"면역"이라는 용어는 (어떤 것으로부터 "자유"를 의미함) - 전염병에 대한 신체의 완전한 면역.
현재 식물 면역의 개념은 감염에 필요한 조건이 존재할 때 식물(식물)이 특정 질병을 일으킬 수 있는 병원체와 직접 접촉하는 경우 질병에 대해 나타내는 면역으로 공식화됩니다.
완전한 면역 (면역)과 함께 저항 또는 저항과 같은 매우 유사한 개념도 구별됩니다. 저항 그리고 인내 또는 관용.
질병에 영향을 받지만 매우 약한 식물(종, 변종)은 저항성(저항성)으로 간주됩니다.
지구력 (용인) 그들은 병든 식물이 생산성을 감소시키지 않는 능력(수확의 양과 질 또는 거의 느껴지지 않을 정도로 약간 감소시키는 능력)이라고 부릅니다.
감수성( 자화율) – 식물이 조직 내 병원체의 감염 및 확산에 저항할 수 없음, 즉 적절한 외부 조건에서 충분한 양의 감염원과 접촉 시 감염될 수 있는 능력.
식물에는 나열된 모든 유형의 면역 발현이 있습니다.
질병에 대한 식물의 면역(면역)은 다음과 같습니다. 타고난 그리고 상속으로 이어집니다. 이런 면역을 자연면역이라고 합니다.
선천적 면역은 능동적이거나 수동적일 수 있습니다.
자연 면역과 함께 식물은 획득(인공) 면역, 즉 개체 발생 과정에서 식물이 획득한 하나 또는 다른 병원체에 의해 영향을 받지 않는 식물의 능력을 특징으로 할 수 있습니다.
획득 면역은 식물에서 질병 회복의 결과로 발생하는 경우 전염성이 있을 수 있습니다.
비감염성 획득 면역은 식물이나 씨앗을 면역제로 처리하는 특수 기술을 사용하여 생성될 수 있습니다. 이런 종류의 면역은 훌륭한 가치농업 보호 실천에 있어서 질병에 걸린 식물.
인공적인 방법을 사용하여 질병에 대한 식물의 저항성을 높이는 것을 말합니다. 면제 , 화학적, 생물학적일 수 있습니다.
화학적 예방접종 질병에 대한 식물의 저항성을 증가시킬 수 있는 다양한 화학 물질을 사용하여 구성됩니다. 비료, 미량원소 및 대사길항물질은 화학적 면역제로 사용됩니다. 비료를 사용하면 획득된 비감염 면역을 생성할 수 있습니다. 그래서 복용량을 늘리면 칼륨 비료저장 중 뿌리 작물의 유통 기한을 늘립니다.
생물학적 예방접종 다른 살아있는 유기체나 그 대사산물(항생제, 식물병원성 유기체의 약화되거나 죽은 배양물 등)을 면역제로 사용하는 것으로 구성됩니다.
식물 저항성은 백신(병원체의 약화된 배양물 또는 그 추출물)으로 처리하여 달성할 수 있습니다.
5강
곤충의 발달 생물학
곤충의 외부 구조의 특징.
2. 곤충의 발달. 태아기 발달:
a) 애벌레 단계;
b) 번데기 단계;
B) 성충의 단계.
곤충 발달주기.
- 곤충의 외부 구조(형태)의 특징.
곤충학은 곤충의 과학입니다(“entomon” – 곤충, “logos” – 교육, 과학).
모든 절지동물과 마찬가지로 곤충의 몸은 외부가 촘촘한 표피로 덮여 있습니다. 일종의 껍질을 형성하는 큐티클은 곤충의 외골격이며 부정적인 영향으로부터 곤충을 효과적으로 보호하는 역할을 합니다. 외부 환경. 곤충의 내부 골격은 외부 골격의 파생물 형태로 제대로 발달하지 않았습니다. 조밀한 키틴질 덮개는 약간의 투과성을 가지며 곤충의 몸이 수분 손실 및 결과적으로 건조되는 것을 방지합니다. 곤충의 외골격에도 근골격 기능이 있습니다. 또한 내부 장기가 붙어 있습니다.
성충의 몸은 머리, 가슴, 배로 나누어지고 3쌍의 마디가 있는 다리를 가지고 있습니다.
머리는 대략 5~6개의 부분이 서로 융합되어 구성되어 있습니다. 가슴 - 3개 중; 복부에는 최대 12개의 세그먼트가 있을 수 있습니다. 머리, 가슴, 복부의 크기 비율은 다를 수 있습니다.
머리와 그 부속물
머리에는 한 쌍의 겹눈이 있는데, 종종 1~3개의 단순한 눈 또는 오셀리(ocelli)가 있습니다. 움직일 수 있는 부속물 - 더듬이와 입 부분.
곤충의 머리 모양은 다양합니다. 원형(파리), 옆으로 압축됨(메뚜기, 메뚜기), 기성 튜브 형태로 길쭉한(바구미) 등이 있습니다.
눈.시력 기관은 복잡하고 단순한 눈으로 표현됩니다. 복잡하거나 측면이 있는, 한 쌍의 눈인 눈은 머리 측면에 위치하며 많은(최대 수백, 수천) 시각적 단위 또는 측면으로 구성됩니다. 이와 관련하여 일부 곤충(잠자리, 수컷 파리, 벌)은 눈이 너무 커서 머리의 대부분을 차지합니다. 겹눈은 대부분의 성체 곤충과 불완전 변태를 보이는 유충에 존재합니다.
단순한 등쪽 눈 또는 ocelli, 일반적인 경우 이마와 겹눈 사이의 정수리에 삼각형 모양으로 3개가 위치한다. 일반적으로 ocelli는 잘 날아다니는 성인 곤충에서 발견됩니다.
단순한 측면 눈 또는 줄기, 머리 측면에 두 쌍의 그룹을 형성합니다. 홑눈의 수는 6개에서 30개까지 다양합니다. 이는 주로 완전변태를 하는 곤충 유충의 특징입니다. 겹눈이 없는 성충(벼룩 등)에서는 덜 일반적입니다.
안테나 또는 안테나더듬이와의 눈 사이 또는 앞 이마 측면에 위치한 한 쌍의 관절 형태로 표시됩니다. 그들은 촉각과 후각의 기관 역할을 합니다.
입 부분고체 음식을 먹을 때 갉아먹는 유형에서 액체 음식(꿀, 식물 주스, 혈액 등)을 먹을 때 빨아들이는 유형의 다양한 변형으로 상당한 변화를 겪었습니다. a) 갉아먹는 것; b) 피어싱 빨기; c) 빨기 및 d) 입 기관의 핥기.
식물 피해의 유형은 먹이를 주는 방법과 구강 기관의 구조에 따라 달라지며 이를 통해 해충을 진단하고 이를 퇴치하기 위한 살충제 그룹을 선택할 수 있습니다.
유방과 부속기관
유방 구조. 곤충의 흉부 부위는 1) 앞가슴, 2) 중흉, 3) 후흉의 세 부분으로 구성됩니다. 각 세그먼트는 차례로 위쪽 절반 링(등), 아래쪽 절반 링(가슴), 측면 벽(통)으로 나뉩니다. 반고리는 앞가슴, 앞가슴 등으로 불립니다.
흉부의 각 부분에는 한 쌍의 다리가 있으며, 날개 달린 곤충의 중가슴과 후흉에는 한 쌍의 날개가 있습니다.
다리의 구조와 종류.곤충의 다리는 기절, 전자, 대퇴골, 경골 및 부절로 구성됩니다.
개별 곤충 그룹의 생활 방식과 전문화 수준에 따라 다양한 유형다리 따라서 길고 얇은 부분을 가진 달리는 다리는 바퀴벌레, 빈대, 땅 딱정벌레 및 기타 빠르게 달리는 곤충의 특징입니다. 더 짧은 마디와 넓어진 족근을 가진 걷는 다리는 잎벌레, 긴뿔딱정벌레, 바구미의 가장 전형적인 모습입니다.
