A növényi stresszel kapcsolatos felfogásunk változásai
Absztrakt
E tudományterületi áttekintés célja az, hogy a növényi stressz értelmezésének az elmúlt évtizedekben bekövetkezett változásainak, fejlődésének legfontosabb mozzanatait összefoglalja. Ezt az időszakot is végigkíséri az a kettősség, ami a stressz mivoltának általános értelmezésében régóta fennáll. Selye János és követői a stressz alatt a szervezet állapotának, fziológiájának a környezet extrém hatótényezőinek, a stresszoroknak a hatására bekövetkező megváltozását értik. A másik értelmezés Jacob Levitt munkásságán alapul, aki a fzikának a szilárd testekre kidolgozott stresszfogalmát az élőlényekre alkalmazva azt vallja, hogy a stressz maga a szervezet számára potenciálisan előnytelen, kedvezőtlen környezeti tényező, míg a szervezet állapota a strain fogalmával írható le. A dolgozatban a növényi stresszel kapcsolatos különböző értelmezéseket, véleményeket tárgyalom, és megkísérlem a legfontosabb fogalmaknak – mint adaptáció, akklimatizáció, tolerancia, elkerülés, stressz-szindróma, fenotípusos plaszticitás – lehetséges magyarázatát adni és összefüggéseit megmutatni.
Hivatkozások
Blum A. 2016: Stress, strain, signaling and adaptation – not just a matter of defnition. Journal of Experimental Botany 67: 562–565. https://doi.org/10.1093/jxb/erv497
Bray E. A., Bailey-Serres J., Weretilnyk E. 2000: Responses to abiotic stresses. In: Buchanan B. B., Gruissem W., Jones R. L. (eds) Biochemistry & Molecular Biology of Plants, American Society of Plant Physiologists, pp. 1158–1203.
Dolferus R. 2014: To grow or not to grow: A stressful decision for plants. Plant Science 229: 247–261. https://doi.org/10.1016/j.plantsci.2014.10.002
Fordyce J. A. 2006: Te evolutionary consequences of ecological interactions mediated through phenotypic plasticity. Journal of Experimental Biology 209: 2377–2383. https://doi.org/10.1242/jeb.02271
Forsman A. 2015: Rethinking phenotypic plasticity and its consequences for individuals, populations and species. Heredity 115: 276–284. https://doi.org/10.1038/hdy.2014.92
Gaspar T., Franck T., Bisbis B., Kevers C., Jouve L., Hausman J. F., Dommes J. 2002: Concepts in plant stress physiology. Application to plant tissue culture. Plant Growth Regulation 37: 263–285. https://doi.org/10.1023/a:1020835304842
Jansen M. A. K., Potters G. 2017: Stress: way of life. In: Shabala S. (ed.) Plant stress physiology 2nd edn, CAB International, Boston, USA, pp. IX–XIV.
Kovács-Bogdán E., Nyitrai P., Keresztes Á. 2010: How does a little stress stimulate a plant? Plant Signaling & Behavior 5: 354–358. https://doi.org/10.4161/psb.5.4.10870
Körner C. 2003: Limitation and stress – always or never? Journal of Vegetation Science 14: 141–143. https://doi.org/10.1111/j.1654-1103.2003.tb02138.x
Körner C. 2012: Te stress concept in biology. In: Plant responses to stress. Zürich-Basel Plant Sci. Center, pp. 10–23. https://doi.org/10.3929/ethz-a-009779047
Kranner I., Minibayeva F. V., Beckett R. P., Seal C. E. 2010: What is stress? Concepts, defnitions and applications in seed science. New Phytologist 188: 655–673. https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2010.03461.x
Larcher W. 1980: Physiological plant ecology 2nd edn, Springer, Berlin, Heidelberg, New York, 303 pp.
Larcher W. 1987: Stress bei Pflanzen. Naturwissenschafen 74: 158–167. https://doi.org/10.1007/bf00372919
Larcher W. 2003: Plants under stress. In: Larcher W. (ed.) Physiological plant ecology, 4th edn., Springer, Berlin, Heidelberg, New York, pp. 345–450.
Leclerc J.-C. 2003: Plant Ecophysiology. CRC Press, Boca Raton, Florida, 314 pp.
Levitt J. 1980: Responses of plants to environmental stresses. 1. Chilling, freezing and high temperature stresses. Academic Press Inc. New York, 497 pp.
