Pojęcie stresu- Stres (czynnik stresowy, stresor) • są to te czynniki środowiska, których działanie może doprowadzić do odwracalnych lub nieodwracalnych zaburzeń w funkcjonowaniu rośliny, zaburzenia te mogą polegać na zakłóceniu wzrostu i rozwoju rośliny, procesów metabolicznych, funkcji komórek oraz zmianie fizykochemicznych struktur komórkowych;
Czynniki wywołujące stresy biotyczne: grzyby, bakterie, wirusy, wiroidy, riketsje, szkodniki, konkurencja wewnątrz- i międzygatunkowa;
Czynniki wywołujące stresy abiotyczne: temperatura, niedobór i nadmiar wody, promieniowanie: UV, świetlne i magnetyczne, niedobór lub nadmiar składników pokarmowych, zasolenie, stres chemiczny (sole, gazy przemysłowe);
Co to jest adaptacja? Adaptacja - dziedziczne zmiany struktury i funkcji, które zwiększają możliwość przeżycia w warunkach stresowych;
Co to jest aklimatyzacja? Aklimatyzacja - te cechy i właściwości, które pojawiają się w trakcje wzrostu rośliny i przystosowują rośliny do znoszenia czynników stresowych;
Jaka role odgrywa ABA w reakcji na stresy? Jest czujnikiem stresu. Indukuje syntezę białek enzymatycznych typu PR i uruchamia nowe szlaki metaboliczne zwiększające odporność roślin;
Jaka role spełnia wapń w warunkach stresu? Mediator przekazujący sygnały z błon do wnętrza komórki (wtórny przekaźnik informacji), decyduje o turgorze komórek - nie zamykają się aparaty szparkowe;
Co oznacza skrót hsp? hsp - heat shock protein - białka szoku cieplnego;
W literaturze fitopatologicznej opisano: 8000 chorób grzybowych; 700 chorób wirusowych; 200 chorób bakteryjnych; 75 mykoplazmatycznych;
Pojecie choroby- długotrwałe zakłócenie funkcji fizjologicznych, które uniemożliwiają normalny rozwój i ujawniają się zmianami w wyglądzie rośliny;
Wymień czynniki sprawcze chorób roślin organiczne (infekcyjne) - wywołane przez czynniki biotyczne
- nieorganiczne (nie infekcyjne) -wywołane przez czynniki abiotyczne, 3 grupy: atmosferyczne, glebowe, troficzne, czyli trujące dla roślin;
Wymień abiotyczne czynniki chorobotwórcze: wysokie i niskie temperatury; nadmiar i niedobór wody; nadmiar i niedobór światła; gwałtowne opady; niedobór, nadmiar składników pokarmowych; pH gleby; zmęczenie gleby; zasolenie, pestycydy, gazy, pyły, ścieki komunalne i przemysłowe; tlenki siarki, ołowiu, fluor;
Pojęcie tracheomikozy- naczynia zatkane przez grzyby z rodzaju Fusarium np. F. culmorum;
Jaki rodzaj grzybów wywołuje zjawisko tracheomikozy: Fusarium;
Co to jest hipertrofia? -wybujałość, powodowana nadmiernym rozmiarem pojedynczych komórek;
Co to jest hiperplazja? - Przerost organu na skutek szybkiego podziału komórek np. kiła kapusty;
Co to jest atrofia? - skarłowacenie wywołane niedostatkiem pokarmów, wody, lub pochodzenia pasożytniczego powodowane przez choroby infekcyjne i szkodniki zwierzęce;
Co to są wiriony? - dojrzała cząstka wirusa;
Z czego zbudowana jest cząsteczka wirusa? Wirusy zbudowane są z otoczki białkowej zwanej kapsydem i jednej lub kilku cząsteczek kwasu nukleinowego (najczęściej RNA);
Jaka chorobę wywołują wiroidy? Wrzecionowatość bulw ziemniaka;
Jakie są sposoby wnikania wirusa do żywej komórki roślinnej? Wirus wnika do komórki przez plazmodesmy, pory w ścianie komórkowej;
Co to są wirozy? -choroby wywoływane przez wirusy;
Wymień kilka przykładów, (co najmniej 4) objawów chorobowych wywoływanych przez wirusy: mozaiki, żółtaczki, kędzierzawienie liści, drobnolistność, nitkowatość, wąskolistność, miotlastość, nekrozy, pstrość kwiatów, deformacje kształtu i zabarwienia nasion roślin motylkowatych;