생활 조건이나 운동 방법에 대한 적응은 전두엽의 전문화에 기여했습니다. 뒷다리. 이것은 대부분의 경우 두더지 귀뚜라미의 경우입니다. 수명주기토양에서 수행되어 짧아지고 넓어진 대퇴골과 경골로 앞다리를 파고 덜 발달된 부절이 나타났습니다.
메뚜기, 메뚜기, 귀뚜라미의 뒷다리는 깡충깡충 뛰는 다리로 변했으며, 대퇴골이 두꺼워지고 전자가 없는 것이 특징입니다.
10. Vavilov의 이름을 딴 식물
11. 바빌로프의 상
탐험
전 세계 180개의 식물 및 농경학 탐험을 통해 "가장 중요한 세계 과학 결과와 그 저자는 우리 시대의 가장 뛰어난 여행자 중 한 사람의 명성을 얻었습니다." Vavilov의 결과 과학 탐험세계에서 가장 독특하고 풍부한 컬렉션 창출 재배 식물, 1940년에는 샘플 수가 25만 개에 이릅니다. 이 컬렉션을 찾았습니다. 폭넓은 적용육종 실무에서는 세계 최초의 중요한 유전자 은행이 되었습니다.
과학이론의 발전
식물 면역의 교리
Vavilov는 식물 면역을 구조적 면역과 화학적 면역으로 나누었습니다. 식물의 기계적 면역은 숙주 식물의 형태학적 특성, 특히 병원체가 식물체에 침투하는 것을 방지하는 보호 장치의 존재에 의해 결정됩니다. 화학적 면역성은 식물의 화학적 특성에 따라 달라집니다.
재배 식물의 원산지 중심 교리
재배 식물의 원산지에 관한 교리는 지리적 원산지의 존재에 관한 찰스 다윈의 생각을 바탕으로 형성되었습니다. 생물학적 종. 1883년에 Alphonse Decandolle은 주요 재배 식물의 최초 기원에 대한 지리적 영역을 확립한 연구를 출판했습니다. 그러나 이러한 지역은 전체 대륙 또는 기타, 역시 상당히 넓은 영토에 국한되었습니다. Decandolle의 책이 출판된 후 재배 식물의 기원 분야에 대한 지식이 크게 확장되었습니다. 개별 식물뿐만 아니라 여러 나라의 재배 식물에 대한 논문도 출판되었습니다. 이 문제는 1926-1939년에 Nikolai Vavilov에 의해 가장 체계적으로 개발되었습니다. 그는 세계의 식물 자원에 관한 자료를 바탕으로 재배 식물의 주요 지리적 원산지 7곳을 확인했습니다.
재배 식물의 원산지:
1. 중앙아메리카, 2. 남아메리카, 3. 지중해, 4. 서아시아, 5. 아비시니아, 6. 중앙아시아, 7. 힌두스탄, 7A. 동남아시아, 8. 동아시아.
Jack Harlan이 쓴 "The Living Fields: Our Agricultural Heritage"라는 책의 자료를 바탕으로 합니다.
- 남아시아 열대 센터
- 동아시아 센터
- 서남아시아 센터
- 지중해 중심지
- 에티오피아 센터
- 중앙아메리카센터
- 안데스 센터
Vavilov의 작업을 계속하는 P. M. Zhukovsky, E. N. Sinskaya, A. I. Kuptsov를 포함한 많은 연구자들은 이러한 아이디어를 자체적으로 조정했습니다. 따라서 열대 인도와 인도네시아를 포함한 인도차이나는 두 개의 독립된 중심지로 간주되며, 서남아시아 중심은 중앙아시아와 서아시아로 구분되며, 동아시아 중심의 기반은 양쯔강 유역이 아닌 황하 유역으로 간주된다. 농민으로서 중국인이 나중에 침투 한 곳. 서부수단과 뉴기니에서도 고대 농업의 중심지가 확인되었습니다. 더 넓은 분포 지역을 가진 과일 작물은 원산지를 훨씬 뛰어 넘어 Decandolle의 아이디어와 더 일치합니다. 그 이유는 주로 산림 기원과 선택의 특성에 있습니다. 호주, 북미, 유럽-시베리아 등 새로운 센터가 확인되었습니다.
일부 식물은 과거에 이러한 주요 센터 외부에서 재배에 도입되었지만 그러한 식물의 수는 적습니다. 이전에 고대 농작물의 주요 중심지가 티그리스, 유프라테스, 갠지스, 나일강 및 기타 큰 강의 넓은 계곡이라고 믿었다면 Vavilov는 거의 모든 재배 식물이 열대, 아열대 및 산간 지역에 나타남을 보여주었습니다. 온대 지역.
기타 과학적 업적
Vavilov의 다른 업적 중에는 시스템으로서의 종 교리, 종내 분류학 및 생태-지리적 분류가 있습니다.
유전적 변이의 상동계열 법칙
바빌로프는 1920년 6월 4일 사라토프에서 열린 제3차 전러시아 선발 회의에서 보고서 형식으로 발표된 "유전 변이의 동종 계열 법칙"이라는 저작에서 "유전 변이의 동종 계열"이라는 개념을 도입했습니다. 이 개념은 동족 유기 화합물 계열과의 유사성을 통해 유전적 변이 현상의 병렬성 연구에서 도입되었습니다.
이 현상의 본질은 가까운 식물 그룹의 유전적 다양성을 연구할 때 유사한 대립형질 형태가 발견되었다는 것입니다. 다른 유형. 이러한 반복성의 존재는 육종 작업의 관점에서 중요한 아직 발견되지 않은 대립유전자의 존재를 예측하는 것을 가능하게 했습니다. 그러한 대립 유전자를 가진 식물에 대한 검색은 재배 식물의 원산지로 추정되는 센터를 탐험하면서 수행되었습니다. 그 당시에는 화학 물질에 의한 인공적인 돌연변이 유도나 전리 방사선 노출이 아직 알려지지 않았으며 필요한 대립 유전자에 대한 검색은 자연 개체군에서 수행되어야 했다는 점을 기억해야 합니다.
법의 첫 번째 공식에는 두 가지 원칙이 포함되었습니다.
같은 속에 속하는 식물 린네온의 형태를 자세히 연구할 때 눈길을 끄는 첫 번째 패턴은 밀접하게 관련된 유전적 린네온의 품종과 종족을 특징으로 하는 일련의 형태학적, 생리학적 특성의 동일성, 계열의 평행성입니다. 종의 유전형 다양성... 종이 유전적으로 가까울수록 일련의 형태학적, 생리학적 특성의 동일성이 더 선명하고 정확하게 나타납니다.
...첫 번째 규칙에서 본질적으로 따르는 다형성의 두 번째 규칙성은 유전적으로 가까운 종뿐만 아니라 속(genera)도 일련의 유전형 변이에서 동일성을 나타낸다는 것입니다.
1920년 9월 6일부터 11일까지 보로네시에서 열린 응용 식물학에 관한 제1차 전러시아 회의에서 바빌로프는 회의 조직위원회의 요청에 따라 상동계열의 법칙에 대한 보고서를 반복했습니다. 1921년에 이 법은 Journal of Agriculture and Forestry에 게재되었고, 1922년에는 Journal of Genetics에 장문의 논문으로 이 법의 확장판이 게재되었습니다. 1923년에 Vavilov는 그의 저서 "선택 이론 분야의 최근 발전"에 법칙에 대한 논의를 포함시켰는데, 여기서 그는 종과 속의 변종 차이가 규칙적으로 나타나기 때문에 "확실히 예측할 수 있고 연구 중인 식물에서 상응하는 형태를 찾아보세요.” 실제로, 바빌로프와 그의 동료들은 상동 계열의 법칙에 기초하여 특정 형태의 존재를 수백 번 예측하고 그것을 발견했습니다. Vavilov는 "일반적인 일련의 변이성은 때때로 매우 멀리 떨어져 있고 유전적으로 관련이 없는 가족의 특징"이라고 지적했습니다. Vavilov는 일련의 병렬 변동성이 반드시 완전하지는 않으며 해당 조치의 결과로 일부 연결이 박탈될 것임을 인정했습니다. 자연 선택, 유전자와 종 멸종의 치명적인 조합. 그러나 “자연 선택의 막대한 역할과 많은 연결 고리의 멸종에도 불구하고… 밀접하게 관련된 종들에서 유전적 다양성의 유사점을 추적하는 것은 어렵지 않습니다.”
