luis rossi1 mecanismos de defensa en plantas patogeno invasor (virus, bacterias, hongos, insectos)...
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LUIS ROSSI 1
MECANISMOS DE DEFENSA EN PLANTASMECANISMOS DE DEFENSA EN PLANTAS
PATOGENO INVASOR (virus, bacterias, hongos, insectos)
PLANTA HUESPED
SUCEPTIBLE RESISTENTE
INFECCION
Medio desfavorableMecanismo de Defensa
RESPUESTA SISTEMICA ADQUIRIDA (SAR)
Impide reproducción y/o movilización
del patógeno
Sistemina
RESPUESTA HIPERSENSITIVA
RESPUESTA LOCAL ADQUIRIDA (SAR)
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RESPUESTA HIPERSENSITIVARESPUESTA HIPERSENSITIVA• Infección localizada lesión necrótica.• Activación de genes de defensa:• - Síntesis de Proteínas Relacionadas con Patógenos (PR).• - Síntesis de 1-3 glucanasas y chitinasas Atacan la PC fungal
Elicitores de Fitoalexinas.• - Síntesis de osmotinas desestabilizan membrana fungal.• - Inhibidoras de proteasas (Insectos)• Síntesis de señales endógenas:
• - ácido salicílico : bloquea catalasa de H2O2; de lignina de
la PC; puentes cruzados en las proteínas de la PC.• - y AOE Peroxidación lipídica de la membrana • - ácido jasmónico
• - etileno
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MECANISMOS DE DEFENSA MECANISMOS DE DEFENSA ACTIVADOS POR EL PATOGENOACTIVADOS POR EL PATOGENO
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VIAS DE SEÑALIZACION INTRACELULAR VIAS DE SEÑALIZACION INTRACELULAR QUE SE ACTIVAN EN LA REACCION DE QUE SE ACTIVAN EN LA REACCION DE
DEFENSA INDUCIDADEFENSA INDUCIDA
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MECANISMOS DE DEFENSA EN PLANTASMECANISMOS DE DEFENSA EN PLANTASELICITORESELICITORES
• Inducen la síntesis de fitoalexinas en plantas como un mecanismo de defensa.
• TIPOS:a)Según su origen :
• Endógenos: Se originan de la planta huésped.
• Exógenos: Se originan del patógeno de la planta.
• b) Según su naturaleza:
• Bióticos: • Carbohidratos complejos de
la PC de hongos y plantas: oligosacarinas
• Lípidos: Ac. araquidónico
• Enzimas microbianas
• Acido salicílico
• Abióticos: • metales pesados,detergentes
• ribonucleasa autoclada,
• frío, luz UV.
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FUNGI FUNGI
Hoja
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FUNGI FUNGI
Maíz con hongo Aspergilus flavus
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Podredumbre parda - ascomiceto Roya carbonosa - basidiomiceto
FUNGI FUNGI
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MECANISMOS DE DEFENSA EN PLANTASMECANISMOS DE DEFENSA EN PLANTASOLIGOSACARINAS exógenasOLIGOSACARINAS exógenas
- GLUCANOS:Fragmentos de la PC del hongo Phytophora megasphora en
soya.
Son hepta - - glucósidos con ramificaciones 1 3 y 1 6
Induce síntesis de FA: Glyceolina.
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MECANISMOS DE DEFENSA EN PLANTASMECANISMOS DE DEFENSA EN PLANTASOLIGOSACARINAS exógenasOLIGOSACARINAS exógenas
• CHITOSAN y CHITINA:• Polímeros de PC de hongos.• Los producen las enzimas endoglicosidasas: chitinasa y
chitosanasa; presentes en 11 familias de plantas que hidrolizan las PC de los hongos en fragmentos de oligosacáridos solubles que inducen la producción de las FA, como FA isoflavonoide Pisatina en peras.
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CHITINACHITINA
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MECANISMOS DE DEFENSA EN PLANTASMECANISMOS DE DEFENSA EN PLANTASOLIGOSACARINAS endógenasOLIGOSACARINAS endógenas
• OLIGOGALACTURONIDOS:• Fragmentos de la PC vegetal por acción de endopoligactaturonasa
producidas por hongos patógenos.
• Los fragmentos tienen grado de polimerización: Oligómeros con GP < 8 ó > 13 son inactivos. Polímeros de 12 resíduos de ác. Galacturónico: los más activos.
• Induce la producción de FA: Glyceolina (Glycine max) y Casbeno (Ricinus).
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MECANISMOS DE DEFENSA EN PLANTASMECANISMOS DE DEFENSA EN PLANTASOLIGOSACARINAS endógenasOLIGOSACARINAS endógenas
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MECANISMOS DE DEFENSA EN PLANTASMECANISMOS DE DEFENSA EN PLANTASFITOALEXINASFITOALEXINAS
• Tipo de antibióticos producidos en el sitio de infección como un mecanismo de defensa contra el ataque de microorganismos ( bacterias, hongos) y de insectos.
• De bajo PM, y químicamente heterogéneo : 150 : isoflavonoides, sesquiterpenoides, diterpenos, poliacetilenos, dihidrofenantrenos, estilbenos y otros.
• Ausentes en plantas sanas.• Su síntesis es inducida por elicitores o liberadores luego de
la exposición de la planta al patógeno. • Tipos de FA:• Fenilpropanos: Xanthosina, Pisatina, Phaseolina, Glyceolina.• Terpenoides: Rhishitina, Lubimina C15, Casbeno C20.
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MECANISMOS DE DEFENSA EN PLANTASMECANISMOS DE DEFENSA EN PLANTASFITOALEXINASFITOALEXINAS
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METABOLISMO DEL ACIDO SALICILICOMETABOLISMO DEL ACIDO SALICILICO
NH2 COOH
Fenilalanina
Ac. Trans cinámico
Ac. Benzoico Ac. Salicílico
Respuestas CelularesAc. orto-cumárico
Ac. Benzoico conjugado Ac. Salicílico
glucósido
COOH
COR COOH
COOH
O-Glucosa
OH
1 2
34
1: Pamonio liasa ( PAL)
2: AB- 2Hidroxilasa
3: AS Glucosiltransferasa
4: AS Glucosidasa
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METABOLISMO DEL HMETABOLISMO DEL H22OO22 EN PLANTAS EN PLANTAS
Fotorespiración - Oxidación Ac. GrasosFotosíntesisFosforilación oxidativa
H2O2H2O + ½O2
R + 2 H2O
Peroxidasa
Catalasa
Inducción de genes relacionados con la defensa
RH2
Acido Salicílico
Otras EAO
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ACIDO SALICILICOACIDO SALICILICOCientíficos están rociando las plantas de papas con ácido salicílico, una sustancia bien conocida como un ingrediente de aspirina. En plantas, esta sustancia funciona como un compuesto de señal natural que estimula la SAR en cosechas tales como papa, tomate, lechuga y espinaca.
Los beneficios asociados con la activación de SAR incluyen plantas más saludables y una reducción en el uso de pesticidas.
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ACIDO JASMONICOACIDO JASMONICO
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BIOSINTESISBIOSINTESIS DEL ACIDO DEL ACIDO JASMONICOJASMONICO