Hittestress is een belangrijke milieubeperking die de groei, ontwikkeling en productiviteit van planten negatief beïnvloedt. Planten hebben een reeks mechanismen ontwikkeld om met hittestress om te gaan, waaronder:

1. Vermijden:Sommige planten kunnen aan hittestress ontsnappen door blootstelling aan hoge temperaturen te vermijden. Ze kunnen bijvoorbeeld bladeren hebben die klein en dik zijn, waardoor het oppervlak dat aan de zon wordt blootgesteld, wordt verkleind. Ze kunnen ook een wasachtige laag op hun bladeren hebben, die helpt de warmte te reflecteren.

2. Tolerantie:Sommige planten kunnen hittestress verdragen door veranderingen aan te brengen in hun celstructuur en metabolisme. Ze kunnen bijvoorbeeld de productie van heat shock-eiwitten verhogen, die helpen cellulaire eiwitten tegen schade te beschermen. Ze kunnen ook compatibele opgeloste stoffen verzamelen, zoals proline en betaïne, die helpen de celwaterbalans in stand te houden en cellulaire structuren tegen schade te beschermen.

3. Acclimatisatie:Sommige planten kunnen acclimatiseren aan hittestress door veranderingen aan te brengen in hun genexpressie en eiwitsynthese. Ze kunnen bijvoorbeeld de productie van antioxiderende enzymen verhogen, zoals superoxide-dismutase en catalase, die helpen schadelijke reactieve zuurstofsoorten (ROS) op te vangen die worden geproduceerd onder hittestress. Ze kunnen ook de productie van heat shock-eiwitten verhogen, die helpen cellulaire eiwitten tegen schade te beschermen.

4. Herstellen:Sommige planten zijn in staat schade veroorzaakt door hittestress te herstellen. Ze kunnen bijvoorbeeld een door warmte induceerbaar reparatiemechanisme hebben dat helpt bij het repareren van beschadigde eiwitten en membranen. Ze kunnen ook een door hitte inducerend ontgiftingsmechanisme hebben dat helpt bij het verwijderen van schadelijke stoffen die worden geproduceerd onder hittestress.

Het vermogen van een plant om te reageren op hittestress is afhankelijk van een aantal factoren, waaronder de plantsoort, het ontwikkelingsstadium en de ernst en duur van de hittestress.