표현형 변이에 대한 연구의 결과로 이 법칙이 발견되었지만 Vavilov는 그 효과를 유전형 변이까지 확장했습니다. 그 과정에서 그들은 종과 속의 특수성과 함께 많은 공통 유전자를 가지고 있다고 가정할 수 있습니다.”
Vavilov는 이 법칙이 형태학적 특성과 관련하여 유효할 뿐만 아니라 이미 확립된 시리즈가 "해당 세포의 누락된 연결로 보충될 뿐만 아니라 특히 생리학적, 해부학적 및 생화학적 특성과 관련하여 발전할 것"이라고 예측하면서 유효하다고 믿었습니다. .” 특히 Vavilov는 밀접하게 관련된 식물 종은 "화학적 구성의 유사성, 유사하거나 동일한 특정 화합물의 생성"을 특징으로 한다고 지적했습니다. Vavilov가 보여준 것처럼, 화학 조성의 종내 변동성은 주로 일정한 질적 조성과의 정량적 관계에 관한 것입니다. 화학 성분개별 종은 양적으로나 질적으로 다릅니다. 또한 속 내에서 " 개별 종일반적으로 화학자가 이론적으로 구상한 이성질체 또는 파생물이 특징이며 일반적으로 상호 전이를 통해 서로 관련됩니다." 가변성의 평행성은 "해당 화학 성분을 찾는 데 사용될 수 있다"는 것과 "교배를 통해 특정 속 내에서 특정 품질의 화학 물질을 합성적으로 얻을 수 있다"는 확실성을 가지고 밀접하게 관련된 속을 특징으로 합니다.
Vavilov는 법이 친족 집단 내에서만 나타나는 것이 아니라는 사실을 발견했습니다. 가변성의 평행성은 "유전적으로 관련이 없는 다른 가족, 심지어 다른 계급에서도" 발견되었지만, 먼 가족에서는 평행성이 항상 상동적인 것은 아닙니다. “비슷한 기관과 그들의 매우 유사성은 이 경우상동적이지 않고 단지 유사할 뿐이다.”
상동 계열의 법칙은 표현형 형질의 동일한 변화가 다른 유전자에 의해 발생할 수 있다는 것이 분명했고 그 당시 존재했던 지식 수준으로 인해 형질을 특정 유전자와 직접 연결할 수 없었기 때문에 모든 어려움을 제거하지는 못했습니다. 종과 속과 관련하여 Vavilov는 "우리는 여전히 거의 알지 못하는 유전자를 주로 다루고 있지 않지만 특정 환경의 특성을 다루고 있습니다"라고 언급했으며 이를 바탕으로 상동 특성에 대해 이야기하는 것을 선호했습니다. “물론 먼 가족과 계급의 평행성의 경우, 겉으로 보기에 유사한 성격이라 할지라도 동일한 유전자에 대해서는 의문의 여지가 없습니다.”
법은 처음에는 주로 재배되는 식물에 대한 연구를 기반으로 공식화되었지만 나중에 곰팡이, 조류 및 동물의 가변성 현상을 조사한 결과 Vavilov는 법이 본질적으로 보편적이며 자체적으로 나타난다는 결론에 도달했습니다. “고등동물뿐만 아니라 낮은 식물, 동물에서도 마찬가지입니다."
유전학의 진보는 법 제정의 발전에 중요한 영향을 미쳤습니다. 1936년에 Vavilov는 첫 번째 공식이 너무 범주적이라고 말했습니다. "당시 유전학의 상태는 이랬습니다...". “유전자는 밀접하게 관련된 종들에서 동일하다”고 생각하는 것이 일반적이었지만, 생물학자들은 “유전자가 현재보다 더 안정적이라고 주장했습니다.” 나중에 “비슷한 외적 특징을 갖고 있는 가까운 종이라도 많은 다른 유전자를 특징으로 할 수 있다”는 사실이 밝혀졌습니다. Vavilov는 1920년에 주로 가변성 패턴에 초점을 맞춰 "선택의 역할에 거의... 관심을 기울이지 않았다"고 언급했습니다. 이 발언은 결코 진화론의 망각을 의미하지 않았습니다. Vavilov 자신이 강조했듯이 이미 1920년에 그의 법칙은 "우선 전적으로 진화론의 가르침에 기초한 정확한 사실의 공식을 표현"했기 때문입니다.
바빌로프는 자신이 공식화한 법칙을 진화 과정의 기초가 되는 가변성의 자연적 본질에 관해 당시 대중적인 아이디어에 기여하는 것으로 간주했습니다. 그는 서로 다른 그룹에서 자연적으로 반복되는 유전적 변이가 진화적 평행성과 모방 현상의 기초가 된다고 믿었습니다.
Vavilov가 설명한 식물
- 아베나 누디브레비스 바빌로프
- Hordeum pamiricum Vavilov
- Linum dehiscens Vavilov & Elladi
- Linum indehiscens Vavilov & Elladi
- 세칼레 아프가니쿰 로셰프.
- Secale dighoricum Roshev.
- Triticum persicum Vavilov
식물 면역 교리의 창시자 N.I. Vavilov. 유전적 성격, 병원균에 대한 식물의 저항성은 원산지 중심에서 수천년의 진화 과정에서 개발되었다고 믿었습니다. 식물이 저항성 유전자를 획득하면 잡종화, 돌연변이, 이핵증 및 기타 과정으로 인해 새로운 생리학적 종족이 출현하여 병원체가 식물을 감염시킬 수 있습니다. 미생물 개체군 내에서 특정 지역의 식물 품종 구성의 변화로 인해 종족 수의 변화가 가능합니다. 병원체의 새로운 종족의 출현은 한때 이 병원체에 저항성을 가졌던 품종의 저항성 상실과 관련될 수 있습니다.
D.T. Strakhov에 따르면 식물 질병에 저항하는 조직에서 식물 효소의 작용 및 대사 반응과 관련된 병원성 미생물의 퇴행적인 변화가 발생합니다.
B. A. Rubin과 그의 동료들은 병원체와 그 독소를 비활성화하는 것을 목표로 하는 식물 반응을 산화 시스템의 활동 및 세포의 에너지 대사와 연결했습니다. 다양한 식물 효소는 병원성 미생물의 폐기물에 대해 서로 다른 저항성을 갖는 것이 특징입니다. 면역 형태의 식물에서는 병원체 대사산물에 저항하는 효소의 비율이 비면역 형태보다 높습니다. 대사산물의 영향에 가장 저항력이 있는 것은 산화 시스템(세록시다제 및 폴리페놀옥시다제)과 다양한 플라본 효소입니다.
무척추 동물과 마찬가지로 식물도 체내 항원 출현에 반응하여 항체를 생성하는 것으로 입증되지 않았습니다. 척추동물만이 세포가 항체를 생성하는 특별한 기관을 가지고 있습니다. 면역 식물의 감염된 조직에서는 기능적으로 완전한 세포 소기관이 형성되며, 이는 감염 중 호흡의 에너지 효율을 증가시키는 면역 식물 형태의 고유한 능력을 결정합니다. 병원성 물질로 인한 호흡 부전은 다음과 같은 형성을 동반합니다. 다양한 연결, 감염 확산을 막는 일종의 화학적 장벽 역할을 합니다.
해충에 의한 손상에 대한 식물 반응의 특성(화학적, 기계적 및 성장 장벽의 형성, 손상된 조직 재생 능력, 손실된 기관 대체)은 해충에 대한 식물 면역에 중요한 역할을 합니다. 따라서 많은 대사산물(알칼로이드, 배당체, 테르펜, 사포닌 등)이 독성 효과소화 시스템, 내분비 시스템 및 기타 곤충 시스템 및 기타 식물 해충에 영향을 미칩니다.