Sposoby zwalczania chorób mykoplazmatycznych: termoterapia, chemioterapia, niszczenie skoczków (wektorów);
Jakie choroby wywołują bakterie patogeniczne roślinne? uwiądu zgnilizny (mokre), naroślą (polrferacje);
Z jakich cukrów aminowych składa się ściana komórkowa grzybów? chyrtozan, chityna;
Z jakich cukrów nie aminowych składa się ściana komórkowa grzybów? celuloza, glukan, mannan
Wymień fazy w patogenezie choroby grzybowej: infekcja, inkubacja, zachorowanie (patogeneza właściwa);
Wymień czynniki warunkujące kiełkowanie grzybów: woda, składniki pokarmowe, odpowiednia temperatura, odpowiednie pH;
Podaj sposoby wnikania strzępki kiełkowej do rośliny: Strzępki kiełkowe mogą wnikać przez naturalne otwory: szparki, przetchlinki, hydatody lub przez zranienia, a także przez ścianę komórkową po wytworzeniu struktur infekcyjnych;
Wymień struktury infekcyjne strzępki kiełkowej grzyba: przycistka (apresorium), substancja przyklejająca przycistkę, strzępka penetracyjna (infekcyjna);
Co to iestapozycia lub papilla? Papilla -twór brodawkowaty po wewnętrznej stronie ściany komórkowej nad plazmolemmą, składa się z kaliozy i stanowi przeszkodę dla strzępki penetracyjnej u odmian odpornych;
Na czym polega zjawisko fyllodii? Fyllodia - przekształcenie płatków korony w drobne listki;
Na czym polega zjawisko immunfi? immunia - całkowita odporność rośliny na choroby i szkodniki;
Na czym polega zjawisko odporności ekologicznej inaczej pozornej? Ma miejsce w przypadku rośliny nie odpornej na choroby lub szkodniki w przypadku rozminięcia fazy wrażliwości rośliny z terminem inwazji patogena lub szkodnika, ma miejsce w przypadku przestrzennego izolowania patogena od rośliny podatnej wskutek wczesnego terminu dojrzewania lub późnego terminu siewu;
Co to jest odporność właściwa roślin? Jest to zdolność rośliny żywicielskiej do powstrzymania rozwoju patogena lub szkodnika uwarunkowana genetycznie, cechami anatomiczno-strukturalnymi, biochemicznymi lub wyzwalaniem reakcji obronnych;
Wymień cechy strukturalne warunkujące odporność bierną przedinfekcyjną? duża zawartość wosków
duża liczba włosków; -grubość kutikuli, gruba zewnętrzna ściana komórkowa komórek skórki, liczba szparek, duży udział tkanek mechanicznych, pozna pora otwierania aparatów szparkowych, wydzieliny liści lub korzeni roślin powodujące hamowanie kiełkowania zarodników grzybów;
Podaj schemat oddziaływania pomiędzy metabolitami patogena a rośliny: Supresor - receptor (sygnał)- Jądro - Aktywacja genów - reakcje obronne;
Podaj przykłady mechanizmów odporności czynnej podlegającej kontroli genetycznej:
reakcja nadwrażliwości; biosynteza i akumulacja substancji hamujących patogena tj, aktywnych form tlenu, związków
fenolowych, fitoateksyn, białek PR; biosynteza metabolitów usztywniających ściany komórkowe bądź czopujących obszary transportu międzykomórkowego i międzyorganowego; neutralizacja toksycznych metabolitów lub egzoenzymów wytwarzanych przez patogena;
Wymień reakcje roślin niewymagające aktywności genów a hamujące rozwój patogenów: gwałtowne i krótkotrwałe uwalnianie aktywnych form tlenu; oksydacyjne unieruchomienie białek strukturalnych ścian komórkowych; zmiany wartości pozakomórkowego pH;
Jakimi stresami indukowana jest odporność typu SAR? Biotyczne i abiotyczne;
Czym jest warunkowana odporność typu ISR? pojawia się na skutek obecności na korzeniach bakterii lub grzybów ryzosferowych;
Jaki metabolit odgrywa kluczowa role w indukcji odporności typu SAR? kwas salicylowy;
Jaki metabolit warunkuje odporność ISR? kwas jasmonowy;