Levitt J. 1982: Stress terminology. In: Turner N. C., Kramer P. J. (eds) Adaptation of Plants to Water and High Temperature Stress. Wiley-Interscience, New York, pp. 437–439.
Lichtenthaler H. K. 1988: In vivo chlorophyll fluorescence as a tool for stress detection in plants. In: Lichtenthaler H. K. (ed.) Application of chlorophyll fluorescence. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, pp. 129–142. https://doi.org/10.1007/978-94-009-2823-7_16
Lichtenthaler H. K. 1996: Vegetation stress: an introduction to the stress concept in plants. Journal of Plant Physiology 148: 4–14. https://doi.org/10.1016/s0176-1617(96)80287-2
Lichtenthaler H. K. 1998: Te stress concept in plants. Annals of New York Academy of Sciences 851: 187–198. https://doi.org/10.1111/j.1749-6632.1998.tb08993.x
Nilsen E., Orcutt D. M. 1996: Te physiology of plants under stress – Abiotic factors. John Wiley and Sons Inc., New York, 689 pp.
Nyitrai P., Bóka K., Gáspár L., Sárvári E., Keresztes Á. 2004: Rejuvenation of ageing bean leaves under the effect of low-dose stressors. Plant Biology 6: 708–714. https://doi.org/10.1055/s-2004-830385
Osmond C. B., Austin M. P., Berry J. A., Billings W. D., Boyer J. S., Dacey J. W. H., Nobel P. S., Smith S. D., Winner W. E. 1987: Stress physiology and the distribution of plants. BioScience 37: 38–48.
Potters G., Pasternak T. P., Guisez Y., Palme K. J., Jansen M. A. K. 2007: Stress-induced morphogenic responses: growing out of trouble? Trends in Plant Science 12: 98–105. https://doi.org/10.1016/j.tplants.2007.01.004
Rhodes D., Nadolska-Orczyk A. 2002: Plant stress physiology. Encyclopedia of Life Sciences. John Wiley & Sons Ltd., New Jersey, USA. pp. 1–7.
Selye H. 1936: A syndrome produced by diverse nocuous agents. Nature 138: 32. https://doi.org/10.1038/138032a0
Selye H. 1964: From dream to discovery – on being a scientist. Mc-Graw-Hill Book Comp., New York, 407 pp.
Selye H. 1973: Te evolution of the stress concept. American Scientist 61: 692–699.
Selye H. 1976: Stress without distress. In: Serban G. (ed.) Psychopathology of human adaptation. Springer Sci. + Business Media, New York, pp. 137–146.
Strasser R. J. 1988: A concept for stress and its application in remote sensing. In: Lichthenthaler H. K. (ed.) Application of chlorophyll fluorescence. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, pp. 333–337. https://doi.org/10.1007/978-94-009-2823-7_41
Szigeti Z. 1999: Növények és a stressz. In: Láng F. (szerk.) Növényélettan. Anyagcsere-élettan, Eötvös Kiadó, Budapest, pp. 915–984.
Szigeti Z. 2013a: Növények stresszben. Liget 2013/10: 73-77.
Szigeti Z. 2013b: A növényi stressz alapjelenségei. In: Fodor F. (szerk.) A növényi anyagcsere élettana. Budapest, pp. 295–318.
Taiz L., Zeiger E. 2006: Plant physiology. 4th edn., Sinauer Associates Inc., Sunderland, Massachusetts, USA, 764 pp.
Taiz L., Zeiger E. 2010: Plant physiology. 5th edn., Sinauer Associates Inc., Sunderland, Massachusetts, USA, 782 pp.
Taiz L., Zeiger E., Møller I. M., Murphy A. 2015: Plant physiology and development. 6th edn., Sinauer Associates Inc., Sunderland, Massachusetts, USA, 761 pp.
Tsimilli-Michael M., Kruger G. H. J., Strasser R. J. 1996: About the perpetual state changes in plants approaching harmony with their environment. Archives des Sciences 49: 173–203.
Wang W., Vinocour B., Altman A. 2003: Plant responses to drought, salinity and extreme temperature: towards genetic engineering for stress tolerance. Planta 218: 1–14. https://doi.org/10.1007/s00425-003-1105-5
Whitman D. W., Agrawal A. A. 2009: What is phenotypical plasticity and why is it important? In: Whitman D. W., Ananthakrishnan T. N. (eds) Phenotypic plasticity of insects: mechanisms and consequences. Science Publishers, Enfeld, USA, pp. 1–63.