질병 및 해충에 대한 저항성을 위한 식물 육종에서는 교배(종내, 종간, 심지어 속간)가 매우 중요합니다. 자가다수체를 기반으로 서로 다른 염색체 종 간의 잡종이 얻어집니다. 예를 들어 M. F. Ternovsky는 흰가루병에 저항하는 담배 품종을 육종할 때 유사한 배수체를 만들었습니다. 생성하려면 저항성 품종인공 돌연변이 유발이 사용될 수 있으며, 교차수분 식물에서는 이형접합 개체군 중에서 선택이 가능합니다. 따라서 L.A. Zhdanov와 V.S. Pustovoit는 빗자루에 저항하는 해바라기 품종을 얻었습니다.
품종의 장기적인 안정성을 보존하기 위해 다음과 같은 방법이 제안되었습니다.
경제적으로 가치 있는 형태와 다양한 저항성 유전자를 지닌 품종을 교배하여 다계통 품종을 생성합니다. 이로 인해 생성된 잡종은 새로운 종류의 병원균을 충분한 양으로 축적할 수 없습니다.
하나의 품종에서 R-유전자와 현장 저항성 유전자의 조합;
농장의 품종 구성이 주기적으로 변경되어 지속 가능성이 향상됩니다.
안에 최근 몇 년우리나라의 작물 생산 발전은 오염과 관련된 여러 가지 부정적인 과정과 관련이 있습니다 환경생체이물이 함유된 농작물, 높은 경제 및 에너지 비용. 농작물의 생물학적 잠재력을 최대한 활용하는 것은 농업 생산의 농업 부문을 발전시키는 대안적 방법 중 하나가 될 수 있습니다. 이와 관련하여 특정 희망은 유전 공학과 관련이 있습니다. 이는 외래 유전자를 식물 게놈에 전달하여 식물 게놈의 디자인을 변경하여 새로운 형태의 식물을 얻을 수 있게 하고 프로세스를 크게 확장할 수 있는 일련의 방법론적 접근 방식입니다. 식물 게놈을 조작하고 새로운 농작물 품종을 얻는 데 소요되는 시간을 단축합니다. 최근에는 바이러스, 곰팡이 및 세균성 질병뿐만 아니라 일부 해충(콜로라도 딱정벌레, 옥수수줄기천공충, 목화나방 및 볼나방, 담배나방 등)에 저항성인 식물을 생산하기 위해 형질전환 식물을 만드는 방법이 사용되기 시작했습니다. 방법과 대상 측면에서 이 방향은 식물 면역에 대한 전통적인 선택과 크게 다르지만 동일한 목표, 즉 유해한 유기체에 대한 저항력이 높은 형태를 생성하는 것을 추구합니다.
식물 보호에서 저항성 품종의 역할에 대한 뛰어난 정당화는 N.I. Vavilov는 기생충 곰팡이, 박테리아, 바이러스 및 바이러스로 인한 다양한 질병으로부터 식물을 보호하기 위한 조치 중 하나라고 썼습니다. 다양한 곤충, 가장 근본적인 통제 수단은 면역 품종을 문화에 도입하거나 교배를 통해 그러한 품종을 만드는 것입니다. 전체 재배 면적의 4분의 3을 차지하는 곡물의 경우, 취약한 품종을 저항성 형태로 대체하는 것이 본질적으로 녹병, 흰가루병, 밀 반점, 다양한 fusarioses 및 마름병과 같은 감염을 퇴치하는 가장 저렴한 방법입니다.
농업 분야의 국내 및 세계 경험에 따르면 식물 보호는 질병 및 해충 저항성 작물 품종의 존재를 기반으로 하는 복잡한(통합) 조치 시스템을 기반으로 해야 합니다.
다음 장에서는 식물의 저항 징후의 존재를 결정하는 주요 패턴과 그 방식을 고려할 것입니다. 효과적인 사용선발과정에서 식물에 유도면역을 부여하는 방법.
1. 식물 면역에 관한 연구의 기원과 발전의 역사.
면역에 대한 아이디어는 이미 고대부터 구체화되기 시작했습니다. 고대 인도, 중국, 이집트의 역사적 연대기에 따르면, 우리 시대보다 수세기 전에 지구 인구는 전염병으로 고통 받았습니다. 질병의 출현과 발달을 관찰하면서 사람들은 모든 사람이 질병의 영향을 받기 쉬운 것은 아니며 이러한 끔찍한 질병 중 하나를 한 번 앓았던 사람은 다시는 질병에 걸리지 않는다는 결론에 도달했습니다.
2세기 중반쯤. 기원전 이자형. 전염병 등 인간 질병의 독특성에 대한 생각이 일반적으로 받아 들여지고 있습니다. 동시에, 전염병 생존자들은 전염병으로 고통받는 사람들을 돌보는 데 널리 사용되기 시작했습니다. 이 개발 단계에 있다고 가정하는 것이 논리적입니다. 인간 사회전염병 확산을 모니터링하여 얻은 데이터를 바탕으로 면역학이 탄생했습니다. 개발 초기부터 전염병으로부터 인구를 실질적으로 보호하기 위해 수집된 관찰 내용을 사용하려고 했습니다. 수세기 동안 어떤 식 으로든 천연두로부터 사람들을 보호하기 위해 그들은 고의적으로이 질병에 감염되었고 그 후 신체는 이에 면역이되었습니다. 따라서 이 질병에 대한 면역력을 얻기 위한 방법이 개발되었습니다. 그러나 이러한 방법이 널리 사용되면서 주요 단점이 드러났습니다. 즉, 예방 접종을 받은 많은 사람들에게서 천연두가 심각하고 종종 치명적이라는 것입니다. 또한, 예방접종을 받은 사람들이 감염원이 되는 경우가 많아 천연두 유행을 유지하는 데 기여하기도 했습니다. 그러나 이러한 명백한 단점에도 불구하고 고의적인 감염 방법은 그 가능성이 명백히 입증되었습니다. 인공 획득가벼운 질병을 통한 면역.
영국 의사 에드워드 제너(1798)의 연구는 면역 발달에 획기적인 중요성을 지녔으며, 이 연구에서 그는 25년간의 관찰 결과를 요약하고 우두 예방접종을 통해 유사한 인간 질병에 대한 면역력을 얻을 수 있는 가능성을 보여주었습니다. 이러한 예방접종을 예방접종(라틴어 vaccinus - 소에서 따옴)이라고 합니다. 제너의 작품은 뛰어난 업적그러나 감염병의 원인(병인)을 설명하지 않으면 기여할 수 없다. 추가 개발면역학. 그리고 오직 고전 작품전염병의 원인을 밝혀낸 루이 파스퇴르(1879)는 제너의 결과를 새롭게 살펴보고 평가할 수 있게 해 주었으며, 이는 이후 면역학의 발전과 약화된 병원체의 사용을 제안한 파스퇴르 자신의 연구에 영향을 미쳤습니다. 예방접종을 위해. 파스퇴르의 발견은 실험적 면역학의 기초를 마련했습니다.
러시아 과학자 I. I. Mechnikov(1845-1916)는 면역 과학에 탁월한 공헌을 했습니다. 그의 작품은 면역 이론의 기초를 형성했습니다. 병원체로부터 동물과 인체를 보호하는 식세포 이론의 저자인 I. I. Mechnikov는 1908년에 상을 받았습니다. 노벨상. 이 이론의 핵심은 모든 동물 유기체(아메바부터 인간까지)가 특수 세포인 식세포의 도움으로 미생물을 적극적으로 포획하고 세포 내에서 소화할 수 있는 능력을 가지고 있다는 것입니다. 사용 순환계, 식세포는 살아있는 조직 내부로 활발하게 이동하며 미생물이 침투하는 곳에 집중됩니다. 이제 동물 유기체는 식세포뿐만 아니라 특정 항체, 인터페론 등을 사용하여 미생물로부터 보호한다는 것이 확립되었습니다.