Nabywanie odporności odbywa się w następstwie: w skutek lokalnej infekcji patogena potraktowaniu roślin nie wirulentnymi szczepami dla danej rośliny żywiciela potraktowaniu rośliny ekstraktami pochodzenia roślinnego i niektórymi związkami chemicznymi np.: fosforany, szczawiany, kwas salicylowy, chitozan;
Na czym polega fala oksydacyjna lub wybuch oksydacyjny? Fala oksydacyjna - gwałtowne uwolnienie aktywnych form tlenu w następstwie infekcji, podlega lub nie podlega kontroli genetycznej;
W wyniku jakich czynników stresowych następuje gromadzenie RFT ? biotycznych, abiotycznych (niskie i wysokie temperatury, promieniowanie UV, obecność metali ciężkich, gazowych skażeń atmosferycznych);
Wymień aktywne formy tlenu w oddziaływaniu rośliny i patogena: anionorodnik ponadtlenkowy, nadtlenek wodoru, rodnik wodorotlenkowy;
Na czym polega destrukcyjny charakter RFT? peroksydacja lipidów, inaktywacja białek, degradacja kwasów nukleinowych;
Wymień oksydazy towarzyszące wybuchowi oksydacyjnemu: oksydoreduktazy, peroksydazy, oksydazy aminowe;
Na czym polega toksyczne oddziaływanie aktywnych form tlenu na patogena? Jako metabolity o dużej reaktywności inicjują utlenienie wielu substancji patogena takich jak: aminokwasy, lipidy, białka, kwasy nukleinowe, doprowadzają w konsekwencji do hamowania podziału komórek patogena.
Rola dysmutazy ponadtenkowei (SOD> w poinfekcyjnej fali oksydacyjnej: SOD przekształca anionorodnjk ponadtlenkowy do nadtlenku wodoru. Dysmutaza ponadtłenkowa usuwa reaktywne formy tlenu, których nadmierna ilość prowadzić może do uszkodzeń strukturalnych i funkcjonalnych komórki;
Rola nadtlenku wodoru w inicjowaniu reakcji obronnych rośliny: Wzmożone wydzielanie nadtlenku wodoru zwłaszcza w obrębie apoplastu jest niezbędnym warunkiem do zainicjowania reakcji prowadzących do uszczelnienia ścian komórkowych poprzez wytworzenie ligniny i suberyny. Nadtlenek wodoru może dyfundować do jądra komórkowego rośliny żywiciela jako substancja sygnałowa, uczestniczy w produkcji białek typu PR.
Wymień enzymy uczestniczące w degradacji nadtlenku wodoru: SOD, katalaza, peroksydaza;
Na czym polega reakcja nadwrażliwości u roślin: W wyniku lokalnych nekroz wraz ze śmiercią niektórych komórek roślinnych następuje zablokowanie patogennego organizmu. Jest to forma programowanej śmierci komórki rośliny gospodarza, genetycznie kontrolowany mechanizm degradacji komórek;
Jaki jest niezbędny składnik do aktywacji reakcji nadwrażliwości? jony wapnia;
Jakie związki uczestniczą w mechanizmie reakcji nadwrażliwości? związki fenolowe, reaktywne formy tlenu;
Wymień enzym odpowiadający za biosyntezę związków fenolowych? PAL - amoniakołiaza fenyloalaninowa;
Jakie są przyczyny wybuchu oksydacyjnego? Peroksydacja lipidów, dokomórkowy transport wapnia, pozakomórkowy wypływ potasu, depolaryzacja plazmolemy;
W wyniku działania, jakich czynników stresowych następuje synteza FA w tkankach roślin? Infekcja patogena- zranienie, uszkodzenia przez szkodniki,czynniki abiotyczne (temperatura, promieniowanie, zasolenie, skażenie chemiczne);
Wymień najbardziej znane FA: fazeolina -fasola; pizatyna - groch; gliceolina - soja; medikarpina - koniczyna, lucerna; wyeron - bób; capsidiol - pieprz; rezweratrol - orzech ziemny, morwa, winorośl; riszitina, lubimina i solawetinon - ziemniak; dwuhydropinosylwin - sosna;
Jaka budowę mają FA? budowa chalkonowa - C6-C3-C6 - flawonoidy i izoflawonoidy, budowa stilbenowa - C6-C2-C6 - związki terpenoidowe;
Wymień gatunki roślin, u których występuje syntaza stilbenowa: sosna, orzech ziemny, winorośl, morwa;
