问:

植物毒株是怎么产生的?

答:
植物毒株的产生有以下几种机制:
1. 进化机制。植物长期进化过程中,为了适应环境和抵御外敌,产生了一些化学成分以起保护作用,这些化学成分对其他生物可能具有毒性或致死作用,因而形成了毒株。比如一些植物产生硫化物、间苯三酚等化合物防御食草动物。
2. 代谢机制失调。植物的正常生长发育依赖于复杂的生化代谢过程,但当某些关键代谢通路的酶或者基因发生突变时,代谢产物的数量和组成就会发生改变,生成一些对其他生物有毒的化合物,导致毒株的形成。比如鼠李科植物中的 prunasin 青苦杏仁素的过量累积。
3. 细胞分裂异常。植物细胞在分裂过程中,若发生染色体畸变、倍加或缺失,可以导致一些基因的异常表达,产生毒性代谢物质,形成毒株。
4. 遗传机制改变。植物的某些基因在漫长的进化过程中可能发生突变或重组,生成一些新的基因,这些新的基因可以编码一些毒性蛋白质或致死的次生代谢产物,最终导致毒株的产生。
5. 病原微生物致病。一些病原细菌、真菌等感染植物后,可以通过分泌毒素的方式导致植物组织内的代谢变异,或于植物细胞内合成某些毒素,这些变异和毒素生成可以造成毒株。比如赤霉素感染小麦后产生的赤霉素毒素。
所以,植物毒株的产生是植物与环境长期互动的结果,其机制相当复杂,上面仅概述了主要的几种机制。