι ο τρόπος δράσης της συστηματικής επίκτητης αντίστασης ξεκινά από το σαλικυλικό οξύ, ενώ ο τρόπος δράσης της επαγόμενης συστηματικής αντίστασης ξεκινά από το ιασμονικό οξύ.
Τα φυτά έχουν διάφορους μηχανισμούς ανοσίας για την καταπολέμηση των λοιμώξεων και του στρες. Το ανοσοποιητικό σύστημα των φυτών αναγνωρίζει μοριακά μοτίβα που σχετίζονται με παθογόνο όταν μολύνονται με παθογόνα. Η συστημική επίκτητη αντίσταση και η επαγόμενη συστηματική αντίσταση είναι δύο κύριες οδοί στους ανοσοποιητικούς μηχανισμούς των φυτών. Αυτοί οι αμυντικοί μηχανισμοί ενεργοποιούνται από ένα ερέθισμα πριν λάβει χώρα μια μόλυνση από ένα παθογόνο ή ένα παράσιτο.
Τι είναι η Συστημική Επίκτητη Αντίσταση (SAR);
Η συστημική επίκτητη αντίσταση (SAR) είναι ένας τύπος μηχανισμού όπου μια επίκτητη άμυνα παρέχει μακροχρόνια προστασία έναντι ενός ευρέος φάσματος μικροοργανισμών. Το SAR απαιτεί από το μόριο σαλικυλικού οξέος (SA) να εκπέμπει σήμα και βοηθά στη συσσώρευση πρωτεϊνών που σχετίζονται με την παθογένεση στα φυτά. Το SA είναι μια απαραίτητη φυτοορμόνη που παίζει σημαντικό ρόλο στους αμυντικούς μηχανισμούς.
Εικόνα 01: Συστημική Επίκτητη Αντίσταση
Το SAR μεταδίδει σήματα άμυνας σε όλο το φυτό έναντι δευτερογενών λοιμώξεων. Συμμετέχει επίσης στη δημιουργία και τη μεταφορά σημάτων μέσω του φυλλώματος στους απομακρυσμένους ιστούς που δεν έχουν μολυνθεί. Ένα από τα πιο κοινά συστατικά της SA είναι το μεθυλιωμένο παράγωγο της SA. Η βιοσύνθεση SA λαμβάνει χώρα μέσω της οδού σικιμικού οξέος. Αυτή η οδός σχηματίζει δύο υποκλάδους που ονομάζονται μονοπάτι που προέρχεται από ισοχορισματική συνθάση (ICS) και μονοπάτι που προέρχεται από την αμμωνία-λυάση της φαινυλαλανίνης (PAL). Το SA που παράγεται από τα μονοπάτια ICS και PAL συμβάλλει στην εισαγωγή και καθιέρωση του SAR. Η σηματοδότηση SA που οδηγεί σε SAR εξαρτάται από τον μη εκφραστή των γονιδίων που σχετίζονται με την παθογένεση που περιέχει επαναλαμβανόμενη αγκυρίνη.
Τι είναι η Επαγόμενη Συστημική Αντίσταση (ISR);
Η επαγόμενη συστηματική αντίσταση (ISR) είναι ένας μηχανισμός στα φυτά που ενεργοποιείται μέσω μόλυνσης. Ο τρόπος δράσης του ISR δεν εξαρτάται από την άμεση καταστροφή ή την αναστολή του παθογόνου, αλλά εμπλέκεται στην αύξηση του φυσικού ή χημικού φραγμού του φυτού ξενιστή.
