Reakce  hostitele na infekční agens

§    Základní inkompatibilita - imunita (nehostitel - nepatogen)

§    Základní kompatibilita

   REZISTENCE - schopnost host. oddálit nebo potlačit aktivitu patog. agens

   ( rezistence # imunita)

   NÁCHYLNOST - neschopnost …..

   TOLERANCE – snášet zjevně neomezenou a rozsáhlou invazi bez příznaků

                                              Symptomy

§     viditelná abnormalita vzniklá následkem napadení

§    Lokální, systémové

§    Hlavní, vedlejší – dle významu pro diagnostiku

§    Iniciační, sekundární



                                        Klasifikace symptomů

§    Změny zabarvení - diskolorace

      - žloutnutí (absence žluté barvy, redukce počtu chloroplastů)

          - hnědnutí (odumírání pletiv, enzymatická přeměna polyfenolů v buněčné šťávě na hnědé
oxidační produkty)

      - červenání – antokyanizace (vymizení chlorofylu, vyniknutí antokyanů)

      - panašování, albinismus

      - mozaika

      - virescence



2. Změny tvaru

    - hypoplasie – atrofie, zakrnělost

    - hyperplasie – tumory

    - kadeřavost

    - svinování listů

    - čarověníky



3. Odumírání

    - odumírání buněk

    - vadnutí – ztráta turgoru

    - apoplexie

    - hniloba – mumifikace, mokrá

    - nekroza – lokální odúmrť pletiv

                                           Funkční změny

                                   Změny na úrovni pletiv a buněk

-      Narušení integrity plasmalemy

-      Změny fyz.-chemických vlastností cytoplasmy, narušení struktury koloidů cytoplasmy

-      Změny plastidů – chloroplasty

-      Mitochondrie – zvětšení, zvýšení, degradace

-      Jádro – desintegrace, hypertrofie, vakuolizace

                                         Změny metabolismu

§     Extrémní zatížení energetického metabolismu buňky

§     Krytí zvýšené energetické podpory

§     Indukce změn nízkomolekulárními metabolity patogenů

§     Změna permeability membrán, ultrastruktura subcelulárních organel

§     Změna v kompartamentaci látek

§     Stoupá aktivita enzymů při katabolismu sacharidů, metabolismu aminokyselin,
oxid.-red.procesech

                                            Fotosyntéza

§     rychlost klesá v průběhu onemocnění

§     u nekróz absolutně

§     U obligátních biotrofů poruchy



                              Respirace

Zvyšuje se v průěhu patogeneze

Stresová situace – nárůst nároků na volnou energii

                                       Mechanismy rezistence

§    V populacích rostlin převládá rezistence nad náchylností

§    pro vznik choroby 4 faktory:

     - vhodnost živných látek rostliny pro patogena

     - účinnost obranných bariér

     - účinnost iritantů patogena

     - citlivost rostlin na přítomnost patogena





                                  Strukturální  obranné mechanismy
                           (krycí pletiva, vosky, kutikula, buněčná st.)

                                           Krycí pletiva

Odpuzují patogeny nebo jejich vektory (vůně)

Zamezují vstupu

Vosky a hydrofobní povrch

Trichomy

Síla kutikuly- ovlivňuje rychlost penetrace

Buněčná stěna – musí být porušena

Průduchy, lenticely, hydatody – brána infekce





                                          Selekční metody
                                   Tvorba rezistentního materiálu

§    Klasické - artificiální inokulace, výběr, zpětné křížení

§    Biotechnologické - in vitro kultury - protoplasty, buněčné suspenze, kalusy - toxické
metabolity

§    GMO - např.Agrobacterium tumefaciens, direct bombardment

                                       Markerování rezistence

§    Klasicky - testy rezistence, zpětné křížení, hodnocení reakce hostitele na inokulaci

§    Biochemicky - např. analýza fytoalexinů, enzymů apod.

§     Molekulárně-geneticky

PCR - RAPD markery  (PCR patogenů)

         - AFLP

         - RFLP, SSR markery, mikrosatelity

MAS

                          Genome mapping, MAS - marker assisted selection

§     genová mapa vojtěšky - odvozená v F2 generaci M. sativa subsp. Falcata

§     více než 900 RFLP, RAPD, isozymových a morfologických markerů

§    několik QTL (quantitative trait loci) především pro abiotické stresy (aluminium, sucho, mráz,
ale i barva květů, somatická embryogeneze apod.)



                            Viruses of red clover in the Czech Republic

§    Bean yellow mosaic virus - BYMV

§    Alfalfa mosaic virus - AMV

§    Pea top necrosis virus

§    Red clover vein mosaic virus

                                  Bean yellow mosaic virus - BYMV

§    Mozaika, zkadeření, retardace růstu

§    Vektory - mšice, nepersistentní

§    Částečný přenos mechanicky šťávou, osivem

§    Škodlivost: výnos o 25%, snížení vytrvalosti

§    Rezistentní šlechtění- výsledky VÚPxHŽ

                            Symptoms of virus diseases on Trifolium spp.

                    Scheme of selection of red clover material resistant to BYMV

                                   Greenhouse test - inoculation

                                 Plant nursery - individual plants

                   Results of selection of red clover material resistant to BYMV

            Percentage of red clover strains in particular grades of resistance to BYMV

                             Fusarium spp. - krčkové a kořenové hniloby

§    Komplexní onemocnění, hniloby kořenového systému

§    V současnosti hlavní choroba

§    Škodlivost v desítkách procent

§    Snížení vytrvalosti, predispozice pro další patogeny

§    Rezistence jako jedna z možností -příklad nšl. VUPxHŽ

                           Symptoms of Fusarium spp. on red clover roots

                         Strains with different resistance to Fusarium spp.

                                      Strategie a perspektivy

§    Specifika pícnin - cizosprašnost, self-incompatibilita, častá inbrední deprese

§    Využívání MAS a QTL, SSR markery

§    Mezidruhová a mezirodová hybridizace

§    Postupné poznávání ras patogenů