Interakce kořenového systému s patogenními a užitečnými houbami - případ čeledi Brassicaceae

Abstract

Rhizosféra představuje dynamické prostředí, ve kterém se odehrávají složité interakce mezi rostlinami a širokým spektrem mikroorganismů. Tyto interakce ovlivňují růst i zdraví rostlin a mohou být pozitivní, neutrální nebo negativní. Houby v rhizosféře zastávají různorodé ekologické role - od symbiotických až po patogenní. U některých čeledí, jako jsou Brassicaceae, chybí schopnost vytvořit arbuskulární mykorhizu, přesto u nich pozorujeme interakce s jinými typy hub. Rostlina při kontaktu s houbou aktivuje obranné mechanismy, které zahrnují rozpoznání patogenem asociovaných molekul (PAMPs), produkci reaktivních forem kyslíku (ROS), syntézu antimikrobiálních látek a změny v hormonální signalizaci. Zatímco patogeny, jako je Fusarium oxysporum, spouštějí silnou imunitní odpověď vedoucí často až k programované buněčné smrti, prospěšné houby, například Trichoderma, imunitní reakce mírně modulují a stimulují systémovou indukovanou rezistenci. Výsledná interakce závisí na schopnosti houby překonat obranné bariéry rostliny a zároveň na reakci rostlinného imunitního systému. Tato práce shrnuje současné poznatky o interakcích hub s rostlinami, se zaměřením na mechanismy kolonizace a specifika u čeledi Brassicaceae. Klíčová slova: Rhizosféra, Biotrof, Nekrotrof, Rostlinná imunita, Brassicaceae, Hypersenzitivní...

The rhizosphere represents a dynamic environment where complex interactions take place between plants and a wide range of microorganisms. These interactions influence plant growth and health and can be positive, neutral, or negative. Fungi in the rhizosphere play diverse ecological roles - from symbiotic to pathogenic. In some plant families, such as Brassicaceae, the ability to form arbuscular mycorrhiza has been lost, yet they still engage in interactions with other types of fungi. Upon fungal contact, the plant activates defense mechanisms that include recognition of pathogen-associated molecular patterns (PAMPs), production of reactive oxygen species (ROS), synthesis of antimicrobial compounds, and alterations in hormonal signaling. While pathogens such as Fusarium oxysporum trigger a strong immune response often leading to programmed cell death, beneficial fungi such as Trichoderma modulate these responses and induce systemic resistance without harming the plant. The outcome of such interactions depends on the fungus's ability to overcome plant defense barriers and the plant's immune response. This thesis summarizes current knowledge about plant-fungal interactions, focusing on colonization mechanisms and specific features in the Brassicaceae family. Keywords: Rhizosphere, Biotroph,...