沈阔程 陈倩文 齐 梅 彭子嘉 樊军锋 余仲东

(1.西北农林科技大学林学院 杨凌712100； 2. 中国科学院植物研究所 北京100093)

杨树(Populus) 是重要的速生造林树种，广泛用于风沙治理、防止水土流失、涵养水源等方面。同时杨树也是现代生物质能源的重要树种之一，用于能源化工、木材制浆业(Boyleetal., 2010; Xiaetal., 2017)。松杨栅锈菌(Melampsoralarici-populina)所引起的杨树叶锈病严重影响着杨树生长发育，导致杨树过早落叶并延迟翌年的萌发，缩短杨树生长周期导致杨树后期木材生长不足和木质化不良，造成严重的经济损失(Freyetal., 1997)。杨树锈病可严重阻碍杨树的生长，其中根冠降低可达17%～46%，叶干质量降低21%～66%，直径生长降低1%～35%(Stochlovaetal., 2016)。此外，叶锈病还会破坏杨树自身防御系统，使其遭受虫害、冻害、根部或干部病害等灾害。叶锈病的发生严重影响杨树的健康生长，已成为制约杨树人工林产业的重大问题(Barresetal., 2008; Wanetal., 2013; Persoonsetal., 2014)。

松杨栅锈菌是典型的长史型锈菌，生活史包括5个孢子堆阶段(Wanetal., 2015; Ullahetal., 2017)。其中，夏孢子阶段对杨树具有反复侵染的特点，危害性最强。循环侵染中夏孢子萌发长出芽管，芽管在叶表蜡质层上匍匐生长并通过气孔侵入到叶片，分化形成侵染丝侵入气孔下囊。侵染丝在叶肉组织内进一步分化形成初生菌丝。初生菌丝细胞表面具有可识别杨树叶肉细胞信号的功能，导致菌丝与叶肉细胞相互作用，形成吸器母细胞，并最终发育成吸器，建立活体专性寄生关系(Finketal., 1991； Allenetal., 1991)。目前，针对松杨栅锈菌的研究大多集中在寄主杨树的防御信号的传导、细胞壁的强化、局部细胞的死亡程序、R、Mer、Rus杨树抗病基因功能验证(Dowkiwetal., 2004)等方面。……