N. F. Gamaleya(1859-1949)와 D. K. Zabolotny(1866-1929)의 연구는 면역학 발전에 크게 기여했습니다.
동물 면역 교리의 성공적인 발전에도 불구하고 식물 면역에 대한 아이디어는 매우 느리게 발전했습니다. 식물 면역의 창시자 중 한 명은 병원체로부터 식물을 기계적 보호하는 이론의 저자인 호주 연구원 Cobb였습니다. 저자는 두꺼운 표피, 꽃의 독특한 구조, 손상 부위에 상처 주피를 신속하게 형성하는 능력 등과 같은 식물 특징을 포함하는 기계적 보호 장치를 고려했습니다. 결과적으로 이러한 보호 방법을 수동 면역이라고 불렀습니다. 하지만 기계이론면역과 같은 복잡하고 다양한 현상을 포괄적으로 설명할 수는 없었습니다.
이탈리아 과학자 Comes(1900)가 제안한 또 다른 면역 이론은 식물 면역이 세포 수액의 산도와 그 안에 들어 있는 당 함량에 달려 있다는 사실에 기초합니다. 특정 품종 식물의 세포 수액에 유기산, 탄닌, 안토시아닌 함량이 높을수록 해당 식물에 영향을 미치는 질병에 대한 저항력이 더 커집니다. 품종 고함량설탕과 상대적으로 낮은 산과 탄닌은 질병에 더 취약합니다. 따라서 흰가루병과 흰가루병에 저항성이 있는 포도 품종의 산도(건조물의 %)는 6.2...10.3이고 취약한 포도 품종에서는 0.5...1.9입니다. 그러나 Comes의 이론은 보편적이지 않으며 모든 면역 사례를 설명할 수는 없습니다. 따라서 녹병과 검버섯에 대한 감수성이 서로 다른 다양한 종류의 밀과 호밀에 대한 연구에서는 면역력과 잎 조직의 산 함량 사이의 명확한 상관 관계가 밝혀지지 않았습니다. 다른 많은 작물과 그 병원체에 대해서도 유사한 결과가 얻어졌습니다.
20세기 초. 새로운 가설이 나타났는데, 그 저자는 식물 면역의 원인을 설명하려고 노력했습니다. 따라서 영국 연구원 Massey는 기생충을 유인하는 데 필요한 물질이 부족한 식물이 면역력을 가지고 있다는 화학성 이론을 제안했습니다. 그는 오이와 토마토의 병원균을 연구하면서 감수성 품종의 주스는 병원균 포자의 발아를 촉진하는 반면 저항성 품종의 주스는 이 과정을 억제한다는 사실을 보여주었습니다. 화학성 이론은 많은 연구자들에 의해 심각하게 비판을 받아왔습니다. 이 이론에 대한 가장 철저한 비판은 액포에 포함된 세포 수액이 진균 균사에 원격으로 작용할 가능성이 없으며 조직에서 외부로 방출된 일부 물질이 얻은 세포 수액으로 식별될 수 없다고 생각한 N.I. Vavilov에 의해 주어졌습니다. 버섯이 자란 기질을 짜내서.
저항성 품종을 만들고 재배하여 질병으로부터 식물을 보호하는 것은 고대부터 알려져 왔습니다. 특정 질병의 병원체 발생에 유리한 장소에서 자발적으로 수행되었으며, 이에 대한 저항성을 위한 인위적 선택으로 인해 이러한 질병에 대한 저항성이 증가된 다양한 농작물이 탄생했습니다. 특히 위험한 질병(곡류 녹병, 감자 역병, 이질병 및 포도 곰팡이)의 확산으로 인한 자연 재해는 질병에 대한 면역을 위한 과학적 기반의 식물 선택의 출현을 자극했습니다. 1911년에 A. A. Yachevsky(1863-1932)가 "재배 식물의 곰팡이 질병 퇴치에서 선택의 중요성에 관한" 일반 보고서를 작성한 제1차 육종 회의가 열렸습니다. 보고서에 제시된 데이터는 전염병에 대한 식물 면역 이론을 개발하지 않으면 질병 저항성 품종을 만드는 성공적인 작업이 불가능하다는 것을 나타냅니다.
우리나라에서는 식물 면역 교리의 창시자가 N.I. 식물 면역에 관한 그의 첫 번째 연구는 1913년과 1918년에 출판되었으며, 1919년에 출판된 "감염병에 대한 식물 면역"이라는 논문은 당시까지 축적된 모든 자료를 광범위하게 일반화하고 이론적으로 정당화하려는 첫 번째 시도였습니다. 면역 연구 분야. 같은 해에 곡물의 녹 저항성을 평가하는 N. I. Litvinov (1912)와 녹 저항성을 위해 곡물을 선택하는 방법에 대한 E. N. Iretskaya (1912)의 연구가 나타났습니다. 그러나 이 작품들은 에피소드로만 남았다. 과학 활동저자.
N. I. Vavilov의 저서 "전염병에 대한 식물 면역 교리"(1935)는 1937년 곡물 녹 통제에 관한 I All-Union 회의와 1940년 소련 과학 아카데미 생물학부에서 보고했습니다. 다양한 시기에 그의 수많은 기사와 연설은 변종과 종 저항성을 결정하는 결정적인 요인으로서 식물의 유전적 특성에 대한 이론적 아이디어를 발전시키는 데 큰 역할을 했습니다. N.I. Vavilov는 식물 면역이 유전적 특성과 불가분의 관계가 있다는 입장을 입증했습니다. 따라서 N.I. Vavilov는 저항성을 기반으로 한 식물 종의 차이를 찾는 것이 저항성 육종의 주요 임무라고 생각했습니다. 그와 VIR 직원들이 수집한 전 세계 재배 식물 품종 컬렉션은 여전히 면역 형태를 얻는 원천으로 사용됩니다. 식물의 면역 형태를 찾는 데 있어 매우 중요한 것은 식물과 그 병원체의 평행 생물학적 진화에 대한 그의 개념입니다. 이 개념은 나중에 P.M. Zhukovsky(1888-1975)가 개발한 기생충과 숙주의 접합 진화 이론에서 발전되었습니다. . 식물과 병원체의 상호 작용 결과에 따라 결정된 면역 발현 패턴은 N. I. Vavilov에 의해 생리적 면역 분야에 기인합니다.
N.I. Vavilov에 의해 시작된 식물 면역 교리에 대한 이론적 문제의 개발은 이후 몇 년 동안 우리나라에서 계속되었습니다. 연구가 다양한 방향으로 수행되었으며 이는 식물 면역의 본질에 대한 다양한 설명에 반영되었습니다. 따라서 A. N. Bach의 가르침에 기초한 B. A. Rubin의 가설은 전염병에 대한 식물의 저항성을 주로 과산화효소 및 여러 플라본 효소와 같은 식물 산화 시스템의 활동과 연결합니다. 식물 산화 시스템의 활성화는 한편으로는 호흡의 에너지 효율을 증가시키고 다른 한편으로는 화학적 장벽 역할을 하는 다양한 화합물의 형성을 동반하는 정상적인 과정을 방해합니다. . E. A. Artsikhovskaya, V. A. Aksenova 및 다른 사람들도이 가설 개발에 참여했습니다.
식물의 살균 물질 인 피톤치드의 발견을 기반으로 B. P. Tokin이 1928 년에 개발 한 피톤치드 이론은 D. D. Verderevsky (1904-1974)와 몰도바 식물 보호소 및 키시 나우 농업 연구소 직원에 의해 개발되었습니다 ( 1944-1976 ).
지난 세기 80년대에 L.V. Metlitsky, O.L. Ozeretskovskaya 등은 식물의 특수 물질인 피토알렉신의 형성과 관련된 면역 이론을 개발했습니다. 이는 호환되지 않는 종 또는 병원체 종족에 의한 감염에 반응합니다. 그들은 새로운 감자 식물알렉신인 류빈을 발견했습니다.
면역 이론의 여러 가지 흥미로운 조항은 K. T. Sukhorukoe에 의해 개발되었습니다. 식물원소련 과학 아카데미와 L.N. Andreev가 이끄는 직원 그룹은 녹병, 노균병 및 버티실리움 시들음에 대한 식물 면역 교리의 다양한 측면 개발에 참여했습니다.
