Concetti Chiave
- La resistenza delle piante agli agenti patogeni è supportata da barriere meccaniche come le bande del Caspary, che impediscono la penetrazione grazie a strati protettivi di cutina, suberina e cere.
- La resistenza biochimica si basa su composti elaborati dalle piante che inibiscono lo sviluppo dei patogeni, creando barriere chimiche sia preesistenti che generate durante l'infezione.
- I composti fenolici svolgono ruoli chiave nella resistenza, offrendo immunità locale e agendo contro i patogeni, nonché come sostegno meccanico e pigmenti.
- Le piante aumentano la concentrazione di sostanze inibitrici, come tannini e acido clorogenico, in risposta all'attacco dei parassiti, raggiungendo livelli tossici per inibirne lo sviluppo.
- I tannini e le auxine sono esempi di composti biochimici che possono essere tossici per i patogeni o svolgere funzioni di supporto all'interno della pianta.
Barriere meccaniche e protezione
La resistenza sulla soglia, dovuta alla presenza di barriere meccaniche che ostacolano la penetrazione dell’agente patogeno, come le bande del Caspary . il meccanismo di resistenza è legato in questo caso alle caratteristiche strutturali dei tessuti e alla presenza di strati epicuticolari di protezione, costituiti da sostanze come la cutina, la suberina e le cere, che svolgono un’azione protettiva nei confronti delle foglie. Mentre nelle foglie lo strato protettivo si trova all’esterno, per impedire la penetrazione anche solo superficiale del parassita, nelle radici lo strato di protezione è posto all’interno. A svolgere in queste ultime la funzione di protezione è l’endotema, che è costituito da cellule con pareti spesse, che ostacolano la penetrazione del parassita nella delicata zona del cilindro centrale.
Resistenza biochimica delle piante
La resistenza biochimica, dovuta all’azione di particolari composti elaborati dalla pianta che sono in grado di inibire lo sviloppo del parassita. Queste sostanze possono essere presenti nella pianta precedentemente all’attacco del patogeno e costituiscono in genere una specie di “barriera chimica” protettiva, oppure si possono formare ex novo in seguito all’instaurarsi del processo infettivo. In questo secondo caso la pianta elabora una risposta attiva alla penetrazione dell’agente patogeno.
Ruoli dei composti fenolici
Tra i principali composti biochimici responsabili della resistenza delle piante troviamo i fenoli, che conferiscono una sorta di immunità locale di lunga persistenza; tale meccanismo è molto diverso dalla produzione di anticorpi negli animali, che sono costituiti da proteine dotate di alta specificità biologica mentre i fenoli esplicano un’azione generalizzata. I composti fenoli rivestono ruoli differenti nella pianta: possono essere tossici per i patogeni, fungono da sostegno meccanico (lignina), alcuni sono pigmenti (antocianine), mentre infine i tannini determinano l’astringenza. I tannini e l’acido clorogenico, che sono composti polifenolici, e le auxine, che sono ormoni vegetali, sono invece sostanze inibitrici. Il meccanismo d’azione più comune adottato dalla pianta consiste nell’aumento della concentrazione di queste sostanze inibitrici in seguito all’attacco del parassita, fino a raggiungere livelli tossici per il patogeno e inibirne cosi lo sviluppo.
Domande da interrogazione
- Quali sono le principali barriere meccaniche che proteggono le piante dagli agenti patogeni?
- In che modo la resistenza biochimica delle piante contribuisce alla loro difesa?
- Qual è il ruolo dei composti fenolici nella resistenza delle piante?
Le piante si difendono attraverso barriere meccaniche come le bande del Caspary e strati epicuticolari di protezione, composti da cutina, suberina e cere, che impediscono la penetrazione dei parassiti, sia nelle foglie che nelle radici.
La resistenza biochimica è garantita da composti elaborati dalle piante che inibiscono lo sviluppo dei patogeni, creando una "barriera chimica" protettiva, sia preesistente che formata in risposta all'infezione.
I composti fenolici conferiscono un'immunità locale e possono essere tossici per i patogeni, oltre a svolgere funzioni meccaniche e di pigmentazione; la loro concentrazione aumenta in risposta all'attacco, inibendo così lo sviluppo del parassita.