魔高一丈的核盤菌核菌（Sclerotinia sclerotiorum）

核盤菌核菌。圖片來源：維基百科

核盤菌核菌（Sclerotinia sclerotiorum）是一種可怕的植物病原菌，它可以感染超過四百種植物，造成菌核病。根據《台灣農家要覽農作篇(三)》，受害的幼苗和成株多在莖基部產生病徵，被害部位初呈水浸狀病斑，隨後產生淺褐色凹陷腐爛病徵，高濕時患部產生白色黴狀菌絲，爾後產生黑褐色大小不一、鼠糞狀之菌核，嚴重時植株倒伏死亡。受害的植物包括了十字花科的植物，如白花芥就經常被感染。但是這類的植物本身就可產生硫代葡萄糖苷（glucosinolates）和異硫氰酸鹽（isothiocyanates）作為它們的特殊防禦機制。

馬克斯·普朗克化學生態研究所的研究團隊想瞭解到底核盤菌核菌是如何克服十字花科植物的特殊防禦機制，結果他們發現核盤菌核菌使用兩種方法來「解毒」。

第一種是很多生物都會使用的解毒法：使用穀胱甘肽（glutathione）與異硫氰酸酯毒素結合。第二種方法則是水解這些異硫氰酸酯毒素。這個方法的效果比第一種要好，但負責水解的酵素目前仍然未知。

研究團隊在核盤菌核菌中找到了負責水解的酵素，並將之命名為SaxA。缺少SaxA的核盤菌核菌對異硫氰酸鹽的耐受性下降，不過有趣的是，缺少SaxA的核盤菌核菌會提高第一種解毒途徑的活性。

研究團隊接著想觀察其它可以感染十字花科植物的病原菌是否也具有SaxA基因。

參考文獻：

Jingyuan Chen, Chhana Ullah, Michael Reichelt, Franziska Beran, Zhi-Ling Yang, Jonathan Gershenzon, Almuth Hammerbacher, Daniel G. Vassão. The phytopathogenic fungus Sclerotinia sclerotiorum detoxifies plant glucosinolate hydrolysis products via an isothiocyanate hydrolase. Nature Communications, 2020; 11 (1) DOI: 10.1038/s41467-020-16921-2

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