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枯萎?。ǔS杉怄哏牭毒?Fusariumoxysporum*等引起)的煙株,其主根或部分側根常因病原菌侵染導致的維管束堵塞和壞死而喪失吸收功能,植株面臨嚴重的水分和養(yǎng)分脅迫。作為一種關鍵的生存策略,煙株會迅速啟動補償機制。在尚存活力的根區(qū),尤其是靠近根頸部和未受侵染的根段,內源(如生長素和細胞分裂素)的分布和信號通路發(fā)生改變,強烈刺激根尖分生組織的活化和分裂。其結果是大量新的側根原基被誘導形成,并在較短時間內突破皮層,快速伸長生長。這些新生的側根具有健康的頂端分生區(qū)和根毛區(qū),它們積極向周圍未被病原污染或污染較輕的土壤空間拓展,形成全新的、高效的吸收網絡。這些新根能繞過受堵塞的木質部導管,直接從土壤中汲取水分和礦質養(yǎng)分(如氮、磷、鉀),重新建立起地上部與地下部物質交換的橋梁,緩解因維管束病害導致的萎蔫和營養(yǎng)缺乏癥狀,維持植株的基本生理功能,為病株的存活和可能的恢復提供基礎保障。黑腐病斑邊緣產生愈傷隔離層,阻斷病菌向健康組織延伸。青菜花葉病毒病
青枯病嚴重破壞木質部導管后,植株面臨致命的水分運輸障礙。觀察到**莖橫切面出現(xiàn)新生導管**,標志著植株啟動了關鍵的自我修復機制以**恢復水分運輸功能**。這種維管束再生現(xiàn)象通常發(fā)生在抗(耐)病品種中,或在病原菌被部分抑制(如使用生物防治或弱毒株系預接種)、植株整體健康狀況得到改善(如加強營養(yǎng))的情況下被誘導。其過程涉及:**形成層活動:**位于木質部和韌皮部之間的維管形成層(Cambium)細胞在感知到水分脅迫或損傷信號后,分裂活性增強。**分化新的木質部:**形成層向內分裂產生的衍生細胞,在特定位置(通常在原有壞死導管束或之間)分化形成新的導管分子(Vesselelements)。這些新生的導管分子逐漸發(fā)育成熟,細胞端壁溶解形成連續(xù)的管狀結構,細胞壁木質化加固。**連接與功能整合:**新生導管需要成功連接到莖基部健康的木質部和上端尚未完全堵塞的區(qū)域,形成新的、暢通的連續(xù)水柱通路。新導管的出現(xiàn)意味著水分運輸通道的重建。盡管數(shù)量可能有限,且形成需要時間,但這些暢通的新導管能在一定程度上繞開或替代被病原菌和堵塞物(EPS、侵填體)破壞的舊導管網絡,恢復部分水分和礦質營養(yǎng)向地上部的輸送能力。南瓜花葉病毒病特征圖片野火病斑干枯脫落速度加快,減少病原菌二次傳播源。
針對黑莖病(*Phytophthoranicotianae*)引起的莖基部褐變壞死,噴施富含愈合素(如創(chuàng)傷茉莉酸JA)、細胞分裂素(CTK)及促進木質素合成前體(苯丙氨酸)的藥劑,可強力刺激病斑健康組織啟動再生程序:1)**形成層活化**:CTK和JA協(xié)同維管形成層細胞分裂,加速產生新的木質部和韌皮部組織;2)**愈傷組織增殖與分化**:壞死區(qū)周圍薄壁細胞脫分化形成愈傷組織,并在營養(yǎng)支持下快速再分化為健康的皮層和表皮細胞;3)**木質化加固**:苯丙氨酸促進酚類物質和木質素在新生組織沉積,增強抗侵染能力。新生組織從壞死區(qū)邊緣向中心快速推進,形成色澤正常、結構致密的“健康覆蓋層”,有效封閉病灶,阻隔病原菌進一步向深層組織擴展,恢復莖稈的支撐與疏導功能。