1935년 T.I. Fedotova(VIZR)는 숙주와 병원체 단백질의 친화성을 최초로 발견했습니다. 식물 면역의 본질에 관해 이전에 나열된 모든 가설은 식물의 유사한 보호 특성 중 하나 또는 그룹과 관련이 있습니다. 그러나 N.I. Vavilov는 식물과 다양한 병원체 범주 간의 관계 특성이 너무 다양하기 때문에 면역의 특성이 복잡하고 특정 요인 그룹과 연관될 수 없다고 강조했습니다.
20세기 전반. 우리나라에서는 질병과 기생충에 대한 식물 품종과 종의 저항성 (녹병과 얼룩에 대한 곡물, 빗자루에 대한 해바라기 등) 만 평가했습니다. 나중에 그들은 면책을 선택하기 시작했습니다. 이것이 빗자루(Orobanche sitapa) A종과 해바라기나방에 저항성인 E. M. Pluchek(Saratovsky 169 등)이 개발한 해바라기 품종이 나타난 방식입니다. B종 '악'의 빗자루 강간 퇴치 문제가 제기됐다. 수년 동안빗자루와 나방에 저항하는 일련의 품종을 만든 V. S. Pustovoit의 작업 덕분에 제거되었습니다. V. S. Pustovoit는 다음과 같은 종자 생산 시스템을 개발했습니다. 장기해바라기 지속 가능성을 적절한 수준으로 유지하십시오. 같은 기간 동안 왕관 녹병에 저항하는 귀리 품종(Verkhnyachsky 339, Lgovsky 등)이 만들어졌으며 오늘날까지 이 질병에 대한 저항성을 유지하고 있습니다. 1930년대 중반부터 P. P. Lukyanenko와 다른 사람들은 잎 녹병에 대한 밀 저항성을 위해 육종을 시작했으며 M. F. Ternovsky는 복잡한 질병에 저항하는 담배 품종을 만드는 작업을 시작했습니다. 그는 종간 교잡을 이용하여 담배모자이크, 흰가루병, 노균병에 저항성이 있는 담배 품종을 개발했습니다. 다양한 질병에 대한 사탕무의 면역 선택이 성공적으로 수행되었습니다.
흰가루병(Hybrid 18, Kirgizskaya odnosemyanka 등), cercospora(Pervomaisky 폴리하이브리드, Kuban 폴리하이브리드 9), 노균병(MO 80, MO 70), 뿌리 딱정벌레 및 검은 부패병(Verkhneyachskaya 031, Belotserkovskaya TsG 19).
A. R. Rogash와 다른 사람들은 Fusarium 및 녹에 대한 저항력이 향상된 품종 P 39, Orshansky 2, Tvertsa를 성공적으로 선택했습니다.
30년대 중반 K.N. Yatsynina는 세균성 암에 저항하는 토마토 품종을 개발했습니다.
여러 가지 흥미롭고 중요한 작품품종을 만드는 데 야채 작물클럽 루트 및 혈관 세균 증에 대한 저항성은 B.V. Kvasnikov 및 N.I.
Verticillium 시들음병에 대한 면역성을 위한 면화 선택은 다양한 성공을 거두었습니다. 지난 세기 30년대 중반에 자란 품종 108f는 약 30년 동안 안정적으로 유지되었으나 그 후 사라졌습니다. 이를 대체한 타슈켄트계 변종들도 버티실리움 달리아(Verticillium dahliae)의 새로운 종족(0, 1, 2 등)의 등장으로 시들음에 대한 저항력을 잃기 시작했다.
1973년에 육종 센터와 식물 보호 기관에 질병 및 해충에 대한 식물 면역을 위한 실험실과 부서를 설립하기로 결정되었습니다. 지속 가능성의 원천을 찾는 데 중요한 역할은 이름을 딴 식물 재배 연구소에서 수행되었습니다. N. I. Vavilova. 본 연구소에서 수집한 전세계 재배식물 표본 컬렉션은 지금도 지속가능성 기부자들의 기금으로 활용되고 있습니다. 다른 문화면역을 위한 선택에 필요합니다.
E. Steckman이 곡물 줄기녹병의 원인 물질에서 생리학적 종족을 발견한 후 비슷한 작품우리나라에 배치되었습니다. 1930년부터 All-Union Selection and Genetics Institute(E. E. Geshele)는 생리학적 종족인 갈색과 줄기녹병, 흑수병에 대한 연구를 시작했습니다. 전후 몇 년 동안 전 러시아 식물 병리학 연구소가이 문제를 다루기 시작했습니다. 1930년대에 A. S. Burmenkov는 표준 차별화 품종 세트를 사용하여 녹병균 종의 이질성을 보여주었습니다. 이후 몇 년 동안, 특히 60년대에 이러한 작업은 집중적으로 발전하기 시작했으며(A. A. Voronkova, M. P. Lesovoy 등), 이로 인해 겉보기에 변하지 않은 인종 구성으로 일부 품종의 저항 상실 이유를 밝힐 수 있게 되었습니다. 진균류. 이로써 20세기 70년대에 우세했던 밀의 갈색녹병의 원인균인 77번 경주가 밝혀졌다. 북코카서스와 우크라이나 남부에서는 독성이 다른 일련의 생물형으로 구성되어 있으며 밀이 아닌 취약한 곡물에서 형성됩니다. S.P. Zybina 및 L.S. Gutner와 K.E. Murashkinsky가 전러시아 정류 연구소에서 시작한 흑수병 종에 대한 연구는 V.I. Krivchenko에 의해 전러시아 연구소에서 계속되었습니다. - 비검은 지구 지역 농업 연구소의 L.F. Tymchenko 작성.
N. A. Dorozhkin, Z. I. Remneva, Yu. V. Vorobyova, K. V. Popkova는 Phytophthora infestans의 종족을 연구하는 데 매우 생산적이었습니다. 1973년 Yu.T.Dyakov는 T.A. Kuzovnikova 및 다른 사람들과 함께 Ph.D.에서 이핵증 및 성행위 현상을 발견했습니다. infestans를 통해 이 곰팡이의 다양성 메커니즘을 어느 정도 설명할 수 있습니다.
1962년 P.AKhizhnyak 및 V.I. 야코블레프는 감자 궤양병 병원체인 Synchythrium endobioticum의 공격적인 종족을 발견했습니다. 우리나라에는 적어도 3종의 S. endobioticum이 널리 퍼져 있어 일반종에 대한 저항성 감자 품종에 영향을 미치는 것으로 나타났습니다.
지난 세기의 70년대 후반부터 80년대 초반에 A. G. Kasyanenko는 Verticillium dahliae, Cladosporium fulvum - L. M. Levkin, 밀 흰가루병의 원인균인 M. N. Rodigin 및 기타, peronosporosis 담배 - A. A. Babayan의 생리적 종족을 연구했습니다.
따라서 우리나라에서는 전염병에 대한 식물 면역에 대한 연구가 세 가지 주요 분야에서 수행되었습니다.
병원체의 인종 형성 연구 및 인구 구조 분석. 이로 인해 종 내 인구 구성, 인구 이동성, 출현 패턴, 인구 개별 구성원의 실종 또는 재편성을 연구할 필요성이 생겼습니다. 인종에 대한 교리가 발생했습니다. 인종을 고려하고 일부 인종의 출현 및 (또는) 다른 인종의 실종에 대한 예측 및 패턴을 고려했습니다.
기존 품종의 질병 저항성 평가, 저항성 기증자 검색, 마지막으로 저항성 품종 생성.
선천적 또는 자연적 면역은 특정 질병(해충)에 의해 영향(손상)을 받지 않는 식물의 특성입니다. 선천적 면역은 세대를 거쳐 유전됩니다.
선천면역에는 수동면역과 능동면역이 구분됩니다. 그러나 수많은 연구 결과에 따르면 식물 면역을 능동 면역과 수동 면역으로 나누는 것은 매우 임의적이라는 결론에 도달했습니다. 한때 이것은 N.I에 의해 강조되었습니다. 바빌로프 (1935).
영향을 받아 식물 저항력 증가 외부 요인게놈의 변화 없이 발생하는 저항성을 획득 저항 또는 유도 저항이라고 합니다. 종자나 식물에 영향을 주어 식물 저항성을 증가시키는 요인을 유도물질이라고 합니다.
