ФІЗІОЛОГІЯ ТА БІОХІМІЯ РОСЛИН

Опорний конспект лекцій

9. ГЕТЕРОТРОФНИЙ СПОСІБ ЖИВЛЕННЯ У РОСЛИН

Паразити

Можна вважати, що на прикладі під'ялинника та орхідей було розглянуто паразитичний спосіб живлення вищих рослин. При цьому мікоризний гриб також виступає як паразит, висмоктуючи через вирости-гаусторії поживні речовини. Механізм такого явища також побудований на основі Н⁺-помпи.

Вищі рослини-паразити - це, як правило, високоспеціалізовані види з редукованими або повністю втраченими в ході еволюції листками, а часто і коренями. Деякі з них повністю втратили хлорофіл.

Наприклад, вовчок (заразиха, Orobanche), що налічує близько 200 видів і паразитує на коренях багатьох культурних рослин, зокрема, на рослинах соняшника, тютюну, помідорів, капусти, картоплі та ін. Це багаторічні кореневі паразити, насіння яких досить дрібне, легко проникає до ґрунту і проростає лише при наявності виділень рослини-господаря.

З насіння вовчка утворюється тонкий проросток, який при заглибленні в ґрунт здійснює гвинтоподібні рухи. Торкаючись кореня рослини, корінець вовчка перетворюється на гаусторію, яка виділяє гідролази, що розчиняють клітинні стінки, і таким чином проникає всередину аж до деревини. Через деякий час корінь вовчка дає бруньку, з якої вгору розвивається товсте м’ясисте стебло з дрібними листочками без хлорофілу. Паразит зростається з коренем- годувальником настільки, що важко знайти межу між ними. У період росту вовчок поглинає велику кількість органічних, мінеральних речовин, а також воду рослини-господаря. У рослин томатів, уражених вовчком, вміст білкового азоту зменшується в 3 рази, а цукрів - у 16 разів.

Ще один приклад кореневого паразита - петрів хрест(Lathrаеa squamaria), який паразитує на коренях дерев та кущів. Його кореневище нагадує хрест і прикріплюється до кореня рослини-господаря присосками. У квітні-травні квітконосні пагони паразита з рожевими лусочками замість листя з’являються на поверхні ґрунту. Після перехресного запилення та плодоношення наземні пагони відмирають.

У повитиці (Cuscuta) нитковидні стебла з редукованими листками- лусочками обвиваються навколо стебел рослин-господарів і присмоктуються гаусторіями (видозмінені у присоски додаткові корені). З дисковидних гаусторій група клітин центральної частини проникає до корової паренхіми рослини- господаря і сягає центрального циліндра, звідки отримує всі необхідні речовини. Завдає великої шкоди сільськогосподарським культурам, особливо конюшині, льону.

Пізно навесні з насіння повитиці виростає тонка жовта нитка, яка здійснює ростові кругові рухи і знаходить рослину-господаря завдяки явищам хемотропізму. Після дотику до якоїсь рослини паросток обвиває її, а в місцях дотику з рослиною утворюються розміщені рядами бородавки, присоски яких вростають у стебло жертви. Повитиця не має кореневої системи, її замінюють присоски - видозмінені адвентивні корені, крізь які вона і одержує необхідні органічні речовини. Через певний час повитиця втрачає зв'язок з ґрунтом і функціонує тільки за рахунок рослини-господаря. Вона засмічує насінням ґрунт, посівний матеріал і є злісним карантинним бур’яном.

Паразитична рослина - рафлезія живиться соками коренів тропічних ліан, до яких вона проникає також за допомогою гаусторій та гідролітичних ферментів. Усе життя рафлезія проводить під землею, і лише її квіти з’являються на поверхні.

До напівпаразитів належить широко поширена в Україні омела(Viskum L.). Це переважно вічнозелені рослини зі значними галуженнями стебла. Замість коренів у них формуються присоски, в яких розвиваються судини, що приєднуються до провідної системи рослини-господаря. Якщо в помірній зоні види омели незначно ушкоджують своїх хазяїв, то в тропіках вони настільки інтенсивно використовують їх соки, що сама рослина гине.