Scharakteryzuj działanie biologiczne FA? hamują kiełkowanie zarodników grzybów,hamują wzrost strzępek kiełkowych, hamują wytwarzanie i aktywność egzoenzymów patogena działanie bakteriobójcze mogą działać toksycznie na ssaki;
Na czym polega zjawisko tolerancji niektórych patogenów na FA? patogeny specyficzne detoksykują wytworzone FA, wytwarzają supresory czyli glukany, glikoproteidy, toksyny, które zapobiegają wytwarzaniu FA;
Co to są białka typu PR? Białka typu PR - białka stresowe, są syntetyzowane i akumulowane w wyniku oddziaływania na roślinę stresów środowiskowych związanych z infekcją lub czynnikami abiotycznymi;
W wyniku, jakich czynników stresowych biotycznych powstają białka PR? choroby grzybowe, wirusowe i bakteryjne, atakowanie roślin przez nicienie i owady stresy abiotyczne;
U jakich gatunków roślin zostały najlepiej poznane białka PR?
tytoń, ziemniak, pomidor, ogórek;
Wymień białka typu PR: 1,3-glukanaza, chrtynaza, lizozym, białka bogate w cysteinę, inhibitory proteaz, chitozany, niektóre peroksydazy, lektyny, dioniny;
Właściwości chemiczne białek PR: Są to białka albo bardzo kwaśne albo bardzo zasadowe, charakteryzują się silną reaktywnością i dużą aktywnością antymikrobową;
Na czym polega aktywność antymikrobową białek PR? hamują podziały komórkowe bakterii, hamują kiełkowanie zarodników grzybów; uczestniczą w tworzeniu lapilli; usztywniają i uszczelniają ściany komórkowe rośliny żywiciela; uczestniczą w tworzeniu eiicrtorów roślinnych wytwarzanych z substancji zawartych w ścianach komórkowych podczas procesu infekcji wyzwalających reakcje obronne;
Jaki inhibitor indukuje w roślinach glukanaza i chitynaza? Etylen;
Jaka rolę wykazują chitynazy roślinne w trakcie infekcji grzyba? Chitynazy wykazują destrukcyjne działanie względem ścian komórkowych patogena grzybowego? Katalizują rozkład chityny, która stanowi od 3 do 60 % ścian komórkowych grzybów.
Jaka role wykazuje, alukanaza w trakcie infekcji grzyba? Glukanaza jest hydrolazą o aktywności endoenzymu, końcowym produktem jej działania są związki o łańcuchu 6-glukozowym lub oligoglukany;
Jakie fragmenty grzybowej strzępki kiełkowej rozkłada glukanaza i chitynaza? Wierzchołkowe;
Jakie funkcje odgrywają lizozymy? degradują peptydowoglukanowe komponenty ścian komórkowych bakterii-otoczek; aktywność chrtynolrtyczna wobec patogenicznych grzybów;
Jakie funkcje pełnią inhibitory proteaz w mechanizmie obronnym roślin? Ograniczają aktywność proteolitycznych egzoenzymów wydzielanych przez patogena do penetrowanej tkanki. Enzymy te służą bakteriom i grzybom do odżywiania się;
Od jakich substancji sygnałowych zależna jest indukcja inhibitorów proteaz? systemina, kwas jasmonowy;
Defensyny i ich aktywność antymikrobowa: Defensyny to niskocząsteczkowe polipeptydy bogate w cysteinę, wykazują aktywność antymikrobowa wobec plazmolemmy patogena;
Wymień zmiany strukturalne związane z usztywnieniem i uszczelnieniem ściany komórkowej rośliny
żywiciela: gromadzenie kalozy; tworzenie lapilli; proces lignifikacji; synteza suberyny; synteza białek strukturalnych;
Wymień enzymy uczestniczące w procesie biosyntezy ligniny indukowanej obecnością patogena: amoniakoliaza fenyloalaninowa PAL; aminokolina tyrozynowa TAL;mety łotra nsf eraza;
Na czym polega proces fanifikacii? Poprzez boczne odgałęzienia oraz wolne kwasy fenolowe lignina tworzy z micelami celulozowymi połączenia doprowadzając do usztywnienia struktur ściany komórkowej;
Na czym polega indukowanie bariery suberynowej? Gromadzenie suberyny prowadzi do dodatkowego usztywnienia komórek zwłaszcza w obrębie pędu i korzenia;
Podaj przykłady roślin odpornych na choroby, u których występuje zjawisko adkrustacii subreryna?
