生物機體內的細胞過度增殖導致局部腫瘤,並與周圍細胞脫離,在機體內無限制移動的病害稱為「癌症」。除了動物有癌症,植物其實也存在癌症。而癌症的起源也是癌細胞。
首先,我們先看一下癌細胞的特點
1.無限分裂
正常DNA上控制細胞複製的部分稱為「端粒」。癌細胞中的端粒不再隨著細胞分裂縮短,導致癌細胞無限分裂。
2.生長失控
癌細胞不受機體的生長調控,自身合成生長信號,從而惡性增殖。
3.逃避死亡
控制凋亡的基因發生突變,產生異常蛋白質,可以幫助癌細胞規避死亡進程。
4.改變周圍微環境
癌細胞與周圍細胞、組織液等持續交換,釋放擾亂正常細胞生命活動的物質。
5.黏著性降低
癌細胞表面上控制細胞黏著的物質異常,從而失去細胞間束縛,而在機體內隨處轉移。
6.逃避免疫
癌細胞產生免疫抑制物質,逃避機體免疫。
7.代謝方式改變
癌細胞由有氧呼吸變為異常的有氧酵解,可以使癌細胞更方便的獲取營養物質。
8.誘發炎症
癌細胞容易誘導機體產生炎症,並激活基因突變。
那麼,植物中的癌症有哪些呢?
植物受到機械損傷、遭受病蟲害後,正常的激素水平、代謝狀態發生改變,產生大量生長激素,從而使植物的細胞組織惡性增殖形成癌腫,如馬鈴薯癌腫。
植物癌症主要有以下幾類:
(1)冠癭瘤
蘋果、梨、桃、向日葵等常受侵害。常在鄰近地表和嫁接處形成幾毫米到幾十厘米的不規則凸起,初期白綠色,後期變成深褐色並增大。冠癭瘤導致受害植株生長不良,產量降低。
(2)根瘤
常見於豆科植物中,共生固氮菌侵入根系造成瘤突。固氮菌吸收氮氣合成氮化合物,供豆科植物利用以合成蛋白質。
(3)線蟲瘤
如由南方根結線蟲引起的黃瓜根瘤病。土壤中的線蟲卵孵化後從植物根部根毛區根冠上方侵染,產生的分泌物刺激導管細胞,導致水肥輸送障礙。患病初期在側根和鬚根上產生白色光滑瘤狀根結,後期變成黃褐色。線蟲瘤一般降低20%的產量,嚴重時絕收。
(4)葉片瘤
受害植物多是茜草科、紫金牛科等,如金雞納樹、茜草、鉤藤、硃砂根和走馬胎等。患病植株可世代遺傳。引起葉瘤的細菌,大多是桿菌類,例如茜草分枝桿菌等。葉瘤有固氮的作用,可以改善土地貧瘠的情況。
(5)病毒瘤
植物受病毒刺激時,易產生細胞腫大、增生或壞死等現象。病毒通過昆蟲造成的傷口侵染,可在傷口或其他部位生瘤。如韌皮部的傷瘤病毒,薄壁細胞和韌皮部組織的水稻矮縮病毒等。
(6)雜交瘤
常由植物雜交引起,如煙草雜交後在莖上形成的瘤。主要病因是細胞受刺激導致染色體倍增引起細胞異常增大。雜交瘤培養多年後仍然保持活性。