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36.8: Défenses contre les agents pathogènes et les herbivores
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Defenses Against Pathogens and Herbivores
 
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36.8: Defenses Against Pathogens and Herbivores

36.8: Défenses contre les agents pathogènes et les herbivores

Plants present a rich source of nutrients for many organisms, making it a target for herbivores and infectious agents. Plants, though lacking a proper immune system, have developed an array of constitutive and inducible defenses to fend off these attacks.

Mechanical defenses form the first line of defense in plants. The thick barrier formed by the bark protects plants from herbivores. Hard shells, modified branches like thorns, and modified leaves like spines can also discourage herbivores from preying on plants. Other physical barriers like the waxy cuticle, epidermis, cell-wall, and trichomes can help resist invasion by several pathogens.

Plants also resort to the production of chemicals or organic compounds in the form of secondary metabolites like terpenes, phenolics, glycosides, and alkaloids, for defense against both herbivores and pathogens. Many secondary metabolites are toxic and lethal to other organisms. Some specific metabolites can repel predators with noxious odors, repellant tastes, or allergenic characteristics.

Plants also produce proteins and enzymes that specifically inhibit pathogen-proteins or pathogen-enzymes by blocking active sites or altering enzyme conformations. Proteins like defensins, lectins, amylase inhibitors, and proteinase inhibitors are produced in significant quantities during pathogen attack and are activated to inhibit the invasion effectively.

Additionally, plants can also develop a mechanism of Systemic Acquired Resistance (SAR) upon prior, localized exposure to a pathogen, analogous to the innate immune system in animals. This mechanism enables plants to sense the presence of pathogens and activate defense responses to pathogen attacks.

Les plantes présentent une riche source de nutriments pour de nombreux organismes, ce qui en fait une cible pour les herbivores et les agents infectieux. Les plantes, bien qu’elles n’aient pas un système immunitaire approprié, ont développé un éventail de défenses constitutives et inductibles pour repousser ces attaques.

Les défenses mécaniques forment la première ligne de défense dans les plantes. L’épaisse barrière formée par l’écorce protège les plantes des herbivores. Les coquilles dures, les branches modifiées comme les épines et les feuilles modifiées comme les épines peuvent aussi décourager les herbivores de s’attaquer aux plantes. D’autres barrières physiques comme la cuticule cireuse, l’épiderme, la paroi cellulaire et les trichomes peuvent aider à résister à l’invasion par plusieurs agents pathogènes.

Les plantes ont également recours à la production de produits chimiques ou de composés organiques sous forme de métabolites secondaires comme les terpènes, les phénoliques, les glycosides et les alcaloïdes, pour se défendre contre les herbivores et les agents pathogènes. De nombreux métabolites secondaires sont toxiques et mortels pour d’autres organismes. Certains métabolites spécifiques peuvent repousser les prédateurs avec des odeurs nocives, des goûts répulsifs ou des caractéristiques allergènes.

Les plantes produisent également des protéines et des enzymes qui inhibent spécifiquement les protéines pathogènes ou les enzymes pathogènes en bloquant les sites actifs ou en modifiant les conformations enzymatiques. Les protéines comme les defensines, les lectines, les inhibiteurs de l’amylase et les inhibiteurs de la protéassée sont produites en quantités importantes pendant l’attaque des agents pathogènes et sont activées pour inhiber efficacement l’invasion.

En outre, les plantes peuvent également développer un mécanisme de résistance systémique acquise (SAR) lors d’une exposition antérieure et localisée à un agent pathogène, analogue au système immunitaire inné chez les animaux. Ce mécanisme permet aux plantes de détecter la présence d’agents pathogènes et d’activer les réponses de défense aux attaques de pathogènes.


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