pomidor, ziemniak, drzewa iglaste, malina;
Wymień kilka białek strukturalnych ściany komórkowej: bogate w glicynę; bogate w prolinę; bogate w prolinę i hydroksyprolinę; glikoproteidy bogate w hydroksyprolinę (ekstensyny);
Na czym polega proces unieruchomienia białek ścian komórkowych? Białka strukturalne są unieruchamiane poprzez tworzenie wiązań z udziałem nadtlenku wodoru;
Wymień struktury histologiczne tworzone w następstwie infekcji patogena? warstwa korkowa; ty Hoża lub kaloza; gumy;
Wymień gatunki roślin odpornych na choroby, u których następuje tworzenie warstwy korkowej i gum w
wyniku infekcji patogena? drzewa pestkowe (wiśnia, czereśnia, śliwa, brzoskwinia, morela) - gumy
ziemniak - warstwa korkowa;
Wymień metabolity wydzielane przez patogena oddziałujące na roślinę gospodarza: enzymy, toksyny, stymulatory i inhibitory wzrostu, elicitory, supresory;
Na czym polega pierwszy etap intereakcii pomiędzy patogenem a rośliną? Pierwszym etapem interakcji jest przekazanie przez infekujący mikroorganizm fizycznego lub chemicznego bodźca, który poprzez receptor roślinny jest odbierany przez roślinę gospodarza. Taki kontakt jest możliwy na skutek penetracji ściany komórkowej i uszkodzeniu błon cytoplazmatycznych komórek rośliny przez patogena.
Jakie substancje odgrywają decydującą rolę w rozpoznawaniu patogena? elicitory i supresory patogena oraz receptory roślinne;
Co to są receptory? Receptory są to białka zlokalizowane najczęściej na powierzchni plazmolemmy aczkolwiek znane są również receptory białkowe wewnątrz komórkowe.
Na czym polega proces tzn. wzbudzenia? Proces wzbudzenia następuje w wyniku bodźca zewnętrznego w komórce roślinnej, prowadzi do aktywacji tzn. białek efektorowych typu G.
Za co są odpowiedzialne białka efektorowe? Te białka są odpowiedzialne za aktywacje w obrębie apopiastu i plazmolemmy kanałów wapniowych lub specyficznych białek enzymatycznych.
