Как растения договариваются с вредными грибами

На бедных почвах кое-какие растения вступают в альянс с вредными грибками, дабы те помогли им впитать из земли недоступные минеральные вещества.

Большая часть растений всасывают питательные вещества из земли посредством микоризы – так именуют особенный тип симбиоза между грибами и высшими растениями. Грибной мицелий (другими словами фактически грибница) окутывает корни чехлом, в противном случае и вовсе попадает в сами растительные клетки: благодаря такому сожительству гриб приобретает нужную органику, наподобие углеводов, аминокислот и т. д., а сам поставляет «напарнику» минеральные вещества, например, фосфаты, каковые растение в одиночку всасывает не хорошо.

Корни Arabidopsis thaliana (фиолетовым), оплетённые нитями гриба Colletotrichum tofieldiae (зелёным). (Фото MPI f. Plant Breeding Research.)

Кроме того в случае если настоящая микориза не образуется – как, к примеру, у Arabidopsis thaliana (либо резуховидки Таля), родственника капусты – всё равняется сожительство с каким-нибудь грибом имеет место. При A. thaliana симбионтом оказывается почвенный грибок Colletotrichum tofieldiae, что живёт в межклеточных промежутках и клетках корней растения.

Как и простые микоризные грибы, C. tofieldiae превращает нерастворимые фосфаты растворимые и так «скармливает их растению. Парадокс тут в том, что несколько грибов, к каким относится C. tofieldiae, в большинстве случаев выступают как патогены – так, к примеру, один из рода Colletotrichum каждый год причиняет большой ущерб хозяйствам, выращивающим кукурузу. Но A. thaliana, по-видимому, никаких неудобств от присутствия потенциального патогена не испытывает.

Исследователи из Университета растениеводства Общества Максa Планка, постаравшись разобраться в этом феномене, поняли, что симбиоз с грибом образуют лишь те растенияA. thaliana, каковые растут в определённых местах – к примеру, на плато Месета, занимающем солидную часть Пиренейского полуострова. В местной земле мало фосфатов, каковые были бы доступны для растений, так что польза от сожительства очевидна. Но как получается, что защитные совокупности растения пропускают мимо себя патогенный грибок?

Опыты продемонстрировали, что растительный иммунитет совершенно верно ощущает, в то время, когда организму не достаточно соединений фосфора – и, в то время, когда с фосфором случается недостаток, разрешает C. tofieldiae пожить в корнях. Но одновременно с этим активируется синтез особенных молекул, каковые возможно в изобилии отыскать, к примеру, в горчичном масле и каковые придают хрену, горчице, рапсу и другим капустным характерный остро-неприятный вкус. Эти молекулы оказывают помощь держать страшного симбионта, так сообщить, в рамках приличия – без них растения A. thaliana, разрешившие войти к себе грибок C. tofieldiae, начинают болеть.

Года назад мы писали о том, как защитные совокупности растений оказывают помощь наладить сотрудничество с верной микрофлорой, одновременно с этим не подпуская к корням тех, кто возможно страшен. Фактически, похожую задачу решает и отечественный иммунитет, которому в пищеварительной совокупности приходится различать нужных бактерий от негативных. Но случай с A. thaliana и патогенным грибом, с которым при определённых условиях возможно договориться о сожительстве, пока что единственный.

Быть может, что не только арабидопсис, но и по большому счету все капустные смогут так дружить со собственными неприятелями – все они, не считая пастушьей сумки, способны синтезировать защитные молекулы (для пастушьей сумки, как возможно додуматься, грибок C. tofieldiae оказывается вреден в произвольных условиях.) Быть может, что и у других растений, среди них и культурных, имеется похожие механизмы, разрешающие вступить во временный альянс с патогеном, и, в случае если знать, как их активировать, возможно привлечь вредную микрофлору к нужным сельскохозяйственным работам – к примеру, дабы она повышала урожайность.

Создатель: Кирилл Стасевич

Источник: nkj.ru

Случайные записи:

• Шмели учатся друг у друга
• Пчелиный рой как термостат

Фикус с грибами — редкостный симбиоз растений

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• Грибы поселились на растениях благодаря бактериальным генам

  20010,0,3500, Горизонтальный перенос гена от бактерий к грибам на корнях растений происходил не менее пятнадцати раз. Сейчас уже мало кто сомневается в…

• Прививаемые растения обмениваются молекулярными инструкциями

  По окончании прививки подвой и привой шлют друг другу огромное количество молекулярных «писем», каковые по-новому настраивают активность растительных…

• Растения «чуют» вредителей

  Почувствовав червей, роющихся в земле, растения включают защитные механизмы, каковые срабатывают не только против червей, но заодно и против бактерий,…

• Когда растения идут на риск

  Растения предпочитают расти в непредсказуемых условиях, в случае если устоявшаяся стабильность их не удовлетворяет. В большинстве случаев мы идём на риск…