玉米黑粉菌

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玉米黑粉菌是由致病真菌玉米黑粉病引起的植物病害,可导致玉米和大蜀黍出现黑穗病。这种真菌在玉米品种的所有地上部分形成虫瘿。它是可食用的,通常用作油炸玉米粉饼和其他以玉米饼为基础的食物以及汤中的馅料。 U.maydis是担子菌亚纲Ustilaginomycetes中最著名和研究最多的,因此在谈论其整个类别时经常被用作范例物种。 真菌通过侵入宿主的卵巢来感染宿主植物的所有部分。感染导致玉米粒膨胀成瘤样虫...

玉米黑粉菌

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玉米黑粉菌是由致病真菌玉米黑粉病引起的植物病害,可导致玉米和大蜀出现黑穗病。 这种真菌在玉米品种的所有地上部分形成虫瘿。 它是可食用的, 通常用作油炸玉米粉饼和其他以玉米饼为基础的食物以及汤中的馅料。

分类学

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U. maydis 是担子菌亚纲 Ustilaginomycetes 中最著名和研究最多的,因此在谈论其整个类别时经常被用作范例物种

特点

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真菌通过侵入宿主的卵巢来感染宿主植物的所有部分。 感染导致玉米粒膨胀成瘤样虫瘿,其组织、质地和发育模式类似于蘑菇。 虫瘿的直径会长到 4 到 5 英寸。 这些虫瘿由受感染植物的肥大细胞以及由此产生的真菌丝和蓝黑色孢子组成。 这些深色的孢子使玉米棒子看起来像被烧焦了一样。

生物学

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生命周期

当在实验室中用非常简单的培养基培养时,它的行为就像面包酵母,形成称为孢子的单细胞。 这些细胞通过出子细胞繁殖。 当两个兼容的孢子在植物表面相遇时,它们会切换到不同的生长模式。 首先,它们产生一种或另一种信息素,并开始产生一种或另一种类型的信息素受体——这取决于交配类型 a 或 b,由两个未连接的交配位点的等位基因决定。 如果这个信号成功,它们就会发出结合管寻找彼此,然后它们融合并形成菌丝进入玉米植株。 植物中生长的菌丝是双核的; 它们在每个菌丝室中拥有两个单倍体细胞核。 与孢子虫相反,玉米螟的双核阶段需要感染植物才能生长和分化,并且不能在实验室中维持。

植物内部真菌的增殖会导致病害症状,例如萎黄病、花青素形成、生长减慢以及带有正在发育的冬孢子的肿瘤的出现。这些冬孢子有助于病原体在下一季越冬。 它们在土壤中生存。

成熟的肿瘤会释放孢子,然后通过风雨传播。 在适当的条件下,形成分担子,其中发生减数分裂。 产生的单倍体细胞核迁移到细长的单细胞中。 这些细胞从分担子中分离出来成为孢子体,从而完成生命周期。

玉米黑粉菌

宿主/病原体冲突

植物已经进化出针对病原微生物的有效防御系统。 病原体攻击后的快速植物防御反应是氧化爆发,它涉及在企图入侵的地点产生活性氧。 作为一种病原体,U. maydis 可以通过由基因 YAP1 调节的氧化应激反应来应对这种氧化爆发。 这种反应保护 U. maydis 免受宿主攻击,并且是病原体毒力所必需的。

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  1. 玉米黑粉菌
  2. 分类学
  3. 特点
  4. 生物学
  5. 生命周期
  6. 宿主/病原体冲突

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