Фитоиммунология — Антимикробные вещества растительных покровов

Антимикробные вещества растительных покровов

Многие органы растений, — клубни, луковицы, стволы древесных пород покрыты слоем мертвых клеток. Отмирание клеток, как и их механическое повреждение, приводит к разрушению внутриклеточных мембран и совмещению хими­ческих соединений, разобщенных в живой клетке мембранам. В результате этого протекают химические реакции и накапливаются высокотоксичные соединения. Их накопление в живых клетках могло бы привести к повреж­дениям последних, но в мертвых — они играют роль химического барьера на пути движения паразитов. Например, желтая окраска чешуи лука обус­ловлена находящимся в вакуолях флавоновым пигментом кверцитрином, который представляет собой сложный фенол квертецин, соединенный гликозидной связью с моносахаридом рамнозой. В отмирающих кроющих чешуях луковицы вследствие разрушения вакуолей происходит серия химических реакций: сначала фермент глюкозидаза отщепляет сахарный остаток, затем фенолоксидазы расщепляют квертецин до низкомолеку­лярных водорастворимых монофенолов — протокатеховой кислоты и о-катехола, которые высоко токсичны для микроорганизмов.

Фенольный агликон лука квертицин и продукты его распада — протокатеховая кислота и о-катехол (слева направо).

Диффундируя на поверхность в инфекционную каплю, они убивают спо­ры фитопатогенных грибов. Поэтому окрашенные сорта лука устойчивы к грибам, вызывающим гнили луковиц. Луковицы с поврежденными кроющими чешуями поражаются независимо от наличия окраски, ибо в живых клетках простые фенолы не накапливаются.

В мертвых клетках коры многих деревьев присутствует токсичный для микроорганизмов дифенол пиносильвин, в клетках коры ильмов — фактор устойчивости к голландской болезни сесквитерпен мазонон.

Пиносильвин