W wyniku, czego następują zmiany stężenia tzn. wtórnych przekaźników? Gromadzenia i transportu jonów wapnia;
Podaj przykłady metabolitów wchodzących w skład tzn. wtórnych przekaźników: białko kaimoduliny
cykliczne nukleotydy cAMP, cGMP;
Co aktywują wtórne przekaźniki? Aktywują inne białka regulacyjne m. in. kinazy białkowe;
Role substancji sygnałowych pełnią: kwas jasmonowy, kwas salicylowy, systemina, nadtlenek wodoru, tlenek azotu;
Co to są elicitory? czynniki patogena inicjujące reakcje obronne (wyzwalacze mechanizmów obronnych);
Do jakich grup chemicznych należą elicrtory? Białkowe, lipidowe, węglowodanowe;
Wymień elicitory oliaosachan/do we grzybowe i roślinne: oligogalakturonowe; glukanowe; chitynowe;
Wymień elicitory białkowe: polipetydy (kryptogeina, elicytyna, harpina, białka płaszcza TMV); glikoproteidy;
Czym jest determinowana aktywność fizjologiczna (niezbędna do transdukcii sygnału) elicitorów
glikoproteinowych? częścią glukanową;
0 czym decyduje cześć glukanowa elicitorów glikoproteinowych? decyduje o rozpoznawaniu przez białka receptorowe plazmołemmy;
Co to są supresory? Supresory -substancje hamujące reakcje obronne wytwarzane przez patogena;
Mechanizm działania supresora? polega na konkurencyjnym blokowaniu receptora, na który oddziaływuje elicrtor reakcji obronnej;
Miejsce działania supresora: plazmolemmą;
Jakie reakcje obronne inicjuje kwas salicylowy? jest związany z reakcją nadwrażliwości, indukcja białek typu PR;
Co aktywuje syntezę kwasu salicylowego? infekcja patogena;
Jaka substancja lotna indukuje odpowiedzi oddalonych części rośliny lub roślin sąsiednich? ester metylowy kwasu salicylowego;
Jaka role odgrywa kwas jasmonowy w mechanizmie obronnym? Aktywuje geny odpowiedzialne za syntezę inhibitorów proteaz należące do białek typu PR;
Wymień enzymy hydrolityczne wydzielane przez patogeny? Kutynaza; pektynaza; celulaza i hemiceluloza; proteinazy; amylazy i fosforylazy; lipazy i fosfolipazy;
Wymień enzymy wydzielane przez roślinę żywiciela unieszkodliwiające działanie enzymów amylolitycznych
patogena; polimerazy, rybonukfeazy, nukleazy;
Co to są zootoksyny. fitotoksyny i antybiotyki? Zootoksyny - substancje szkodliwe i trujące dla ludzi i zwierząt
Fitotoksyny (Patotoksyny) - substancje szkodliwe dla roślin; Antybiotyki - substancje, które inhibitują wzrost drobnoustrojów;
Jaki jest mechanizm wrażliwości roślin na mykotoksyny? Rośliny wrażliwe na toksyny mają miejsca membran komórkowych, które wiążą te związki i przez to następuje unaczynnianie receptorów komórkowych;
Wymień toksyny niespecyficzne: łykomarazmina; tabtoksyna; tentoksyna; fazeototoksyna; kwas fuzariozy;kwas szczawiowy; pirykularyna; kwas altemariowy; alternarior; zinnioi;
Wymień toksyny specyficzne: wiktoryna (toksyna HV), T- toksyna, AM-Toksyna i AK-Toksyna;
Wymień mykotoksyny toksyczne dla ludzi i zwierząt: Aflatoskyny; Ochratoksyny; Paulina; Trichoteceny; Nivaralenon; Zearaloen;
Toksyny wydzielane przez grzyby w rodzaju Fusarium: Trichoteceny, kwas fuzariowy, łykomarazmina;
Na czym polega odporność pozorna lub ekologiczna roślin na szkodniki? niezgodność fenologiczna rośliny i szkodnika; odporność okresowa; pomijanie roślin;
Co to są altomony i repelenty? Aliomony - allelozwiązki korzystne dla rośliny żywiciela; Repelenty - pełnią funkcję substancji antybiotycznych odstraszających szkodnika, najczęściej zapachowe lub smakowe;
Co to są kairomony. afraktanty. arestanty? Kairomony - substancje korzystne dla szkodnika produkowane przez rośliny żywiciela; Atraktanty - substancje, które przyciągają szkodnika do rośliny; Arestanty - substancje, które zatrzymują szkodnika na roślinie;
Wyjaśnij pojecie antyksenozy: brak akceptacji rośliny przez szkodnika;
Podaj przykłady antyksenozy? roztocze nie porażają tych roślin, które mają mało węglowodanów, aminokwasów i witamin; mszyce nie atakują odmian grochu o małej ilości wolnych aminokwasów;
Co to jest antybioza? niekorzystne, szkodliwe działanie pokarmu roślinnego;
Podaj przykłady antybiozy: przędziorki nie żerują na roślinach zawierających związki fenolowe, kwas chlorogenowy;
Wymień substancje sygnałowe powstające u roślin wskutek zranienia tkanek przez szkodniki: systemina i kwas jasmonowy;
Jakie mechanizmy aktywnej reakcji obronnej roślin na szkodniki wyróżnia się w reakcji czynnej? antybioza indukowana, reakcja nadwrażliwości;
1