STRES U ROŚLIN

CZYNNIKI STRESOTWÓRCZE/STRESORY

ABIOTYCZNE

BIOTYCZNE

Gazy – niedobór O

2

,

nadmiar CO

2

, gazu

wulkaniczne (H

2

S, NH

3

)

Mechaniczne – wiatr,
grad, pokrycie śniegiem i
lodem
Promieniowanie – UV
Sole mineralne –
niedobór lub nadmiar,
metale ciężkie
Światło – niedobór lub
nadmiar
Temperatura – wysoka,
niska (chłód, mróz)
Woda – susza glebowa,
suche powietrze, powietrze
przesycone parą wodną,
zatopienie

Mikroorganizmy
chorobotwórcze – wirusy,
bakterie, grzyby
Rośliny – allelopatia,
zagęszczenie roślin,
pasożyty i półpasożyty
Zwierzęta – pasożyty,
roślinożercy (deptanie i
żerowanie)
Antropogeniczne –
stosowanie środków
ochrony roślin (herbicydy,
pestycydy, fungicydy),
zanieczyszczenie
przemysłowe wody, gleby i
powietrza, pożary,
wypalanie (abiotyczne)

REAKCJA STRESOWA

* może prowadzić do zaburzeń budowy i funkcji niekorzystnych dla

wzrostu i rozwoju rośliny

FAZA ALARMU

* zakłócenie procesów metabolicznych rośliny, wywołane stresorem
* dochodzi najczęściej do zakłóceń gospodarki jonowej
* zmianie ulega synteza i wykorzystanie ATP
* zmienia się intensywność fotosyntezy i oddychania komórkowego

FAZA RESTYTUCJI

* jeśli natężenie bodźca nie jest zbyt duże, organizm roślinny
zaczyna eliminować skutki jego działania
* działają mechanizmy naprawcze lub obronne
* mogą polegać np. na syntezie specyficznych białek lub substancji
ochronnych

FAZA ODPORNOŚCI

* rozpoczyna się w chwili syntezy białek lub substancji ochronnych
* zwiększa się odporność organizmu na skutki działania stresora
* roślina się hartuje – dostosowuje się do warunków stresowych

FAZA WYCZERPANIA

* następuje, jeśli stan stresowy trwa zbyt długo lub zwiększa się

natężenie stresora

* roślina staje się bardzo podatna na działanie mikroorganizmów

chorobotwórczych

* może dojść do uszkodzeń i obumarcia jej organów, a nawet do

śmierci całej rośliny

FAZA REGENERACJI

* rozpoczyna się, jeśli w czasie fazy wyczerpania
stresor przestaje działać

STRATEGIE ŻYCIOWE DOSTOSOWANIA SIĘ

DO ABIOTYCZNYCH WARUNKÓW

STRESOWYCH

UNIKANIE

* rośliny wrażliwe na okresy
niedoboru wody realizują
większość część cyklu
życiowego w krótkim czasie,
gdy mają dostęp do wody
* okresy suszy zdolne są
przetrwać dzięki
podziemnym organom –
nasionom, cebulom, bulwom,
kłączom, które przed utratą
wody chroni pokrywająca je
warstwa ziemi

TOLEROWANIE

TOLEROWANIE I UNIKANIE

* rośliny odporne na suszę stosują obie
strategie (często równocześnie)
* należy tu większość naczyniowych roślin
lądowych
* unikają odwodnienia, sprawnie pobierając
wodę dobrze rozwiniętym systemem
korzeniowym
* ograniczają transpirację przez zamykanie
aparatów szparkowych, zwiększenie grubości
kutykuli, czy zmniejszenie rozmiarów liści
* dzięki nasionom tolerują stan odwodnienia,
kiedy zawartość wody wynosi w nich średnio
5-20% świeżej masy nasienia

ODPORNOŚĆ ROŚLIN NA CHOROBY

WRODZONA

* występuje już przy
pierwszym kontakcie z
patogenem
* cecha dziedziczna
* może się zmieniać w
niewielkim stopniu pod
wpływem warunków
środowiska

NABYTA

* występuje przy
powtórnym zetknięciu z
patogenem
* wywołuje szybką
reakcję obronną
* powstaje w rozwoju
osobniczym rośliny

BIERNA

* wynika głównie z właściwości
morfologicznych rośliny
* może to być odpowiednia
grubość ściany komórkowej, jej
adkrustacja (np. woskiem) lub
inkrustacja (np.
drzewnikiem), utrudniające
wnikanie patogenu do tkanek
rośliny
* może być również
specyficzna budowa
aparatów szparkowych, jak
np. u mandarynki, stanowiąca
barierę dla pasożyta

CZYNNA

* zdolność rośliny do przeciwstawienia się
patogenowi wnikającemu do jej tkanek
* polega głównie na ochronie biochemicznej
organizmu
* rośliny wykorzystują w tym celu specyficzne
substancje występujące w ich komórkach (np.
alkaloidy, glikozydy, fitoncydy, cytokininy)
lub specjalnie je syntezują (np. fitoaleksyny)
* fitoncydy – aromatyczne substancje lotne,
zawarte w cebuli i czosnku, działające
bakteriobójczo i pierwotniakobójczo
* cytokininy – zapewniają odporność
polegającą na zwiększonej aktywności
mitotycznej komórek, zjawisko zachodzi np. w
korzeniach roślin motylkowych,
zaatakowanych przez bakterii z rodzaju
Rhizobium, na których tworzą się
charakterystyczne brodawki korzeniowe

CHOROBY ROŚLIN

ODPORNOŚĆ NA TOKSYNY

* wytwarzane przez wirusy, bakterie, grzyby i inne
patogeny atakujące rośliny
* toksyny wytwarzane przez patogeny to m.in. białka (np.
albuminy), polisacharydy, kwasy organiczne, etanol,
aceton, mocznik, amoniak, a nawet kwas
cyjanowodorowy
* podobnie jak u zwierząt związki te pełnią rolę substancji o
charakterze antygenów, które po wniknięciu do organizmu

wywołują w nim reakcję obronną

CHOROBY ROŚLIN

* są wynikiem naruszenia stanu równowagi, czyli
homeostazy w ich procesach życiowych
* choroba objawia się odchyleniami od normy w
wyglądzie, budowie wewnętrznej i funkcjach
życiowych
* u chorujących roślin może wystąpić np. chloroza,
nerkoza, zmiany zabarwienia i zniekształcenia
organów, a także uszkodzenia tkanek czy np. guzowate

narośla na organach

Czynniki infekcyjne

Sposób infekcji

Objawy chorobowe

Wirusy (wiriozy)

* w wyniku zranień, wraz z
sokiem chorych roślin
* przy udziale owadów (np.
mszyc), które wysysają soki
chorych roślin i przenoszą na
rośliny zdrowe

* plamy na liściach, łodygach,
owocach
* zniekształcenia organów
(liściozwój)
* karłowatość roślin

Bakterie (bakteriozy)

* przez aparaty szparkowe
* w wyniku zranień
* przy udziale szkodników
roślin, które przenoszą bakterie

* uszkodzenia tkanek
* więdnięcie roślin
* brodawki korzeniowe

Grzyby (grzybice)

* przez zarodniki kiełkujące na
powierzchni organów, np. liści
* dzięki grzybni przerastającej
tkanki organów roślinnych

* plamy na liściach, łodygach,
owocach
* guzowate narośle na
organach
* chloroza liści
* karłowatość roślin
* nieodwracalne więdnięcie i
zamieranie roślin