Recettori di riconoscimento dei modelli (PRR):
- Le piante possiedono PRR, proteine specializzate in grado di riconoscere molecole specifiche associate ai patogeni, note come modelli molecolari associati ai patogeni (PAMP).
- I PRR agiscono come sentinelle, innescando risposte immunitarie quando rilevano PAMP, portando all'attivazione di meccanismi di difesa.
Immunità attivata dagli effettivi (ETI):
- L'ETI è una risposta immunitaria rapida e robusta che si verifica quando le piante riconoscono specifici fattori di virulenza, chiamati effettori, secreti dai patogeni.
- L'ETI spesso comporta una risposta ipersensibile, una morte cellulare programmata localizzata nel sito dell'infezione, che previene la diffusione dell'agente patogeno.
Riconoscimento degli effettori custoditi:
- Le piante hanno sviluppato un sofisticato sistema di sorveglianza noto come riconoscimento effettore custodito, in cui i recettori immunitari sono protetti da proteine regolatrici.
- Ciò garantisce che le risposte immunitarie vengano attivate solo quando vengono rilevati effettori autentici, riducendo al minimo i falsi allarmi.
Resistenza sistemica acquisita (SAR):
- La SAR è una memoria immunitaria di lunga durata che si sviluppa dopo un'infezione localizzata.
- Dopo l'infezione primaria, viene generato un segnale mobile che si diffonde in tutta la pianta, preparandola per una maggiore difesa contro le infezioni successive.
Silenziamento dell'RNA:
- Le piante utilizzano il silenziamento dell'RNA, un meccanismo che coinvolge piccoli RNA, per regolare l'espressione genetica e silenziare l'RNA virale invasore o gli elementi trasponibili.
- Questo processo contribuisce alla difesa antivirale e all'integrità del genoma.
Interferenza ormonale:
- Le risposte immunitarie delle piante sono influenzate dalle vie di segnalazione ormonale.
- Ormoni come l'acido salicilico, l'acido jasmonico e l'etilene svolgono un ruolo cruciale nel coordinare le risposte di difesa e nel bilanciare la crescita con la difesa.
Modelli molecolari associati ai microbi (MAMP):
- Le piante possono anche riconoscere le strutture molecolari conservate presenti nei microbi benefici, noti come MAMP.
- Il riconoscimento delle MAMP innesca una risposta immunitaria distinta chiamata immunità innescata da pattern molecolari associati ai microbi (MAMP-TI), che attiva le difese senza compromettere le interazioni benefiche.
Regolazione epigenetica:
- È stato scoperto che le modificazioni epigenetiche, come la metilazione del DNA e le modifiche degli istoni, svolgono un ruolo significativo nella regolazione delle risposte immunitarie e dell'espressione genetica correlata alla difesa nelle piante.
Microbiomi vegetali:
- La ricerca sui microbiomi vegetali ha rivelato che i microbi benefici che risiedono sopra o all'interno delle piante possono potenziare il sistema immunitario e innescare le risposte di difesa.
- I microbi benefici possono indurre resistenza sistemica, competere con gli agenti patogeni per le risorse e produrre composti antimicrobici.
Questi risultati contribuiscono alla nostra comprensione completa della complessità del sistema immunitario delle piante e dei suoi vari componenti. Svelando i meccanismi alla base delle risposte di difesa delle piante, gli scienziati vegetali mirano a sviluppare nuove strategie per migliorare la resilienza delle colture, ridurre la dipendenza dai pesticidi chimici e garantire pratiche agricole sostenibili.
