रोगजनकों और शाकाहारियों के विरुद्ध पौधों की रक्षा
पौधे सूक्ष्मजीवों और जानवरों के निरंतर हमलों का सामना करते हैं और खुद को स्तरित बाधाओं, एक प्रेरित प्रतिरक्षा प्रणाली और रासायनिक हथियारों से बचाते हैं - ऐसे बचाव जिनकी आनुवंशिकी कृषि में रोग प्रतिरोधक क्षमता को रेखांकित करती है।
Definition
पादप रक्षा संरचनात्मक, रासायनिक और आणविक तंत्रों का एक समूह है जिसके द्वारा पौधे रोगजनकों और शाकाहारियों से होने वाले नुकसान का प्रतिरोध करते हैं या उसे सीमित करते हैं।
Scope
यह विषय पौधों की संवैधानिक और प्रेरित सुरक्षा, रोगजनकों के खिलाफ दो-स्तरीय पादप प्रतिरक्षा प्रणाली, प्रतिरोध के जीन-फॉर-जीन मॉडल, रासायनिक निवारक और अप्रत्यक्ष सुरक्षा सहित शाकाहारियों के खिलाफ सुरक्षा, और फसल सुरक्षा में रक्षा विविधता का उपयोग कैसे किया जाता है, को शामिल करता है।
Core questions
- पादप प्रतिरक्षा प्रणाली रोगजनकों को कैसे पहचानती है और प्रतिक्रिया करती है?
- रोग प्रतिरोधक क्षमता का जीन-फॉर-जीन आधार क्या है?
- पौधे शाकाहारियों से प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष रूप से कैसे बचाव करते हैं?
Key theories
- दो-स्तरीय पादप प्रतिरक्षा
- पौधे प्रतिरक्षा की पहली परत के लिए कोशिका सतह पर संरक्षित सूक्ष्मजीवों के अणुओं का पता लगाते हैं और दूसरी, मजबूत परत के लिए रोगजनक प्रभावकों को पहचानने के लिए इंट्रासेलुलर रिसेप्टर्स का उपयोग करते हैं, जो अक्सर स्थानीयकृत कोशिका मृत्यु में समाप्त होता है।
- जीन-फॉर-जीन प्रतिरोध और विविधता
- प्रतिरोध अक्सर एक पादप प्रतिरोध जीन और एक रोगजनक अविरुलेंस जीन के बीच जीन-फॉर-जीन संबंध का अनुसरण करता है, और एक फसल में विविध प्रतिरोध को तैनात करने से खेत में बीमारी को दबाया जा सकता है।
Mechanisms
पादप प्रतिरक्षा तब शुरू होती है जब सतह पैटर्न-पहचान रिसेप्टर्स संरक्षित सूक्ष्मजीव-जुड़े आणविक पैटर्न का पता लगाते हैं, जिससे बेसल सुरक्षा शुरू होती है। सफल रोगजनक इस प्रतिक्रिया को दबाने के लिए प्रभावक वितरित करते हैं, लेकिन पौधों में इंट्रासेलुलर न्यूक्लियोटाइड-बाइंडिंग ल्यूसीन-रिच-रिपीट रिसेप्टर्स होते हैं जो विशिष्ट प्रभावकों को पहचानते हैं - जीन-फॉर-जीन प्रतिरोध का आणविक आधार - और एक मजबूत प्रतिक्रिया उत्पन्न करते हैं जिसमें अक्सर अतिसंवेदनशील कोशिका-मृत्यु प्रतिक्रिया और प्रणालीगत अधिग्रहित प्रतिरोध शामिल होता है। शाकाहारियों के खिलाफ, पौधे भौतिक बाधाओं और जहरीले या निवारक द्वितीयक मेटाबोलाइट्स को तैनात करते हैं, और हमलावर शाकाहारी के प्राकृतिक दुश्मनों को आकर्षित करने वाले वाष्पशील पदार्थ छोड़ सकते हैं।
Clinical relevance
पादप रोग और कीट क्षति से फसलों का भारी नुकसान होता है, इसलिए रक्षा को समझना प्रतिरोधी किस्मों के प्रजनन और एकीकृत रणनीतियों - जिसमें आनुवंशिक विविधता की तैनाती शामिल है - को रेखांकित करता है जो पैदावार की रक्षा करते हुए कीटनाशकों पर निर्भरता को कम करते हैं।
History
फ्लोर ने 1940 और 1950 के दशक में अलसी के रस्ट के अध्ययन से जीन-फॉर-जीन परिकल्पना तैयार की; प्रतिरोध जीनों के आणविक क्लोनिंग और बाद में दो-स्तरीय प्रतिरक्षा प्रणाली की पहचान, साथ ही विविधता-आधारित नियंत्रण के क्षेत्रीय अध्ययनों ने पादप रक्षा की आधुनिक समझ का निर्माण किया।
Key figures
- Harold Flor
- Jonathan Jones
- Jeffery Dangl
Related topics
Seminal works
- buchanan2015
- zhu2000
Frequently asked questions
- क्या पौधों में प्रतिरक्षा प्रणाली होती है?
- हाँ; यद्यपि पौधों में गतिशील प्रतिरक्षा कोशिकाएं और एंटीबॉडी नहीं होते हैं, उनमें एक जन्मजात प्रतिरक्षा प्रणाली होती है जो कोशिका-सतह और इंट्रासेलुलर रिसेप्टर्स के माध्यम से रोगजनकों को पहचानती है और स्थानीयकृत कोशिका मृत्यु और प्रणालीगत प्रतिरोध सहित सुरक्षा के साथ प्रतिक्रिया करती है।
- विविध किस्मों को लगाने से फसल रोग कैसे कम हो सकता है?
- विभिन्न प्रतिरोध वाली किस्मों को मिलाने से एक रोगजनक के प्रसार को सीमित किया जाता है, क्योंकि एक किस्म को संक्रमित करने में सक्षम तनाव पास के प्रतिरोधी पौधों का सामना करता है; चावल में क्षेत्रीय प्रयोगों से पता चला है कि ऐसी विविधता बीमारी और कवकनाशी की आवश्यकता को तेजी से कम कर सकती है।