Câu 10. Phòng thủ chủ động nhờ hình thành cấu trúc bảo vệ của cây?

Cây phản ứng lại sự tấn công của tác nhân gây bệnh bằng cách hình thành 4 loại cấu trúc phòng thủ đặc biệt:

- Cấu trúc hình thành liên quan đến tế bào chất của tế bào bị tấn công và được gọi là phản ứng phòng thủ tế bào chất: trong 1 vài trường hợp đối với các tác nhân ký sinh yếu, chẳng hạn 1 số chủng nấm Armillaria gây bệnh cây thân gỗ, thì tế bào chất của tế bào ký chủ bao quanh cụm sợi nấm, nhân bị kéo căng và vỡ làm đôi. Trong trường hợp, tế bào chất của tế bào ký chủ trở nên đậm đặc và keets hạt, cuối cùng sợi nấm bị phân hủy.

- Cấu trúc liên quan đến vách tế bào bị xâm nhập được gọi alf: Cấu trúc phòng thủ vách tế bào: Vách tế bào có thể biến đổi về hình thái để phản ứng lại sự xâm nhiễm của tác nhân gây bệnh, mặc dù kiểu phản ứng này tương đối kém hiệu quả. Trong đó có 4 loại biến đổi chính:

+ Lớp ngoài của vách tế bào nhu mô đang tiếp xúc với vi khuẩn gây bệnh sẽ phồng lên và tạo ra các vật liệu dạng sợi, vô định hình; các vật liệu này sẽ bao quanh và ngăn cản sự nhân lên của vi khuẩn.

+ Vách tế bào hóa dày nhờ 1 số chất có bản chất cellulose; cấu trúc này thường liên kết với các hợp chất phenolic và ngăn cản sự xâm nhập của các tác nhân gây bệnh.

+ Vách tế bào bị lignin hóa nhằm tăng cường khả năng chống lại sự xâm nhập của nấm tạo vòi áp; ngoài ra, sự lignin hóa cũng kháng nước do đó làm giảm hoạt tính của các enzyme phân hủy vách tế bào.

+ Hình thành các núm cấu tạo bởi callose. Các núm này hình thành vài phút sau khi tế bào bị tổn thương và khoảng 2-3 giờ sau khi lây nhiễm tác nhân gây bệnh. Mạc dù chứng năng chính của núm callose là sữa chữa các toont hương vách tế bào, thì một trong số trường hợp núm cũng có tác dụng ngăn cản sự xâm nhập của tác nhân gây bệnh. Trong 1 sô trường hợp các hợp chất callose bao quanh đỉnh sợi nấm xâm nhập, liên kết với các hợp chất phenolic và hình thành 1 ống bao quanh sợi nấm.

- Cấu trúc liên quan đến mô cây phía trước tác nhân gây bệnh 9saau hơn về phía cây) và được gọi là cấu trúc phòng thủ mô:

+ Hình thành lớp bần(cork layer): Sự xâm nhiễm của nấm, vi khuẩn, một số virus và tuyến trùng thường kích thích sự hình thành các lớp bần phía trước điểm xâm nhiễm. Bần là mô vỏ (than, rễ) cấu tạo chủ yếu bởi suberin. Các lớp bần ngăn cản tác nhân gây bệnh phat triển xa hơn, đồng thời ngăn cản sự vận chuyển nước và dinh dưỡng từ phần mô khỏe và phần mô bị nhiễm bệnh. Mô bị chết hoại cùng với tác nhân bệnh, bị giới hạn bởi các lớp bần, có thể vẫn ở nguyên vị trí và tạo ra các vết bệnh kiểu vết đốm àm hình dạng, mầu sắc và kích thước phụ thuộc vào tổ hợp ký sinh-ký chủ. Đối với 1 số bệnh, phần mô chết hoại có thể bị mô khỏe phía dưới đẩy lên tạo thành các vết ghẻ hoặc vết vảy, và do đó loại bỏ hoàn toàn tác nhân gây bệnh.

+ Hình thành tầng rời (abscission layer): phiến giữa của 2 lớp tế bào bao xung quanh vết bệnh tách khỏi nhau tạo thành 1 lớp trống gọi là tầng rời. Sự hình thành tầng rời sẽ cô lập phần mô bệnh và thông thường, mô bệnh sẽ tách khỏi mô khỏe tạo ra các lỗ thủng. Sự hình thành tầng rời rất hay bắt gặp trên các lá non đang phát triển của cây quả hạch.

+ Hình thành tylose: Tylose hình thành trong mạch xylem của hầu hết cây bị stress hoặc bị tác nhân gây bệnh hại mạch dẫn tấn công. Tylose là sự sinh trưởng quá mức của protoplasm của tế bào nhu mô bao quanh tế bào xylem và tế bào nhu mô trong mạch xylem. Tylose có vách bằng cellulose và do kích thước cũng như số lượng nhiều của nó trong mạch xylem dẫn tới bịt kín mạch xylem ngăn ko cho tác nhân gây bệnh phát triển trực tiếp. Ở 1 số giống kháng, tylose hình thành rất nhiều và nhanh ngay phía trước đường tiến của tác nhân gây bệnh trong rễ non và do đó ngăn cản ko cho tác nhân gây bệnh phát triển.

+ Hình thành gôm: Nhiều loại cây, đặc biệt là các cây  quả hạch, hình thành gôm ở xung quanh vị trí xâm nhiễm và tạo ra 1 rào cản ko thể vượt qua đối với các tác nhân gây bệnh.