一个由多国科研人员组成的研究小组日前成功破译了大麦的主要致病真菌——禾本科布氏白粉菌(Blumeria graminis f. sp. hordei)的基因组。这项成果将有助于深入了解真菌的致病机制,从而开发防治植物病虫害的新方法。
该研究由美国、法国、英国、德国、丹麦等国的研究人员合作完成,成果发表在最新一期美国《科学》杂志上。真菌是植物的主要致病因素,在漫长的进化过程中,它们与植物之间形成了复杂的互动关系。此次研究人员破译的禾本科布氏白粉菌基因组仅包含约6000个基因,是其他真菌基因组的一半,其结构远比想象中简单。
这种真菌由于缺乏一些关键基因,甚至无法合成破坏植物细胞壁的蛋白质,但它含有的大量基因却能让真菌蛋白质在植物细胞内高效“落户”,为真菌染色体的重组和复制提供便利。研究人员指出,禾本科布氏白粉菌之所以具有这样的特性,可能是因为其最初的适应能力较强,能轻易地在大麦作物上繁衍生长,由此丧失了部分基因,完全依赖宿主存活。这可以解释为什么它并不会完全摧毁大麦,而是与其形成共生关系。
该研究为理解真菌与植物的共进化提供了新视角,并为开发靶向真菌特异性基因的新型杀菌剂奠定了基础。