Το ISR εξαρτάται από τις οδούς μεταγωγής σήματος που ενεργοποιούνται από το jasmonate και το αιθυλένιο. Οι αμυντικοί μηχανισμοί ενισχύονται μέσω του ιασμονικού οξέος (JA). Το JA σχηματίζεται ως πτητική ένωση για να φτάσει σε μέρη φυτών και σε κοντινά φυτά για να μειώσει τις επιθέσεις παθογόνων και να προκαλέσει αντιδράσεις στην άμυνα των φυτών. Οι αποκρίσεις ISR μεσολαβούν από ριζοβακτήρια και δρουν αποτελεσματικά ενάντια σε νεκροτροφικά παθογόνα και έντομα. Οι βιολογικοί παράγοντες του ISR περιλαμβάνουν δύο κατηγορίες και είναι η ανθεκτικότητα που προκαλείται από τα φυτά στην πρόκληση ασθενειών ή στους μύκητες, που προάγουν την ανάπτυξη των φυτών και τα βακτήρια της ριζόσφαιρας που προάγουν την ανάπτυξη των φυτών ή τους μύκητες που προάγουν την ανάπτυξη των φυτών. Προάγουν αποτελεσματικά την ανάπτυξη των φυτών και αυξάνουν την απόδοση των καλλιεργειών ενώ αυξάνουν το ποσοστό αντοχής των φυτών σε ασθένειες που προκαλούνται από παθογόνα ή παράσιτα.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ της συστημικής επίκτητης αντίστασης και της επαγόμενης συστηματικής αντίστασης;
- Η συστηματική επίκτητη αντίσταση και η επαγόμενη συστηματική αντίσταση είναι μηχανισμοί που λειτουργούν στα φυτά.
- Δρουν ενάντια σε εισβολείς όπως παθογόνα και παράσιτα.
- Και οι δύο μηχανισμοί δρουν στην επίδραση των μη εκφραστών γονιδίων που σχετίζονται με την παθογένεση.
- Και στους δύο μηχανισμούς, η άμυνα των φυτών προϋποθέτει προηγούμενες λοιμώξεις ή θεραπεία για αντοχή σε παθογόνα.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της συστημικής επίκτητης αντίστασης και της επαγόμενης συστηματικής αντίστασης;
Ο τρόπος δράσης της συστηματικής επίκτητης αντίστασης ξεκινά από το σαλικυλικό οξύ, ενώ ο τρόπος δράσης της επαγόμενης συστηματικής αντίστασης ξεκινά από το ιασμονικό οξύ. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ της συστημικής επίκτητης αντίστασης και της επαγόμενης συστημικής αντίστασης. Επιπλέον, η κύρια λειτουργία της συστηματικής επίκτητης αντίστασης είναι η άμυνα έναντι δευτερογενών λοιμώξεων που αποκτώνται από μια πρωτογενή μόλυνση, ενώ η κύρια λειτουργία της επαγόμενης συστηματικής αντίστασης είναι η έκφραση φυσικής και χημικής αντίστασης έναντι παθογόνων. Επιπλέον, το σαλικυλικό οξύ είναι το κύριο μόριο σηματοδότησης της συστημικής επίκτητης αντίστασης, ενώ τόσο το γιασμαμονικό οξύ όσο και το αιθυλένιο εμπλέκονται στη σηματοδότηση της επαγόμενης συστημικής αντίστασης.
Το παρακάτω infographic παρουσιάζει τις διαφορές μεταξύ της συστημικής επίκτητης αντίστασης και της επαγόμενης συστηματικής αντίστασης σε μορφή πίνακα για σύγκριση δίπλα-δίπλα.
Σύνοψη – Συστημική επίκτητη αντίσταση έναντι επαγόμενης συστημικής αντίστασης
Η συστημική επίκτητη αντίσταση και η επαγόμενη συστηματική αντίσταση είναι δύο κύρια μονοπάτια στους ανοσοποιητικούς μηχανισμούς των φυτών. Αυτοί οι μηχανισμοί άμυνας ενεργοποιούνται από ένα ερέθισμα πριν λάβει χώρα μια μόλυνση από ένα παθογόνο ή ένα παράσιτο. Ο τρόπος δράσης στη συστηματική επίκτητη αντίσταση ξεκινά από το σαλικυλικό οξύ, ενώ ο τρόπος δράσης στην επαγόμενη συστηματική αντίσταση ξεκινά από το ιασμονικό οξύ. Η συστημική επίκτητη αντίσταση είναι ένας τύπος μηχανισμού όπου μια επίκτητη άμυνα παρέχει μακροχρόνια προστασία έναντι ενός ευρέος φάσματος μικροοργανισμών. Η επαγόμενη συστηματική αντίσταση είναι ένας μηχανισμός στα φυτά που ενεργοποιείται μέσω μόλυνσης. Έτσι, αυτό συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ της συστημικής επίκτητης αντίστασης και της επαγόμενης συστημικής αντίστασης.