研究人员找到保护植物免受真菌感染的新方法

迄今为止，可以用市售的化学药品来控制植物中广泛的真菌病。这一发现是由马丁·路德大学哈雷·维滕贝格(MLU)和巴西巴拉那州立大学的科学家做出的。在一项全面的实验中，研究小组发现了一种新的代谢途径，该代谢途径可以被这种化学物质破坏，从而防止许多已知的植物真菌入侵宿主植物。研究小组在《植物病理学》科学期刊上报告了他们的研究。

该真菌禾生是在世界各地流行。它会感染玉米，导致炭疽病，这种病首先会使植物的叶子变黄，然后最终变成毒素。真菌通过最初落在植物表面的孢子繁殖。他们在那里发现了非常荒凉的条件：真菌需要发展的大多数营养素缺乏，尤其是氮。MLU的植物病理学家Holger Deising教授解释说：“他们唯一的选择就是分解自己的一些含氮分子，例如嘌呤，DNA或RNA的组成部分。”

Deising团队的研究人员找到了一种方法来阻止这种真菌所依赖的过渡阶段。为此，研究小组向植物施用了乙酰氧肟酸，该物质也用于治疗人胃中的有害细菌，并且已知能抑制尿素的分解。迪辛说：“这种酸可以防止有害真菌渗透到植物中并具有传染性。”

该小组还测试了是否可以将禾本科玉米和玉米的发现转移到其他植物和真菌上。酸也被发现是对引起许多其它病原体，例如有效，白粉病在谷类作物，马铃薯晚疫病，以及玉米和豆锈病。Deising说：“我们已经能够开发一种全新的病原体控制方法，该方法使用现有的活性成分，因此可以在商业上快速使用。”

为了得出结论，科学家们进行了广泛的实验。他们想了解在感染开始时真菌如何设法获取氮的分子细节。首先，他们在真菌C. graminicola的基因组中产生了一系列随机突变。“然后，我们将不同的真菌突变体接种到植物上，以查看哪些不再具有感染性，” Deising说。这些突变体之一在嘌呤降解途径中有缺陷。为了检查突变体未能感染植物的原因是否实际上是由于缺乏氮引起的，研究人员随后将氮应用于植物。“一旦氮戴辛说，该团队能够通过应用乙酰氧肟酸诱导野生型真菌突变体中观察到的相同缺陷，因为它也阻断了嘌呤的降解途径。

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