Catégories de mécanismes de résistance chez les plantes

Catégories de mécanismes de résistance chez les plantes!

Chaque plante présente une certaine résistance aux agents pathogènes et cette résistance réduit l’effet de l’agent pathogène ou ne permet pas à celui-ci de se développer du tout. La capacité de résistance d’un hôte contre un agent pathogène spécifique dépend de sa constitution génétique et de ses conditions environnementales.

La résistance de l'hôte est très importante car elle détermine l'étendue de l'infection et la gravité de la maladie. Les mécanismes de défense de l'hôte peuvent être divisés en deux catégories:

I. Mécanisme de défense morphologique ou structurel:

L'hôte développe certaines caractéristiques structurelles de la région épidermique ou de son intérieur qui affectent grandement la capacité de l'agent pathogène à pénétrer. Ces structures de défense sont déjà présentes ou peuvent se développer par la suite à la suite d'une interaction hôte-pathogène.

Les strates cutanées et superficielles présentes sur les parois des cellules épidermiques servent à la fois de barrière physique et chimique à l'entrée de l'agent pathogène. La résistance de Berberis à Puccinia graminis et de lin à Melampsora linii est due à la présence d'une cuticule épaisse, qui joue le rôle de barrière physique.

La couche cireuse présente à la surface de l'épiderme agit comme une couche hydrophobe qui empêche l'agrégation de l'agent pathogène à la surface de l'hôte. La paroi externe épaisse et rigide des cellules épidermiques agit comme une barrière pour certains agents pathogènes. Par exemple, Pyricularia oryzae pénètre dans les feuilles du paddy à travers des cellules bulliformes à paroi mince; les parois des autres cellules épidermiques sont résistantes à l'entrée des hyphes.

II. Mécanisme de défense biochimique:

L'hôte produit également certaines substances spécifiques dont la présence ou l'absence interfère avec la croissance et la multiplication de l'agent pathogène. Ces substances biochimiques sont déjà présentes ou se développent après à la suite de l'interaction de l'hôte pathogène.

Le mécanisme de défense biochimique pré-infectieux inclut la présence de certains produits chimiques préformés tels que les lactones non saturées (sous forme de glycosides), les glycosides cyanogènes, les composés soufrés, les phénols et les glycosides phénoliques, les saponines, etc. Par exemple, la variété rouge de l'oignon montre une résistance. .

Les feuilles squameuses de cette variété contiennent certains composés phénoliques tels que l'acide procatéchuique et le catéchol, qui inhibent la formation de spores du champignon. De même, les poils glandulaires présents sur les feuilles de Cicer arietinum sécrètent de l'acide malique qui inhibe la germination des spores et la croissance des hyphes. La résistance des poires à la brûlure bactérienne causée par Erwinia amylovora est due à la présence de glucoside phénolique, l'arbutine.

La résistance des tomates mûres à la bactérie Vesicatorium est due à leur nature acide. Les huiles de moutarde, qui sont des esters de l'acide isothiocyanique et qui appartiennent au genre Cruciferae, possèdent des propriétés antibactériennes et antifongiques. La résistance des plantes crucifères à la hernie (Plasmodiophora brassicae) est attribuée aux huiles de moutarde.

Certains hôtes produisent des phytoalexines en réponse à une infection. La vitesse de formation de la phytoalexine est d'une importance cruciale dans la combinaison de la variété de l'hôte et de la souche parasitaire. Parmi les phytoalexines importantes produites par les hôtes, citons ipomeamarone (induite chez Ipomoea batatas par Ceratocystis fimbriata), pisatin (induite par Pclerum sativum par Sclerotinia fruticola), (induite dans les tubercules de pomme de terre par Phytophthora infestans) et trifolirhizine (induite dans Trifolium pratense par Helminthosporium turcicum). Parmi les autres phytoalexines signalées, on citera le tétrahydrofurane de patate douce, la viciatine de fève et le glucoside de racines de trèfle rouge.

L’hypersensibilité est un mécanisme de défense important après l’infection. Le terme hypersensibilité indique une sensibilité accrue, comme dans la mort rapide d'une cellule hôte située à proximité immédiate du site de l'infection. Ainsi, le parasite envahisseur peut être entouré d'une zone de cellules hôtes mortes et, dans le cas de biotrophes, leur croissance ultérieure peut être empêchée.

La résistance est due ici à l’extrême sensibilité du tissu végétal et au développement de petites lésions nécrotiques caractéristiques. Il est suggéré que, dans le tissu normal, les phénols sont maintenus dans un état réduit, alors que dans l’hypersensibilité, ils sont convertis en substances toxiques en raison d’une insuffisance en agents réducteurs.

Les interactions conduisant à la mort rapide des cellules hôtes et à l'inactivation du parasite sont appelées parabiotiques. L'hypersensibilité a été étudiée principalement dans les rouilles, l'oïdium, la brûlure de la pomme de terre, la tavelure du pommier, plusieurs agents pathogènes bactériens et des maladies virales des plantes.

Il est précisé que l'hypersensibilité est associée à une perte de la turgescence cellulaire pouvant résulter d'un clivage des liaisons SS dans les protéines des membranes cellulaires, ce qui entraîne une augmentation de la perméabilité et des fuites de polyphénols et de polyphénoloxydase des cellules.

Les hypothèses suivantes ont été suggérées pour la réaction d'hypersensibilité dans les tissus résistants: (i) le métabolisme des cellules infectées augmente temporairement, devient anormal et les cellules meurent (ii) l'activité métabolique des cellules adjacentes non infectées peut augmenter et les substances phénoliques et autres peuvent s'accumulent, (iii) des composés phénoliques et autres se développent dans les lésions, achèvent la mort des cellules infectées et de l'agent pathogène, (iv) des cellules adjacentes non infectées peuvent commencer une action réparatrice par la formation de couches de liège. Ainsi, l'hypersensibilité est un phénomène complexe impliquant la formation de composés phénoliques et parfois de phytoalexines dans certains cas.