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筑波大学的研究小组发现了一些导致疾病的真菌通过挤压植物或动物细胞之间的细小裂缝来渗透组织的新情形。 真菌是自然界腐烂和剖析循环系统的一个主要组成部门。丝状真菌通过延伸被称为菌丝的细线在外面扩散和渗透。

在生物体内引起疾病的真菌可以穿透慎密毗邻的植物或动物细胞之间的空间,然则它们的菌丝若何做到这一点,以及为什么其他真菌物种的菌丝不能做到,一直不清晰。

现在,由筑波大学竹下纪夫教授向导的一个小组与名古屋大学和墨西哥的互助者一起发现了一个有助于注释物种之间差异的要害特征。他们对照了来自差异分类组的七种真菌,包罗一些在植物中引起疾病的真菌。

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该小组测试了这些真菌在遇到意味着它们必须通过异常狭窄的通道的障碍物时若何反映。这些通道只有1微米宽,比真菌菌丝的直径还要窄,在差其余物种中通常为2-5微米。

一些物种很容易通过狭窄的通道生长,在遇到通道之前,在延伸通过通道时,以及在泛起之后,都保持类似的生长速率。相反,其他物种则受到严重阻碍。菌丝要么住手生长,要么异常缓慢地通过通道生长。这是由于菌丝有时会生长出一个肿胀的顶端,并变得去极化,因此它们不能保持其先前的生长偏向。

研究发现生长中止的趋势并不取决于菌丝的直径,也不取决于真菌的关系有多亲热。然而,生长速率更快、细胞内压力更大的物种更容易泛起体内环境被真菌损坏的问题。

通过考察活的真菌中的荧光染料,研究小组发现,在生长中止的真菌中,细胞内的历程变得有缺陷。供应脂质和卵白质的小包裹(囊泡,在菌丝延伸时组装新的膜和细胞壁所需)在通过通道的生长历程中不能够再准确组织。

竹下教授说:"我们首次解释,在细胞的可塑性和生长速率之间似乎存在着一种权衡,当一个快速生长的菌丝通过一个狭窄的通道时,大量的囊泡群集在缩短点,而不是沿着生长的顶端转达。这导致了去极化的生长:顶端在脱离通道时膨胀,不再延伸。相反,较慢的生长速率允许菌丝保持细胞极性机制的准确定位,允许生长继续通过封锁的空间。"

除了辅助注释为什么某些真菌可以穿透外面或活体组织外,这一发现对于未来的真菌生物手艺和生态学研究也将是异常主要。

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