식물은 끊임없이 다양한 미생물에 노출되며, 유익하고 유해합니다. 자신을 보호하기 위해 식물은 정교한 면역계를 발전시켜 둘을 구별 할 수 있습니다. 이 시스템은 유익하거나 유해한 미생물과 관련된 특정 분자 패턴의 인식을 기반으로합니다.
패턴 인식 수용체
식물 면역 반응의 첫 번째 단계는 패턴 인식 수용체 (PRR)에 의한 미생물 분자 패턴의 인식이다. PRR은 식물 세포의 표면 또는 세포질에 위치한 단백질이다. 그들은 특정 미생물 그룹에 공통적 인 특정 분자 패턴에 결합 할 수 있습니다.
PRR에는 여러 가지 유형이 있으며, 각각의 다른 분자 패턴 세트를 인식 할 수 있습니다. 가장 일반적인 PRR 중 일부는 다음과 같습니다.
* 유료 수용체 (TLRS) :TLR은 식물과 동물 모두에서 발견되는 PRR 유형입니다. 그들은 박테리아, 곰팡이 및 바이러스와 관련된 다양한 분자 패턴을 인식 할 수 있습니다.
* 뉴클레오티드-결합 올리고머 화 도메인 (NOD)-유사 수용체 (NLRS) :NLR은 식물에서만 발견되는 PRR 유형입니다. 그들은 박테리아 및 곰팡이와 관련된 다양한 분자 패턴을 인식 할 수 있습니다.
* 시스테인이 풍부한 수용체-유사 키나제 (CRKS) :CRK는 식물에서만 발견되는 PRR 유형입니다. 그들은 박테리아, 곰팡이 및 oomecetes와 관련된 다양한 분자 패턴을 인식 할 수 있습니다.
면역 반응
PRR이 미생물 분자 패턴을 인식하면 면역 반응을 일으킨다. 이 응답은 다음과 같은 다양한 메커니즘을 포함 할 수 있습니다.
* 항균 화합물의 생산 : 식물은 반응성 산소 종 (ROS), 산화 질소 (NO) 및 식물 알렉신과 같은 다양한 항균 화합물을 생산할 수 있습니다. 이 화합물은 미생물의 성장을 죽이거나 억제 할 수 있습니다.
* 방어 관련 유전자의 활성화 : 식물은 미생물 감염에 반응하여 다양한 방어 관련 유전자의 발현을 활성화시킬 수있다. 이들 유전자는 세포벽 강화, 항균 화합물 생산 및 프로그래밍 된 세포 사멸과 같은 다양한 과정에 관여하는 단백질을 암호화 할 수있다.
* 과민 반응 : 어떤 경우에는 식물이 미생물 감염에 반응하여 과민 반응을 겪을 수 있습니다. 이 반응은 감염 부위에서 식물 세포의 빠른 사망을 포함하여 감염의 확산을 예방하는 데 도움이됩니다.
식물 면역계의 중요성
식물 면역계는 유해한 미생물로부터 식물을 보호하는 데 필수적입니다. 이 시스템이 없으면 식물은 농작물과 숲에 심각한 손상을 줄 수있는 다양한 질병에 취약 할 것입니다.
식물 면역계는 또한 토양에서 유익한 미생물의 균형을 유지하는 데 중요합니다. 유익한 미생물은 영양소를 공급하고 유기물을 분해하며 유해한 미생물의 성장을 억제하여 식물 성장과 건강을 개선하는 데 도움이됩니다.
식물이 유해한 미생물과 유익한 방법을 어떻게 구별하는지 이해함으로써 식물 건강과 생산성을 향상시키는 새로운 방법을 개발할 수 있습니다. 이 연구는 식량 공급의 미래와 지구의 건강을 보장하는 데 필수적입니다.