當煙株受到某些誘導因子(如特定抗病毒制劑、激發(fā)子或營養(yǎng)調控)作用后,其細胞間連絲(Plasmodesmata)的結構和功能可能發(fā)生改變。細胞間連絲是植物細胞間進行物質和信息交流、也是病毒粒體(如花葉病毒TMV)在葉肉組織內進行細胞間移動的關鍵通道。這種改變可能涉及連絲通道孔徑的物理性收縮、連絲腔內充滿胼胝質(Callose)沉積物、或連絲相關蛋白(如運動蛋白受體)的修飾和抑制。花葉病毒編碼的運動蛋白(MovementProtein,MP)通常具有擴大連絲孔徑、形成管狀結構以運輸病毒核酸復合體的功能。然而,在受到調控的植株中,運動蛋白與修飾后的連絲的相互作用效率下降,其“開孔”能力被削弱或阻斷。同時,胼胝質的快速沉積在連絲通道周圍形成物理屏障,進一步限制了病毒粒體或核酸復合體通過連絲進行胞間轉運的速率和效率。其結果是,即使病毒成功侵染了初始細胞,它向周圍相鄰葉肉細胞擴散的速度被延緩,病毒侵染灶的擴展范圍受到限制,有效降低了病毒在葉片組織內的系統(tǒng)性積累速度,減輕了癥狀的嚴重程度和擴散面積。病侵染點周圍形成物質富集區(qū),抑制菌絲擴散。
黑莖?。ㄈ缬?Phomalingam*引起)的病原菌主要通過分生孢子侵染葉片和莖稈。孢子萌發(fā)后形成的芽管或菌絲需要穿透植物表皮才能成功侵入。葉片表面的蠟質層(CuticularWax)是抵御這類病原入侵的道物理屏障。通過優(yōu)化栽培管理(如合理光照、避免氮肥過量)或應用特定生物刺(如硅肥、油菜素內酯BR類似物),可以**促進葉片表皮細胞更均勻、致密地分泌蠟質結晶**。這種結構優(yōu)化的蠟質層具有多重防御功效:**疏水性增強:**均勻致密的蠟質使葉面不易被水滴潤濕,減少了分生孢子隨水滴附著、滯留和萌發(fā)所需的液態(tài)水膜。**機械屏障作用:**加厚且結構復雜的蠟質晶體層增加了病原菌分生孢子萌發(fā)后芽管穿透的物理難度。芽管必須分泌更多的角質酶來降解蠟質和其下的角質層,延長了穿透時間,增加了孢子暴露在不利環(huán)境(如紫外線、干燥)下的風險。**改變信號識別:**蠟質層成分和結構的改變可能干擾病原菌對寄主表面化學信號的識別,影響其附著器的形成和侵染結構的發(fā)育。病后煙株在營養(yǎng)液支持下,功能葉持綠期延長30%以上。香菜花葉病毒病
花葉病株新生葉病毒積累量低于老葉。青菜花葉病毒病
對黑腐?。?Xanthomonascampestris*pv.*campestris*)侵染的煙株葉柄基部壞死區(qū),噴施含創(chuàng)傷(茉莉酸JA)、生長素(IAA)及愈合促進劑(如多肽類)的制劑,可強力啟動修復再生:1)**壞死組織**:JA信號細胞壁降解酶(纖維素酶、果膠酶),加速壞死組織離解脫落;2)**愈傷組織誘導**:IAA和CTK協(xié)同刺激周圍健康薄壁細胞脫分化,形成大量愈傷組織填充缺損;3)**再分化與重建**:在營養(yǎng)支持下,愈傷組織內快速分化出新的維管束(連接斷離的葉脈)、皮層和表皮細胞,重建葉柄的結構完整性和疏導功能;4)**抗性強化**:新生組織伴隨木質素/胼胝質沉積,增強抗再侵染能力。這一過程縮短了病損修復周期,使葉片恢復穩(wěn)固支撐和水肥供應,避免早衰脫落。青菜花葉病毒病
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