1. Barriere fisiche:
- Le piante di soia sviluppano barriere strutturali, come cuticole radicali e pareti cellulari più spesse, per limitare la penetrazione e il movimento dei nematodi all'interno delle radici.
2. Deformazione dei peli della radice:
- Le piante di soia infette subiscono una deformazione dei peli radicali, che interrompe il normale sviluppo dei peli radicali e ostacola l'attaccamento e la penetrazione dei nematodi.
3. Composti anti-nematodi:
- Le piante di soia producono vari composti con proprietà nematocide. Questi composti includono isoflavoni, saponine e alcaloidi che sono tossici per i nematodi.
4. Proteine correlate alla patogenesi (PR):
- In risposta all'infezione da nematodi, le piante di soia sintetizzano le proteine PR, coinvolte nella difesa contro vari agenti patogeni. Queste proteine inibiscono lo sviluppo e la migrazione dei nematodi.
5. Produzione di specie reattive dell'ossigeno (ROS):
- Le piante di soia generano specie reattive dell'ossigeno (ROS) come il perossido di idrogeno e i radicali superossido, che hanno effetti tossici sui nematodi. La produzione di ROS può interrompere il metabolismo dei nematodi e causare danni cellulari.
6. Espressione genica correlata alla difesa:
- L'infezione da nematodi innesca cambiamenti nell'espressione genetica nelle piante di soia, portando all'attivazione di geni legati alla difesa. Questi geni codificano per proteine coinvolte nelle vie di segnalazione della difesa, nella produzione di proteine PR e in altre risposte immunitarie.
7. Resistenza sistemica indotta (ISR):
- L'infezione da nematodi può indurre resistenza sistemica nelle piante di soia, dove l'attivazione delle risposte di difesa in una parte della pianta aumenta la resistenza contro l'infezione in altre parti. Questo è mediato da molecole di segnalazione come l’acido salicilico e l’acido jasmonico.
8. Interazioni benefiche con i microbi:
- Le piante di soia possono formare associazioni benefiche con alcuni microrganismi, come la rizobia e i funghi micorrizici, che possono migliorare la salute generale della pianta e la resistenza alle infezioni da nematodi.
Impiegando questi meccanismi di difesa, le piante di soia tentano di ridurre al minimo l’impatto dell’infezione da nematodi e di proteggere le loro radici e la salute generale. Tuttavia, l’efficacia di queste risposte di difesa può variare a seconda della specie di nematodi, del genotipo della soia e delle condizioni ambientali.