획득 면역은 질병을 앓은 후 또는 외부 영향, 특히 식물 재배 조건의 영향을 받아 식물에서 발생하는 하나 이상의 병원체에 의해 영향을 받지 않는 식물의 특성입니다.
식물 저항성은 미세 비료 적용, 파종(파종) 날짜 변경, 파종 깊이 등 다양한 방법으로 증가할 수 있습니다. 저항성을 달성하는 방법은 유도 물질의 유형에 따라 달라지며, 유도 물질은 생물학적 또는 비생물적 성격을 가질 수 있습니다. 획득 저항의 발현을 촉진하는 기술은 농업 실무에 널리 사용됩니다. 따라서 뿌리 부패에 대한 곡물 작물의 저항성은 봄 곡물 작물을 최적의 초기 날짜에 파종하고 겨울 곡물 작물을 최적의 늦은 날짜에 파종함으로써 증가될 수 있습니다. 종자 발아 중에 식물을 감염시키는 흑수병에 대한 밀의 저항성은 최적의 파종 시기를 관찰함으로써 증가될 수 있습니다.
식물 면역은 병원체가 특정 종의 식물을 감염시키지 못하기 때문에 발생할 수 있습니다. 따라서 곡물은 역병과 감자 딱지, 양배추는 흑수병, 감자는 곡물 작물의 녹병 등의 영향을받지 않습니다. 이 경우 면역력은 식물 종 전체에 의해 나타납니다. 특정 종의 식물에 감염을 일으키는 병원균의 무능력에 기초한 면역력을 비특이적이라고합니다.
어떤 경우에는 면역이 식물 종 전체에 의해 나타나지 않고, 그 종 내의 개별 변종에 의해서만 나타날 수도 있습니다. 이 경우 일부 품종은 면역력이 있어 질병에 걸리지 않는 반면, 다른 품종은 감수성이 있고 심각한 영향을 받습니다. 따라서 감자암의 원인균인 Synchytrium endobioticum은 Solanum 종에 감염되지만 그 안에는 이 질병에 영향을 받지 않는 품종(Kameraz, Stoilovy 19 등)이 있습니다. 이러한 종류의 면역을 변종 특이성이라고 합니다. 저항성 품종의 농작물을 육종하는 것은 매우 중요합니다.
어떤 경우에는 식물이 다양한 질병의 병원체에 면역이 될 수도 있습니다. 예를 들어, 겨울밀 품종은 흰가루병과 갈색줄기녹병에 면역이 있을 수 있습니다. 여러 병원체에 대한 식물 품종이나 종의 저항성을 복합 면역 또는 집단 면역이라고 합니다. 복잡한 면역성을 지닌 품종을 만드는 것은 질병으로 인한 작물 손실을 줄이는 가장 유망한 방법입니다. 예를 들어, 밀 Triticum timopheevi는 검버섯, 녹, 흰가루병에 면역입니다. 담배모자이크바이러스와 노균병 병원체에 저항성이 있는 것으로 알려진 담배 품종이 있습니다. 생산 시 이러한 품종을 구역화함으로써 특정 작물을 주요 질병으로부터 보호하는 문제를 해결할 수 있습니다.
식물 면역- 이것은 병원체에 대한 면역력 또는 해충에 의해 손상되지 않는 능력입니다.
이는 약한 저항성부터 극도로 높은 심각도까지 다양한 방식으로 식물에서 발현될 수 있습니다.
면제- 식물과 소비자(소비자) 사이에 확립된 상호작용이 진화한 결과입니다. 이는 해충의 생활 과정에 부정적인 영향을 미치는 소비자의 식물 식민지화를 제한하는 장벽 시스템과 신체 무결성 위반에 대한 내성을 보장하고 다양한 수준에서 나타나는 식물 특성 시스템을 나타냅니다. 공장 조직의.
해로운 유기체의 영향에 대한 식물의 영양 및 생식 기관의 저항을 보장하는 장벽 기능은 식물의 성장 및 기관 형성, 해부학적-형태학적, 생리학적-생화학적 및 기타 특성에 의해 수행될 수 있습니다.
해충에 대한 식물의 면역은 식물의 다양한 분류학적 수준(과, 목, 부족, 속 및 종)에서 나타납니다. 식물의 상대적으로 큰 분류학적 그룹(과 이상)의 경우 절대 면역(이 유형의 해충에 의한 식물의 완전한 무죄)이 가장 특징적입니다. 속, 종, 다양성 수준에서 면역의 상대적 중요성이 주로 나타납니다. 그러나 해충에 대한 식물의 상대적인 저항성, 특히 농작물의 품종 및 잡종에서 나타나는 경우에도 중요한수를 억제하고 식물성 파지의 유해성을 감소시킵니다.
해충(곤충, 진드기, 선충류)에 대한 식물 면역의 주요 특징은 다음과 같습니다. 높은 수준섭식 및 산란을 위한 식물 선택을 제한하는 장벽의 심각성. 이는 대부분의 곤충과 기타 식물성 파지가 자유로운(자율적인) 생활 방식을 영위하고 개체 발생의 특정 단계에서만 식물과 접촉하기 때문입니다.
곤충은 이 강에 속하는 종과 생명체의 다양성 면에서 동등하지 않은 것으로 알려져 있습니다. 무척추동물 중에서는 감각과 움직임이 완벽하기 때문에 가장 높은 발달 수준에 도달했습니다. 이를 통해 곤충이 번성할 수 있었습니다. 넓은 가능성생물권과 생태학적 먹이 사슬의 물질 순환에서 선두 위치 중 하나를 정복하면서 높은 수준의 활동성과 반응성을 사용합니다.
잘 발달된 다리와 날개는 매우 민감한 감각 시스템과 결합되어 식식성 곤충이 먹이를 주고 알을 낳기 위해 관심 있는 식품 식물을 적극적으로 선택하고 식민지화할 수 있습니다.
곤충의 상대적으로 작은 크기, 환경 조건에 대한 높은 반응성 및 생리학적, 특히 운동 및 감각 시스템의 강렬한 작업, 높은 번식력 및 잘 표현된 "자손 돌보기" 본능으로 인해 이 식물성 파지 그룹이 필요합니다. 다른 절지동물과 마찬가지로 에너지 비용이 매우 높습니다. 따라서 우리는 일반적으로 식물성 파지를 포함한 곤충을 에너지 소비 수준이 높은 유기체로 분류하므로 식품에서 에너지 자원 공급 측면에서 매우 요구되며 곤충의 높은 번식력은 플라스틱 물질에 대한 높은 수요를 결정합니다.
에너지 물질을 제공하기 위한 곤충의 수요 증가에 대한 증거 중 하나는 식성 곤충의 소화관에서 주요 가수분해 효소 그룹의 활성에 대한 비교 연구 결과일 수 있습니다. 많은 곤충 종에 대해 수행된 이러한 연구는 조사된 모든 종에서 탄수화물을 가수분해하는 효소인 탄수화물 분해효소가 비교 활성에서 뚜렷하게 구별된다는 것을 나타냅니다. 곤충 소화 효소의 주요 그룹의 활성 비율은 탄수화물, 지방 및 단백질과 같은 기본 대사 물질에 대한 곤충의 해당 수준을 잘 반영합니다. 좋은 점과 결합된 식용 식물에서 식물을 먹는 곤충의 생활 방식에 대한 높은 수준의 자율성 발달된 능력공간과 시간의 움직임을 지시하고 높은 수준 일반 조직식물성 파지는 특정 특징으로 나타납니다. 생물학적 시스템식물성 파지 - 병원균 시스템과 크게 구별되는 식품 식물 - 식품 식물. 이러한 독특한 특징은 기능이 매우 복잡하다는 것을 의미하므로 더 많은 기능이 출현합니다. 복잡한 문제연구하고 분석할 때. 일반적으로 면역 문제는 본질적으로 영양 연결에 기반을 둔 생태학적, 생물권적 문제입니다.
