カビが植物に進入するシステム２

以前に書いた記事カビが植物に入り込むときのシステムの続編。

以前の記事では、カビが植物細胞に進入する時、自らの細胞の水分をためて、圧力をかけて穴を開けて入り込む、という仕組みを説明しました。
これをもう少し説明してみたいと思います。

実は、この進入システムというのは、植物の葉の表面で行われている活動です。
このシステムを利用して感染する時、カビは、葉の表面にいるということを何故か感知し、菌糸の先端を吸盤のように丸い細胞へと変化させます。
これを「付着器」と言います。
付着器に変化した細胞は、黒色色素であるメラニンを生産し蓄積することで細胞壁を強化させます。
そして粘性の物質を分泌して葉の表面に密着固定します。
細胞壁が強固になると、細胞は周囲の水分を吸収し、自らを膨らませます。
ここでかなりの圧力（約8メガパルスと言われる）が植物の葉の表面にかかります。
葉の表面には0.1μmほどの小さな穴が空き、そこから菌糸を伸ばして入り込みます。

こういうことがわかると、カビも活発な動物のように思えてきますね。

さて、カビにはもう一つの進入経路があります。根からの進入です。
根から進入することもできるタイプのカビは、根の表面に硬い菌糸で出来た塊（菌核）を形成し、そこから菌糸を伸ばして（菌足とよびます）進入します。
ところがこのタイプのカビは、葉からも進入することが出来る場合があります。
感染システムが2つあるということです。

１．根の表面に菌核を形成し、菌足を伸ばして進入
２．葉の表面に付着器を形成し、膨圧で穴を開けて進入

この2つのシステムは、最近の研究で全く別の遺伝子制御を受けていることがわかってきました。
２のシステムをできないように（例えばメラニン生成を抑制する）しても、１のシステムは全く問題なく作動させることが出来るのです。
逆に、1のシステムを作動させないように（必要な因子となる遺伝子を取り除く）しても、2のシステムは問題なく働くことが可能であることが明らかになっています。
この論文は2004年11月号のNature Reviews Microbiologyに掲載されていますので、詳しく知りたい場合はご一読を。

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