Растения, устойчивые к грибам и бактериям

В настоящее время методами генной инженерии пытаются защитить растения и от других вредителей, таких как грибы, бактерии и вирусы. Использование трансгенных растений, устойчивых к вредителям, имеет три главных преимущества по сравнению с другими формами борьбы [c.232]

Помимо основных, важнейших метаболитов, присутствующих во всех живых клетках, высшие растения содержат значительные количества вторичных метаболитов, таких, как фенилпропановые соединения, описанные нами в этой главе, а также флавоноиды и другие пигменты, терпены, алкалоиды и т. д. Френкель [19] рассмотрел некоторые гипотезы о причинах существования этих вторичных соединений, многие из которых характерны только для ограниченного числа видов. Полагают, что новые метаболиты возникали в ходе эволюции в результате случайных мутаций. Если эти соединения имели хотя бы небольшое значение для выживания мутанта — пусть это было даже совсем незначительное преимущество,— то этот мутант постепенно вытеснял родительский штамм из его экологической ниши или даже распространялся в другие ниши. Новые метаболиты могут повышать выживаемость растений, защищая их от грибов, бактерий или насекомых или делая их несъедобными для животных. Другие вещества могут способствовать опылению, привлекая к цветкам насекомых. Кроме того, могут возникать вещества, которые повышают устойчивость растений к засухе или морозу. Преимущества, обусловленные одревеснением, [c.370]

К наиболее эффективным мерам борьбы с болезнями растений, вызываемыми бактериями, грибами и вирусами, относятся отбор и выведение культурных сортов, устойчивых к патогенам. По подсчетам д-ра Нельсона, к 1973 г. более 75 % имеющихся в США сельскохозяйственных площадей были засеяны сортами, устойчивыми к одной или нескольким болезням растений [5]. Тем более странно, что использование устойчивых сортов растений для регуляции численности насекомых-вредителей носит сравнительно ограниченный характер. [c.99]

Нематоды — мелкие червеобразные организмы обычно длиной около 1 мм, которые живут на корнях растений как эктопаразиты или внедряются через корни и становятся эндопаразитами стеблей и листьев. Многочисленные виды нематод распространены повсеместно и очень вредоносны, так как вызывают задержку роста растений, снижение урожаев и устойчивости к заболеваниям. Кроме того, они переносят вирусы и облегчают грибам и бактериям доступ в растения через пораженные корни. Многие нематоды образуют галлы. [c.128]

Устойчивость организмов сильно колеблется в пределах одного вида, что следует учитывать при использовании пестицидов. В ряде случаев более устойчивы к ядовитым веществам женские особи насекомых и животных. Такая (половая) устойчивость преодолевается подбором соответствующих доз. Изменения устойчивости вредных организмов отмечаются и в онтогенезе, в зависимости от фазы (стадии) развития. Наиболее чувствительны к ядам личинки и взрослые насекомые, конидии грибов в момент прорастания, растения в фазе проростков. Высокоустойчивы насекомые в фазе яйца, куколки и во время диапаузы, зимующие споры грибов и бактерий, семена растений. [c.32]

Союзы между различными видами н в настоящее время играют важную роль. Например, производство мяса во многом зависит от бакте рий, входящих в состав микрофлоры пищеварительного тракта жвачных животных. Организм человека является пристанищем для ряда бактв> рий, грибов и других организмов, причем он вынужден поддерживать ними добрососедские отношения. Для борьбы с бактериальными инфекциями нам необходимы антибиотики, вырабатываемые бактериями ИЛЙ грибами. Еще более существенна наша зависимость от растений, поставляющих кислород и незаменимые питательные вещества. Окружающая нас среда в своей значительной частн является продуктом жизнедей тельности различных организмов, находящихся в состоянии динамического экологического равновесия. Совершенно очевидно, что следует ожидать быстрого расширения наших знаний в области химической экологии, причем не только по проблеме влияния одной группы организмов на другую, но и по проблеме влияния человеческой деятельности на животные и растения всех уровней организации. Должны быть исследованы такие вопросы, как последствия загрязнения окружающей среды, исчерпание озона в атмосфере и другие изменения, которые влияют на количество достигающей Земли лучистой энергии, а также вопрос о возможном значении использования человеком избыточных количеств энергии. Подобно тому как поддержание устойчивого состояния в клетке часто оказывается существенно важным для жизнедеятельности организма, для биосферы, по-видимому, необходимо доддерг жание устойчивого состояния химических циклов. [c.367]

Бактерии и вирусы. Некоторые болезни растений вызываются бактериями и вирусами. Защита растений от бактериальных болезней полностью сходна с их защитой от патогенных грибов устойчивость же растений к вирусам (не являющимся клеточными организмами) зависит от способности растительной клетки помешать вирусу воспользоваться клеточным аппаратом синтеза нуклеиновых кислот. В сельском хозяйстве защита от вирусных болезней достигается частично посредством изоляции растений от источника инфекции и частично с помощью борьбы с насекомыми-переносчиками вирусов (путем опрыскивания инсектицидами). [c.477]