식물성 파지의 결합된 진화 마초 식물감각 기관, 음식 섭취와 관련된 기관, 사지, 날개, 체형 및 색상, 소화 시스템, 배설, 저장량 축적 등 많은 시스템의 구조 조정으로 이어졌습니다. 식품 전문화는 다양한 유형의 대사에 적절한 방향을 제시했습니다. 식물파지는 곤충의 먹이 탐색, 섭취 및 가공과 직접적으로 관련되지 않은 기관을 포함하여 많은 다른 기관 및 시스템의 형태 형성에 결정적인 역할을 했습니다.
오류를 발견하면 텍스트 부분을 강조 표시하고 다음을 클릭하세요. Ctrl+Enter.
획득면역이 사람과 동물을 보호하는 데 중요한 역할을 하는 의학이나 수의학과 달리, 획득면역은 최근까지 실제 식물병리학에서는 거의 사용되지 않았습니다.
폐쇄된 용기는 아니지만 식물에는 상당한 양의 주스 순환이 있습니다. 무기염이나 다른 물질의 용액을 식물의 일부에 적용하면 일정 시간이 지나면 이러한 물질이 같은 식물의 다른 곳에서도 발견될 수 있습니다. 이 원칙을 바탕으로 러시아 과학자 I. Ya. Shevyrev와 S. A. Mokrzhetsky는 농업 생산에 널리 사용되는 엽면 식물 영양 방법을 개발했습니다. 식물에 주스 순환이 존재하면 이 질병의 원인 물질인 Pseudomonas tumefaciens Stevens의 도입 부위에서 멀리 떨어진 뿌리 궤양 종양의 출현을 설명할 수 있습니다. 이 사실은 또한 종양 형성이 국소적인 질병일 뿐만 아니라 식물 전체가 이 질병에 반응한다는 것을 나타냅니다.
획득 면역은 다양한 방법으로 생성될 수 있습니다. 특히, 이는 식물의 백신접종 및 화학적 면역화, 항생제 처리 및 특정 농업 기술을 통해 생성될 수 있습니다.
동물과 인간의 경우 질병과 병원체의 약화 된 배양으로 인한 예방 접종의 결과로 발생하는 획득 면역 현상이 잘 알려져 있고 자세히 연구되었습니다.
이 분야에서 달성한 큰 성공은 식물면역학 분야에서 유사한 현상을 탐색하는 인센티브로 작용했습니다. 그러나 식물에 순환계가 없다는 이유로 식물에 획득된 면역이 존재할 가능성에 대해 한때 의문이 제기되었으며, 이는 전체 유기체의 면역화 가능성을 배제합니다. 획득된 식물 면역은 세포 내 현상으로 간주되어 영향을 받은 세포에서 형성된 물질이 이웃 조직으로 확산될 가능성을 배제했습니다.
어떤 경우에는 질병 후와 예방 접종의 결과로 감염에 대한 식물의 저항성이 증가한다는 것이 확립된 것으로 간주될 수 있습니다. 병원체의 노폐물(배양배지), 약화된 배양물, 마취 또는 가열에 의해 사멸된 미생물의 제제 등을 백신으로 사용할 수 있습니다. 또한, 일반적인 방법으로 제조된 박테리오파지뿐만 아니라 식물에 병원성 미생물을 면역시킨 동물의 혈청도 면역화에 사용될 수 있다. 면역 물질은 주로 뿌리 시스템을 통해 투여됩니다. 줄기에 주입하거나 로션으로 사용하거나 잎에 뿌리는 등의 방법도 가능합니다.
의학 및 수의학에서 널리 사용되는 인공 면역 기술은 식물 재배 실무에서는 거의 유망하지 않습니다. 왜냐하면 면역제의 준비와 그 사용이 매우 노동 집약적이고 비용이 많이 들기 때문입니다. 예방접종이 항상 효과적인 것은 아니며 그 효과가 매우 짧고 예방접종 과정이 일반적으로 식물을 억제한다는 점을 고려하면 획득 분야에서의 작업 결과가 왜 분명해집니다. 면역은 아직 농업 관행에 사용되지 않습니다.
알려진 개별 사례바이러스 감염의 결과로 식물의 면역화. 1952년에 캐나다 과학자 Gilpatrick과 Weintraub는 Dianthus borbatus의 잎이 괴사 바이러스에 감염되면 감염되지 않은 잎이 저항력을 갖게 된다는 것을 보여주었습니다. 그 후, 다양한 바이러스에 감염된 많은 식물에 대해 다른 연구자들도 비슷한 관찰을 했습니다. 현재 이런 종류의 사실은 질병으로 인해 획득된 면역 현상으로 간주됩니다.
바이러스에 저항하는 식물 형태의 조직에서 발생하는 보호 인자를 찾는 과정에서 연구자들은 먼저 과민 반응에 주목하여 보호 역할을 폴리페놀-폴리페놀 산화효소 시스템에 돌렸습니다. 그러나 이 문제에 대한 실험 데이터는 명확한 결과를 제공하지 못했습니다.
일부 연구에 따르면 괴사 주변에 형성된 면역 영역 세포와 면역을 획득한 조직에서 나온 주스에는 바이러스를 비활성화하는 능력이 있습니다. 이 항바이러스 인자를 분리하고 연구한 결과, 이 인자는 동물 인터페론과 유사한 여러 가지 특성을 가지고 있는 것으로 나타났습니다. 인터페론 유사 단백질은 동물 인터페론과 마찬가지로 바이러스에 감염된 내성 조직에서만 발견되며, 감염된 세포에서 감염되지 않은 세포로 쉽게 확산되며 항바이러스 특이성이 없습니다. 이는 다양한 과의 식물에 특유한 다양한 바이러스의 감염성을 억제합니다. 항바이러스 인자는 시험관 내(즉, 바이러스에 감염된 잎의 추출물과 혼합된 경우)와 생체 내(즉, 식물 잎에 도입된 경우) 모두에서 바이러스에 대해 활성을 나타냅니다. 이는 바이러스 입자에 직접적으로 작용하거나 복제 과정에 작용하여 새로운 바이러스 입자의 합성을 초래하는 대사 과정을 억제할 수 있다고 제안됩니다.
획득 면역 현상에는 화학 물질로 인한 질병에 대한 저항력 증가가 포함될 수 있습니다. 다양한 화합물 용액에 씨앗을 담그면 질병에 대한 식물의 저항력이 높아집니다. 거시적 및 미량 원소, 살충제 및 살균제, 성장 물질 및 항생제는 면역제의 특성을 가지고 있습니다. 미량원소 용액에 씨앗을 파종하기 전에 담그면 질병에 대한 식물의 저항력도 증가합니다. 식물에 대한 미량원소의 치유 효과는 어떤 경우에는 다음 해까지 지속되었습니다.
페놀성 화합물은 화학 공장 면역제로 효과적입니다. 하이드로퀴논, 파라니트로페놀, 오르토니트로페놀 등의 용액에 씨앗을 담그면 기장의 검버섯, 수박, 가지, 후추의 시들음, 귀리의 왕관 녹병 등에 대한 민감성을 크게 줄일 수 있습니다.
다양한 화학적 화합물뿐만 아니라 자연적, 유전적으로 결정된 저항으로 인해 발생하는 저항은 능동적이거나 수동적일 수 있습니다. 예를 들어, 씨앗과 식물을 화학 물질로 처리하면 기계적 저항성이 증가할 수 있습니다(큐티클이나 표피의 두께가 증가하고 기공 수에 영향을 미치며 병원체의 경로에 대한 내부 기계적 장벽이 형성되는 등). 또한, 대부분의 화학 식물 면역제는 식물 내 작용을 하는 물질입니다. 즉, 식물에 침투하여 신진대사에 영향을 미치므로 불리한 조건기생충에게 먹이를 주기 위해. 마지막으로, 일부 화학 면역제는 병원체 독소의 영향을 중화시키는 물질로 작용할 수 있습니다. 특히 페룰산은 피리쿨라리아 오리자(Pircularia oryzae)의 독소인 피리쿨라린의 대사길항물질로서 쌀의 이 병원체에 대한 저항성을 증가시킵니다.
