Daar word gesê dat 10 tot 15% van die wêreld se verlies aan landbouproduksie deur siektes veroorsaak word. En aangesien 70-80% van hierdie plantsiekte deur filamentagtige swamme veroorsaak word, is die beskerming van gewasse teen filamentous fungi 'n belangrike saak om die wêreldbevolking effektief te voed. Om patogene swamme te kan besmet, moet hulle deur die epidermale selle van die plant breek en die binneland binnedring. Met ander woorde, plant-epidermiese selle dien as die eerste versperring om die aanval van patogene swamme in die omgewing te stop. Watter soort verdedigingsfunksies het dus epidermale selle?
Dit is interessant dat dit bekend was dat die epidermis van plante klein chloroplaste bevat wat nie so betrokke is by fotosintese nie. Dit was egter onduidelik watter funksie dit gehad het. Waarom is daar klein chloroplaste in die epidermis van plante wat nie veel bydra tot fotosintese nie?
Assistent-professor Hiroki Irieda van die Fakulteit Landbou, Shinshu Universiteit en professor Yoshitaka Takano, Nagraadse Landbouskool, Kyoto-universiteit, het bevind dat klein chloroplaste in die epidermis van plante die toegang tot swampatogene beheer. Die duo het ontdek dat die klein chloroplaste dramaties na die oppervlaklaag beweeg in reaksie op die swamaanval en is betrokke by sodanige verdedigingsreaksie.
In hierdie studie het die duo eers ondersoek ingestel na watter soort patogene swamme die epidermale chloroplaste reageer. As gevolg hiervan het hulle gevind dat veelvuldige patogene filamenteuse swamme oppervlakkige migrasie van epidermale chloroplaste veroorsaak. Dit is interessant dat daar ook gevind is dat hierdie patogene filamentagtige swamme die sogenaamde 'nie-aangepaste' was en dat die binnedringende epidermale selle geblokkeer is. Aan die ander kant is dit waarskynlik dat aangepaste patogene swamme die epidermis binnedring in plante waarin die epidermale chloroplaste opgehou het om na die oppervlaklaag te migreer.
Vervolgens slaag hulle daarin om plantproteïene te vind wat betrokke is by die oppervlakmigrasie van epidermale chloroplaste. Wanneer 'n plant wat hierdie proteïen oorproduseer, geskep is deur die inbring van geenoordragte, het epidermale chloroplaste nie na die oppervlaklaag beweeg teen patogene filamentagtige swamme nie. In hierdie transgeniese plant word die immuniteit teen die epidermale indringing van patogene filamentagtige swamme verminder. Daar is ook gevind dat patogene swamme meer waarskynlik die epidermis binnedring in plante waarin die epidermale chloroplaste opgehou het om na die oppervlaklaag te migreer. Hierdie resultate dui aan dat die migrasie van epidermale chloroplaste na die oppervlaklaag betrokke is by die verdedigingsreaksie wat die indringing van patogene swamme blokkeer.
Lees die volledige artikel op www.phys.org.