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Abstrakt
Wirt-Pathogen-Interaktion und ihre Rolle im Pflanzenkrankheitsmanagement
Wendu Admasu Darge*
Die Fähigkeit, potentiell pathogene Mikroorganismen zu erkennen und eine Abwehrreaktion gegen sie zu initiieren, war für die Evolution und den Entwicklungserfolg moderner Pflanzen von größter Bedeutung. Pflanzen werden häufig von einer Vielzahl von Parasiten, darunter Viren, Bakterien, Pilzen, Fadenwürmern, Insekten und sogar anderen Pflanzen, als Nahrungsquelle und Unterschlupf genutzt. Während der langen Geschichte der Koevolution zwischen Wirt und Krankheitserreger hat die Immunreaktion der Pflanzen zu einem hochgradig wehrhaften System geführt, das in der Lage ist, potentiellen Angriffen durch mikrobielle Krankheitserreger zu widerstehen. Das Immunsystem der Pflanzen besteht aus starken Überwachungssystemen, die mikrobielle Moleküle mithilfe von Signalübertragungswegen erkennen, die physiologische Reaktionen auslösen, die es den Pflanzen letztendlich ermöglichen, vom Wachstums- und Entwicklungsmodus in einen Verteidigungsmodus zu wechseln und die meisten potentiell schädlichen Mikroben abzuwehren.
Die Wirt-Pathogen-Interaktion ist die Art und Weise, wie ein Pathogen (Virus, Bakterium, Prion, Pilz und Viroid) mit seinem Wirt interagiert. Pathogene passen sich den Veränderungen des Wirtes an und finden alternative Wege, um zu überleben und einen Wirt zu infizieren.
Wechselwirkungen zwischen Krankheitsresistenzgenen (R) in Pflanzen und ihren entsprechenden Pathogen-Avirulenzgenen (Avr) sind die wichtigsten Faktoren, die bestimmen, ob eine Pflanze gegenüber einem Pathogenangriff anfällig oder immun ist.
Pflanzen widerstehen Krankheiten, die durch Krankheitserreger verursacht werden, indem sie passive konstitutionelle Pflanzenresistenzelemente wie Wachsschichten, Kutikeln, Korkschichten, Zellwandpolymere, Lentizellen, Stomata und Trichome sowie aktive Abwehrmechanismen verwenden, die die Ansammlung von Phytoalexinen, Phenolen, Ethylen, hydrolytischen Enzymen, Peroxidasen und zahlreichen stressbedingten Proteinen umfassen.