โรคพืชหรือพยาธิวิทยา พืช คือการศึกษาทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับโรคพืชที่เกิดจากเชื้อก่อโรค (สิ่งมีชีวิตที่ก่อให้เกิดการติดเชื้อ) และสภาวะแวดล้อม (ปัจจัยทางสรีรวิทยา) ^{[ 1 ]}โรคพืชเกี่ยวข้องกับการศึกษาการระบุเชื้อก่อโรคสาเหตุของ โรค วงจรของโรค ผลกระทบทางเศรษฐกิจระบาดวิทยาของโรคพืชความต้านทานโรคของพืช ผลกระทบของโรคพืชต่อมนุษย์และสัตว์พันธุศาสตร์ของระบบพยาธิวิทยา และการจัดการโรคพืช

เชื้อก่อโรคพืช ซึ่งเป็นสิ่งมีชีวิตที่ทำให้เกิดโรคติดเชื้อในพืชได้แก่เชื้อราโอโอไมซีตแบคทีเรียไวรัสไวรอยด์สิ่งมีชีวิตคล้ายไวรัสไฟโตพลาสมาโปรโตซัวไส้เดือนฝอยและพืชปรสิต [ ^{2 ] ใน} ระบบโรคพืชส่วนใหญ่ความรุนแรงขึ้นอยู่กับไฮโดรเลสและเอนไซม์ที่ย่อยสลายผนังเซลล์ เอนไซม์เหล่านี้ส่วนใหญ่จะออกฤทธิ์ต่อเพคติน (เช่นเพคติเนสเพคเตตไลเอสและเพคติเนส ) สำหรับจุลินทรีย์ โพลีแซคคาไรด์ในผนังเซลล์เป็นทั้งแหล่งอาหารและอุปสรรคที่ต้องเอาชนะ เชื้อก่อโรคหลายชนิดเจริญเติบโตแบบฉวยโอกาสเมื่อโฮสต์ทำลายผนังเซลล์ของตัวเอง ซึ่งมักเกิดขึ้นในระหว่างการสุกของผลไม้ [ ^{3 ] แตก}ต่างจากพยาธิวิทยาในมนุษย์และสัตว์ พยาธิวิทยาของพืชมักจะมุ่งเน้นไปที่สิ่งมีชีวิตที่เป็นสาเหตุเพียงชนิดเดียว อย่างไรก็ตาม โรคพืชบางชนิดแสดงให้เห็นว่าเป็นปฏิสัมพันธ์ระหว่างเชื้อก่อโรคหลายชนิด^{[ 4 ]}

ในการเข้าสู่พืช เชื้อก่อโรคจะมีปัจจัยก่อโรค เฉพาะ ซึ่งมีอยู่ 5 ประเภทหลัก ได้แก่ การใช้เอนไซม์ย่อยสลายผนังเซลล์ สารพิษโปรตีนเอฟเฟกเตอร์ ไฟโตฮอร์โมนและเอ็กโซโพลีแซ็กคาไรด์

• เอนไซม์ที่ย่อยสลายผนังเซลล์ : เอนไซม์เหล่านี้ใช้ในการสลายผนังเซลล์ ของพืช เพื่อปลดปล่อยสารอาหารภายใน ซึ่งรวมถึงเอสเตอเรส ไกลโคซิลไฮโดรเลส ไลเอส และออกซิโดรีดักเทส^{[ 5 ]}
• สารพิษ : สารพิษเหล่านี้อาจเป็นแบบไม่จำเพาะเจาะจงพืช ซึ่งทำลายพืชทุกชนิด หรืออาจเป็นแบบจำเพาะเจาะจงพืช ซึ่งก่อให้เกิดความเสียหายเฉพาะกับพืชที่เป็นโฮสต์เท่านั้น
• โปรตีนเอฟเฟกเตอร์ : โปรตีนเหล่านี้สามารถหลั่งโดยเชื้อโรค เช่น แบคทีเรีย เชื้อรา และโอโอไมซีต ^{[ 6 ] [ 7 ]}เข้าสู่สภาพแวดล้อมภายนอกเซลล์หรือเข้าสู่เซลล์เจ้าบ้านโดยตรง ซึ่งมักจะผ่านระบบการหลั่งแบบประเภทที่สามเอฟเฟกเตอร์บางชนิดเป็นที่ทราบกันว่าสามารถยับยั้งกระบวนการภูมิคุ้มกันของเจ้าบ้านได้ ^{[ 8 ]}ซึ่งอาจรวมถึงการลดหรือยับยั้งกลไกการส่งสัญญาณภายในของพืชหรือการลดการผลิตสารเคมีพืช ^{[ 8 ] [ 9 ]}
• ไฟโตฮอร์โมนเป็นสารเคมีที่พืชใช้ในการส่งสัญญาณ เชื้อโรคสามารถผลิตสารเหล่านี้เพื่อปรับเปลี่ยนการเจริญเติบโตของพืชให้เป็นประโยชน์ต่อตนเองได้
• เอ็กโซโพลีแซ็กคาไรด์ส่วนใหญ่เป็นสายโซ่น้ำตาลขนาดเล็กที่ช่วยให้เชื้อโรคเกาะติดกับพื้นผิวของพืช ทำให้พวกมันสามารถเริ่มต้นกระบวนการติดเชื้อได้

ความผิดปกติที่เกิดจาก ปัจจัยทางกายภาพบางอย่างอาจทำให้เกิดความสับสนกับความผิดปกติที่เกิดจากเชื้อโรคได้ สาเหตุทางกายภาพ ได้แก่ กระบวนการทางธรรมชาติ เช่นภัยแล้งน้ำค้างแข็งหิมะและลูกเห็บน้ำท่วมและการระบายน้ำที่ไม่ดีการขาดสารอาหารการสะสมของเกลือแร่ เช่นโซเดียมคลอไรด์และยิปซัมลมพัดจนไหม้และแตกหักจากพายุ และไฟป่า^{[ 10 ]}

ระบาดวิทยาคือการศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อการระบาดและการแพร่กระจายของโรคติดเชื้อ^{[ 11 ]}

สามเหลี่ยมโรคอธิบายปัจจัยพื้นฐานที่จำเป็นสำหรับโรคพืช ได้แก่ พืชเจ้าบ้าน เชื้อโรค และสภาพแวดล้อม ปัจจัยใดปัจจัยหนึ่งเหล่านี้สามารถปรับเปลี่ยนได้เพื่อควบคุมโรค^{[ 12 ]}

ความต้านทานโรคของพืชคือความสามารถของพืชในการป้องกันและกำจัดการติดเชื้อจากเชื้อโรคพืช โครงสร้างที่ช่วยให้พืชป้องกันไม่ให้เชื้อโรคเข้าสู่พืชได้แก่ ชั้นคิวติเคิล ผนังเซลล์ และเซลล์ยามปากใบ เมื่อเชื้อโรคเอาชนะอุปสรรคเหล่านี้ได้แล้ว ตัวรับของพืชจะเริ่มกระบวนการส่งสัญญาณเพื่อสร้างโมเลกุลเพื่อแข่งขันกับโมเลกุลแปลกปลอม กระบวนการเหล่านี้ได้รับอิทธิพลและถูกกระตุ้นโดยยีนภายในพืชเจ้าบ้าน และสามารถจัดการได้โดยการผสมพันธุ์ทางพันธุกรรมเพื่อสร้างพันธุ์ที่ต้านทานโรคได้^{[ 13 ]}

วิธีการโบราณในการตรวจสอบใบและการแยกวัสดุพืชด้วยมือได้รับการเสริมด้วยเทคโนโลยีใหม่ ๆ ซึ่งรวมถึง การทดสอบ พยาธิวิทยาโมเลกุลเช่นปฏิกิริยาลูกโซ่พอลิเมอเรส (PCR), RT-PCRและการขยายสัญญาณไอโซเทอร์มอลแบบวนรอบ (LAMP) ^{[ 14 ]}แม้ว่า PCR จะสามารถตรวจจับเป้าหมายโมเลกุลหลายตัวในสารละลายเดียวได้ แต่ก็มีข้อจำกัด^{[ 14 ]} Bertolini et al. 2001, Ito et al. 2002 และ Ragozzino et al. 2004 ได้พัฒนาวิธีการ PCR สำหรับการรวมผลิตภัณฑ์โมเลกุลของเชื้อโรคพืชหกหรือเจ็ดชนิด และ Persson et al. 2005 สำหรับการรวมสี่ชนิดด้วย RT-PCR ^{[ 14 ]}การวินิจฉัยโมเลกุลที่ครอบคลุมมากขึ้นต้องใช้อาร์เรย์ PCR [ ^{14 ] วิธี}การตรวจจับหลักที่ใช้ทั่วโลกคือ การทดสอบอิมมูโนซอร์เบน ต์แบบเชื่อมโยงเอนไซม์^{[ 15 ]}

การหมุนเวียนพืชเป็นวิธีการแบบดั้งเดิมและบางครั้งก็มีประสิทธิภาพในการป้องกันไม่ให้ประชากรปรสิตตั้งรกรากได้ ตัวอย่างเช่น การป้องกันการติดเชื้อจากAgrobacterium tumefaciensซึ่งทำให้เกิดโรคปุ่มในพืชหลายชนิด โดยการจุ่มกิ่งลงในสารแขวนลอยของAgrobacterium radiobacterก่อนนำไปปักลงดินเพื่อให้รากงอก^{[ 16 ]}

พยาธิวิทยาพืชได้รับการพัฒนามาตั้งแต่สมัยโบราณ โดยเริ่มจากธีโอฟราสตัสในสมัยโบราณ แต่การศึกษาทางวิทยาศาสตร์เริ่มขึ้นใน ยุค สมัยใหม่ตอนต้นด้วยการประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์และพัฒนาขึ้นในศตวรรษที่ 19 ^{[ 17 ]}

• จอร์จ วอชิงตัน คาร์เวอร์
• แอนตัน เดอ บารี
• เออร์วิน ฟริงค์ สมิธ
• แอกเนส โรเบิร์ตสัน อาร์เบอร์
• ฮาโรลด์ เฮนรี ฟลอร์