刘洪磊,张雅芬,余佳佳,叶子弘

(中国计量大学 生命科学学院,浙江省生物计量及检验检疫技术重点实验室,浙江 杭州 310018)

茭白(ZizanialatffoliaTurez.)又称“菰”,是长江中下游地区重要经济作物,也是我国第二大水生蔬菜.余永年认为是菰黑粉菌侵入茭白植株,诱使植株产生大量吲哚乙酸,从而刺激茭白基部膨大形成了肉质鲜美的可食用茭白[1].在正常茭白中,菰黑粉菌多以菌丝形态存在,称为MT型,而在灰茭中,菰黑粉菌在侵染早期即形成大量肉眼可见的褐色冬孢子堆,称为T型[2].对茭白不同生长阶段的组织中菰黑粉菌的分布进行显微观察,发现在茭白膨大初期,菌丝急剧生长[3-4].所以,菰黑粉菌菌量的迅速累积和双核菌丝的生长可能是茭白植株孕茭的重要原因.

研究表明,黑粉菌的菌丝生长及增殖与其二型态转变密切相关,主要受环磷酸腺苷/蛋白激酶A(cAMP/PKA)信号途径来调控其极性生长,并通过丝裂原活化蛋白激酶MAPK(mitogen activated protein kinase)信号途径控制细胞延伸过程,共同作用于细胞融合及菌丝生长,从而实现侵染和扩散[5].在菰黑粉菌近缘真菌玉米瘤黑粉菌中,a信息素信号和受体通过cAMP和MAPK信号途径影响性亲和单倍体菌株融合形成双核菌丝,从而影响致病性[6-7].研究表明,玉米瘤黑粉菌缺失Rak1后,其接合管形成能力减弱,细胞融合形成双核菌丝概率大大降低[8];当MAPK信号途径被激活或加入一定浓度的外源cAMP,Rak1缺失的性亲和菌株的接合管形成能力恢复[8].因此Rak1可能参与激活cAMP/PKA和MAPK信号途径,从……