По отношению к растениям до последнего времени наукой не была разработана общая система их иммунитета, хотя и предлагались отдельные приемы воздействия на растение, способствующие повышению их невосприимчивости к различным патогенам. Ограничивающим фактором для разработки иммунной системы являлось ошибочное представление об автотрофности растительного мира, которое не учитывало его симбиотрофное существование с микроорганизмами, снабжающими растение такими мобильными продуктами, как гормональиые вещества, перемещающиеся по всему растению.
В трудах выдающегося ученого Н. И. Вавилова, для которого вопрос иммунитета растений был центральным на протяжении всей его научной деятельности, мы па шли только одно указание о симбиозе растений с эндофитами (Вавилов, 1964, с. 175): «Явление фагоцитоза у растений в случаях эндотрофной микоризы представляет большой интерес и заслуживает дальнейшего изучения, но пока, насколько нам известно, нет определенных данных о значительной роли фагоцитоза у растений в явлениях иммунитета». Основной причиной отсутствия общей системы иммунитета у растений Н. М. Вавилов (1964) считал не невозможность образования у них антител, а неспособность их передвижения в растительном организме в связи с отсутствием общего тока жидкости, подобно крови у животных. Такое предположение неправомочно не только для нашего времени, но и для первой четверти века, когда была доказана способность растений приходить на помощь каждому нанесенному ему повреждению при наличии близлежащего пучка тонких сосудов, по которому двигаются гормональные вещества, создающие защитную каллюсную ткань (Habcrlandt, 1922). Н. Г. Холодный (1939) в своем труде «Фитогормоны» подробно рассмотрел работы Г. Хаберланда и в результате своих исследовании по этому вопросу пришел к выводу, что каждый растительный организм и каждый его орган для нормального прохождения стадий в процессе развития нуждается в целом комплексе различных активных веществ, которыми его снабжает само растение. Формулировка Ф. Вента, что без ростовых веществ нет роста (Went, 1928), совпадает с выводом Н. Г. Холодного. В предыдущих главах мы показали, что все биологически активные вещества синтезируют эндофиты в корнях растения и снабжают ими надземные его части, что указывает на возможность их миграции внутри растения.
Ниже мы на экспериментальных данных постараемся доказать наличие иммунной системы у растений, для чего вначале нужно установить существование общих реакций растений на применение различных приемов, обеспечивающих повышение их иммунитета. Еще Н. И. Вавилов (1964) отметил, что сложность установления природы иммунитета у растений связана с невозможностью свести ее к единой физиологической или биологической причине.
Изучая в начале 60‑х годов лучшие сорта озимых пшениц советских селекционеров, такие, как Одесская 3 и 16, Безостная 1 селекции П. П. Лукьяненко, Мироновские 216 и 808 селекции В. Н. Ремесло, Киевская 839 и др., а также яровую пшеницу Барнаульская 32, которая в благоприятные годы давала урожай до 40 ц/га, мы (Гельцер, Коваль, 1965) установили в корнях этих сортов исключительно сильную микотрофность. Обильное развитие не только гиф грибов, но и многочисленных крупных везикул, часто грушевидной формы (рис. 31), указывало на активный симбиоз всех этих сортов пшениц с симбионтными грибами при их высшей оценке в 5 баллов. Наши четырехлетние исследования показали, что в каждом хорошем сорте пшеницы обеспечено прямое соотношение между тремя факторами: продуктивностью, устойчивостью к патогенам и интенсивной микотрофностью, из которых два первых были созданы путем применения различных селекционных приемов, тогда как третий, обнаруженный нами, — сильная микотрофность — появляется без специальных усилии авторов сортов и, очевидно, без их ведома. Они не проявили к этому явлению интереса даже тогда, когда ознакомились с опубликованными и присланными им результатами наших исследований микотрофности их сортов.
Рис. 31. Скопление везикул о корнях пшеницы Одесская 16
Второй культурой, которой мы уделили большое внимание, был вегетативно размножаемый картофель. В южных областях в неорошаемых условиях часто его микотрофность нельзя визуально обнаружить под микроскопом. В указанных условиях он подвергается вырождению. В орошаемых условиях Средней Азии картофель можно культивировать только при таких сроках посадки, при которых период роста клубней не совпадает с самыми жаркими месяцами (Балашов, 1959). В сухом климате картофель не поражается фитофторозом, но страдает от вирусных заболеваний и грибов, вызывающих болезни увядания, крапчатость листьев, готику клубней и другие заболевания, приводящие к вырождению сорта и снижению его урожайности. Рекомендуемые в Узбекистане частые поливы картофеля способствуют периодическому охлаждению почвы.