Увеличение устойчивости вида может достигаться разными способами. Ряд видов муравьев может увеличивать количество пищи, культивируя грибы или тлей. Другие пошли по пути совершенствования фуражировки увеличения вариабельности рабочей касты, что расширяет спектр кормов повышения усвояемости кормов у зерноядных муравьев. Аналогичные способы повышения устойчивости кормовой базы можно найти и среди животных, и среди растений, включая микоризу, симбиоз с азотфиксирующими бактериями, запасание кормов животными и внутривидовую изменчивость, связанную с дифференциацией по питанию частей популяции (Михеев, 1986). [c.236]

Растения, устойчивые к грибам и бактериям Фитопатогенные грибы наносят весьма ощутимый вред сельскохозяйственным культурам. По оценкам, убытки, которые терпят фермеры Юго-Восточной Азии, Японии и Филиппин в результате поражения грибом, вызывающим пи-рикуляриоз, одного из основных зерновых этого региона, риса, исчисляются примерно 5 млрд. долл. в год. Сейчас основной способ борьбы с фитопатогенными грибами состоит в обработке растений химическими веществами, которые накапливаются в окружающей среде и представляют опасность для животных, в том числе и для человека. Поэтому очень важно выработать другие, простые, недорогие, эффективные и безопасные для окружающей среды нехимические методы защиты сельскохозяйственных культур от грибов. [c.401]

При всех системах земледелия многие организмы как эндогенные, так и экзогенные — сорняки, птицы, млекопитающие, насекомые, клещи, нематоды, грибы, бактерии и вирусы — конкурируют с людьми до и после уборки урожая и во время хранения. Средства, применяемые для ослабления их воздействия, долгое время включали биоциды с разной степенью избирательности наряду с соответствующей агротехникой и использование устойчивых или выносливых растений и животных. При высокоразвитом сельском хозяйстве, особенно в условиях свободного предпринимательства, погоня за максимальной прибылью может побудить к более полному уничтожению вредных организмов, чем этого требуют интересы общества, особенно когда речь идет о спорадических экзогенных организмах, но опыт Англии показывает, что такую практику. ттегко просечь соответствующими мерами. [c.23]

Марганец. Химический элемент VH группы периодической системы Менделеева, порядковый номер 25, атомная масса 54,938. Состоит из одного устойчивого изотопа Мп. Искусственно получены радиоактивные изотопы, из которых наиболее известны и Мп. В природе в свободном виде не встречается. Входит в состав многих минералов, среди которых.наиболее распространены пиролюзит, псило-мелан, манганит и др. В настоящее время известно около 150 собственно марганцевых минералов. Кроме того, марганец (чаще всего в форме 2-валентного иона) входит в виде примесей в состав сотен других соединений — сульфидов, окислов, карбонатов,- силикатов, боратов, сульфатов и особенно фосфатов. Существует группа очень богатых марганцем живых организмов, (некоторые водные растения, грибы, лишайники и др.), довольно широко распространенных в природе. Содержание марганца в них может достигать 1% живой массы. Однако существуют еще более богатые марганцем организмы. Так, например, некоторые бактерии могут содержать до 6...7% марганца. Эти организмы играют важную роль в образовании марганцевых отложений. Соединения 2-валентного марганца хорошо растворимы в воде, а более высоких валентностей почти не растворимы и поэтому малоподвижны в биосфере. [c.50]

Фенилпропаноидные единицы в молекуле лигнина различным образом соединены между собой при помощи эфирных и углерод-углеродных связей (рис. 14.4). Эти связи чрезвычайно устойчивы к действию ферментов. Лигнин в растениях представляет собой инертный конечный продукт, который уже не вовлекается в метаболизм и выполняет лишь механические функции. Только микроорганизмы могут разрушать его. Однако грибы, разрушающие древесину, а также почвенные грибы и бактерии разлагают лигнин гораздо медленнее, чем целлюлозу и гемицеллюлозы. [c.416]

Видовая устойчивость обусловлена особенностями биологии определенных видов вредных организмов (насекомых, клещей, грызунов и др.). Для ее преодоления синтезируются и применяются специальные препараты с избирательной токсичностью (инсекцициды — против насекомых, фунгициды — против возбудителей грибных заболеваний). Среди химических средств защиты растений имеются пестициды как с узкой избирательностью, действующие только на один вид вредных организмов или на несколько видов одного рода (сайфос — против тлей, карбин — против овсюга), так и с широким спектром действия (фозалон — против насекомых и клещей, ДНОК — против зимующих стадий насекомых, грибов и бактерий, а также против сорняков). Таким образом, подбирая соответствующий препарат, можно с успехом бороться с видовой устойчивостью. [c.32]

В настоящее время представления о количестве партнеров, необходимых для создания устойчивых симбиозов, претерпели сушественные изменения. Показано, что наряду с признанными компонентами лишайников, актино- и микориз из таких сообществ постоянно выделяются бактерии, например рода Burkholderia. Для ряда эндомикориз установлена необходимость присутствия бактерий-хелперов, способствующих формированию симбиоза на первых этапах и облегчающих проникновение гиф гриба в клетки растения. В лишайниках отмечено постоянное присутствие грамположительных бактерий. Заключительные этапы аэробного разложения целлюлозы в почве требуют присутствия множества разных по морфологии простекобактерий как партнеров целлюлозоразрушающих микроорганизмов. Таким образом, простые взаимосвязи в ряде симбиозов должны быть пересмотрены в сторону усложнения и увеличения количества партнеров. [c.281]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология