Растения часто подвергаются действию стрессоров – неблагоприятных факторов окружающей среды. Состояние, в котором находятся растения под действием того или иного стрессора, называется стрессом. Стрессоры бывают биотического и абиотического происхождения.

К биотическим стрессорам относятся патогены – болезнетворные грибы, бактерии, и вирусы, а так же растительноядные насекомые. Стрессоры абиотической природы – это недостаток влаги (засуха), экстремальные температуры (высокие,низкие), высокое содержание в почве ионов (почвенное засоление), гипоксия (недостаток кислорода), очень высокая или очень низкая освещенность, ультрафиолетовая радиация, повышенное содержание токсических газов суг (NO2,O3,SO2) в атмосфере и ряд других.

Наиболее общим проявлением действий стрессоров является подавление роста и развития растений, снижение его продуктивности. Скорость роста растений уменьшается до уровня более низкого, чем уровень, обусловленный генетическим потенциалом растения. Защитные механизмы растений могут быть разделены на 2 основные категории:

1) Механизмы избежания – дают возможность растению избегать действия стрессоров.

Ярким примером таких механизмов служит поглощение воды, глубоко проникающей в грунт корневой системы растений. Например у черного саксаула длина корневой системы достигает нескольких десятков метров, что позволяет растению использовать грунтовую воду и не испытывать недостатка влаги в условиях почвенной и атмосферной засухи.

2) Механизмы резистентности (выносливости). Посредством этих механизмов растения, не избегая действия стрессора, переживает стрессовые условия.

К таким механизмам относится, в частности, биосинтез нескольких изоферментов, осуществляющих катализ одной и той же реакции, при этом каждая изоформа обладает необходимыми каталитическими свойствами в относительно узком диапазоне некоторого параметра окружающей среды, например температуры.

Весь набор изоферментов позволяет растению осуществлять реакцию в значительно более широком температурном диапазоне, чем это делал бы только 1 изофермент, и, следовательно, приспосабливаться к изменяющимся температурным условиям.