薤白

2013年9月12日 星期四

植物防禦

防禦激素
植物葉片受到毛蟲啃食時:受傷的葉片會產生二種防禦激素:系統素(systemin)
和茉莉酸(jasmonic acid , JA),使植物產生蛋白酶抑制物,干擾毛蟲腸道的消化作用、阻礙昆蟲生長。

茉莉酸(jasmonic acid)

植物葉片受到毛蟲啃食時:受傷的葉片會產生二種防禦激素:系統素和茉莉酸,使植物產生蛋白酶抑制物,干擾毛蟲腸道的消化作用、阻礙昆蟲生長。受傷的組織細胞會釋放出揮發性物質至空氣中,促使其他健康植株產生茉莉酸以增強防禦力。

化學求助

植物葉片受到毛蟲啃食時,對毛蟲唾液中的化學物質產生反應,釋出芳香物質去吸引寄生蜂(例如黃蜂),黃蜂會產卵在毛蟲體內,卵孵化成幼蟲寄生毛蟲體內,會消化並殺死毛蟲。

 寄生蜂(parasitic wasp)

植物葉片受到毛蟲啃食時,對毛蟲唾液中的化學物質產生反應,釋出芳香物質去吸引寄生蜂(例如黃蜂),黃蜂會產卵在毛蟲體內,卵孵化成幼蟲寄生毛蟲體內,會消化並殺死毛蟲。

 系統素(systemin)

葉片受傷時,葉內的細胞將系統素的前驅蛋白切割出由18個胺基酸組成的系統素,經由受傷組織的細胞壁或細胞間隙運輸到鄰近的韌皮部,再經由韌皮部傳送到整個植物體。系統素和細胞膜的受體結合,促使細胞產生茉莉酸,茉莉酸經由韌皮部運輸到整株植物體,以增強整株植物的防禦能力。

水楊酸(柳酸,salicylic acid)

被病菌感染的植物會產生水楊酸及系統素,活化植物的防禦系統。水楊酸在甲基化之後,會被釋放至大氣中,使未受感染的植物組織產生防禦的酵素,以破壞病原菌的細胞壁,或產生單寧以毒死微生物。

系統誘導抗病作用(SAR)

水楊酸是一種植物激素,可由柳樹皮中提煉,因此又稱為柳酸。水楊酸可調節植物的生長、光合作用以及離子的攝入及傳送,同時水楊酸也扮演著防禦病原體的角色,因此水楊酸又被稱為警戒激素。在正常情況,植物體中含有微量的水楊酸,當菸草感染菸草鑲嵌病毒(TMV)時,被感染葉片的水楊酸含量快速增加約20倍,而未被感染之葉片則略可增加5倍,因此水楊酸被認為是系統誘導抗病作用(SAR)的訊息傳導物質。

警戒激素

水楊酸又稱為警戒激素。被病菌感染的植物會產生水楊酸及系統素,活化植物的防禦系統。水楊酸甲基化之後,會被釋放至大氣中,使未受感染的植物組織產生防禦的酵素,以破壞病原菌的細胞壁,或產生單寧以毒死微生物。

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