Miễn dịch học thực vật 2 - chương 5

Quan hệ giữa vi sinh vật và cây.Một loài tác nhân gây bệnh tiềm tàng không có kh ả năng...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Miễn dịch học thực vật 2 - chương 5 Miễn dịch thực vật TÍNH KHÁNG BẨM SINH VÀ TÍNH KHÁNG TẠO ĐƯỢC1. TÍNH KHÁNG BẨM SINH (INNATE RESISTANCE)1.1. Quan hệ giữa vi sinh vật và câyMột loài tác nhân gây bệnh tiềm tàng không có kh ả năng gây b ệnh trên b ất kỳ gi ống c ủamột loài cây nào đó gọi là tác nhân gây bệnh khác dạng (heterologous pathogen) của loàicây đó. Ví dụ nấm đạo ôn (Pyricularia oryzae) là tác nhân gây b ệnh khác dạng c ủa ngô.Loài cây kháng tất cả các chủng của một loài tác nhân gây b ệnh ti ềm tang đ ược g ọi là câyphi ký chủ (non-host plant) của loài tác nhân đó. Ví dụ cà chua là cây phi ký ch ủ c ủa n ấmđạo ôn. Hai đối tượng này có tương tác khác dạng (heterologous interaction), hay tươngtác không tương hợp (incompatible interaction) hay sự không tương hợp cơ bản (basicincompatibility).Một loài tác nhân gây bệnh tiềm tàng có khả năng nhiễm bệnh trên m ột loài cây nào đó gọilà tác nhân gây bệnh cùng dạng (homologous pathogen) của loài cây đó. Ví dụ nấm đạo ôn(Pyricularia oryzae) là tác nhân gây bệnh cùng dạng c ủa cây lúa. Loài cây b ị nhiễm b ởi 1hay nhiều chủng của một loài tác nhân gây bệnh đ ược gọi là cây ký chủ (host plant) củaloài tác nhân đó. Ví dụ lúa là cây ký chủ của n ấm đạo ôn. Hai đ ối t ượng này có tương táccùng dạng (homologous interaction), hay tương tác tương hợp (compatible interaction)hay sự tương hợp cơ bản (basic compatibility).2. TÍNH KHÁNG BẨM SINH2.1. Miễn dịch bẩm sinh (innate immunity) ở động vật máu nóngĐối với động vật, hệ miễn dịch bao gồm 2 nhánh chính là mi ễn dịch bẩm sinh (innateimmunity) và miễn dịch thích nghi (adaptive immunity). Miễn dịch thích nghi là loại miễndịch hình thành khi có sự nhiễm bệnh, có tính đặc hiệu cao, có khả năng nhận biết và“nhớ” tác nhân gây bệnh. Trái lại, miễn dịch bẩm sinh có các đặc điểm sau:• Không đặc hiệu, chống nhiều loại tác nhân gây bệnh.• Là tuyến phòng thủ đầu tiên chống lại tác nhân xâm nhập,• Độc lập với kháng thể• Không kéo dài (không có bộ nhớ miễn dịch).• Bao gồm nhiều loại tế bào chuyên biệt như các tế bào bạch cầu (leukocyte), th ực bào (phagocyte)… Miễn dịch bẩm sinh hoạt động phụ thuộc vào các receptor của các t ế bào này (chẳng hạn Toll-like receptor của thực bào).2.2. Miễn dịch bẩm sinh (innate immunity) ở thực vậtTrong đời sống của mình, cây bị tấn công bởi nhiều lo ại tác nhân gây b ệnh. Tuy nhiên ch ỉmột số lượng rất nhỏ các tác nhân này có khả năng gây bệnh cho cây. 1Thực vật thiếu một cơ chế miễn dịch thích nghi và di động nh ư ở đ ộng v ật. Hi ện nay,nhiều bằng chứng cho thấy thực vật cũng tồn tại m ột cơ chế mi ễn d ịch b ẩm sinh. Đi ểmgiống nhau cơ bản giữa miễn dịch bẩm sinh của động vật và thực vật là sự nhận biết gi ữacác receptor của tế bào và các MAM/PAMP của tác nhân gây bệnh.Một trong những định nghĩa của tính kháng hay mi ễn d ịch bẩm sinh là “ hệ thống giám sátnhằm phát hiện sự có mặt và bản chất của sự xâm nhi ễm và t ạo ra phòng tuy ếnphòng thủ của ký chủ. Như vậy tính kháng bẩm sinh dựa vào khả năng nhận bi ết c ủa câyđối với ký sinh mà sự nhận biết này có thể trực tiếp hoặc gián tiếp.Hiển nhiên tính kháng bẩm sinh được điều khiển bởi đặc trưng di truyền c ủa ký ch ủ và làmột hệ thống phòng thủ nhiều lớp. Ngay khi vượt qua được lớp rào c ản v ật lý bên ngoài(bề mặt cây), tác nhân gây bệnh sẽ gặp phải hệ thống cảnh báo là các phân tử receptor trênbề mặt tế bào.Khác với động vật, ở thực vật, miễn dịch bẩm sinh bao gồm cả 2 lo ại đặc hiệu và khôngđặc hiệu. Dựa vào mức độ đặc hiệu tính kháng bẩm sinh c ủa cây có th ể đ ược chia thànhtính kháng không đặc hiêu (tính kháng chung) và tính kháng đặc hiệu.2.3. Tính kháng không đặc hiệu (Non-specific resistance)Tính kháng không đặc hiệu hay tính kháng chung có thể được đ ịnh nghĩa là tính kháng màtất cả các thành viên (dòng/giống) của một loài cây kháng được tất cả các thành viên(chủng/nòi) của một loài tác nhân gây bệnh.Cần chú ý là tính kháng không đặc hiệu còn đ ược gọi là tính kháng cơ bản (basicresistance). Nếu tính kháng cơ bản hình thành từ m ối quan hệ tương tác khác dạng (ví d ụnhư giữa nấm Pyricularia và cây ngô) thì m ức độ kháng rất cao hay mi ễn d ịch. Trái l ại,nếu tính kháng cơ bản hình thành từ mối quan hệ tương tác cùng dạng (ví dụ gi ữa n ấmđạo ôn và cây lúa) thì mức độ kháng thường thấp (tính kháng ngang) vì tác nhân gây b ệnhđã đưa vào trong tế bào nhiều effector ức chế tính kháng cơ bản của cây.Về mặt tiến hóa, tính kháng không đặc hiệu cổ hơn tính kháng đặc hiệu.Tính kháng không đặc hiệu hình thành dựa trên khả năng c ủa cây nh ận bi ết đ ược các cácelicitor chung (general elicitor) của tác nhân gây bệnh. Hi ện nay, các elicitor này đ ược g ọilà các PAMP. Thuật ngữ PAMP do các nhà nghiên cứu miễn dịch đ ộng vật s ử d ụng đ ầutiên và đang dần bị thay thay thế bởi thuật ngữ MAMP vì người ta thấy rằng các vi sinhvật không ...