Les plantes présentent une riche source de nutriments pour de nombreux organismes, ce qui fait qu’elles sont une cible pour les herbivores et les agents infectieux. Les plantes, bien qu’elles n’aient pas un système immunitaire approprié, ont développé un éventail de défenses constitutives et inductibles pour repousser ces attaques.
Les défenses mécaniques forment la première ligne de défense chez les plantes. L’épaisse barrière formée par l’écorce protège les plantes des herbivores. Les coques dures, les branches modifiées et les feuilles modifiées comme les épines peuvent aussi décourager les herbivores de s’attaquer aux plantes. D’autres barrières physiques comme la cuticule cireuse, l’épiderme, la paroi cellulaire et les trichomes peuvent aider à résister à l’invasion par plusieurs agents pathogènes.
Les plantes ont également recours à la production de produits chimiques ou de composés organiques sous forme de métabolites secondaires comme les terpènes, les phénoliques, les glycosides et les alcaloïdes, pour se défendre contre les herbivores et les agents pathogènes. De nombreux métabolites secondaires sont toxiques et mortels pour d’autres organismes. Certains métabolites spécifiques peuvent repousser les prédateurs avec des odeurs nocives, des goûts répulsifs ou des caractéristiques allergènes.
Les plantes produisent également des protéines et des enzymes qui inhibent spécifiquement les protéines pathogènes ou les enzymes pathogènes en bloquant les sites actifs ou en modifiant les conformations enzymatiques. Les protéines comme les defensines, les lectines, les inhibiteurs de l’amylase et les inhibiteurs de protéinases sont produites en quantités importantes pendant l’attaque des agents pathogènes et sont activées pour inhiber efficacement l’invasion.
En outre, les plantes peuvent également développer un mécanisme de résistance systémique acquise (SAR) lors d’une exposition antérieure et localisée à un agent pathogène, analogue au système immunitaire inné chez les animaux. Ce mécanisme permet aux plantes de détecter la présence d’agents pathogènes et d’activer les réponses de défense aux attaques de pathogènes.
