تاثیر GR24، یک ترکیب مصنوعی مشابه با استریگولاکتون‌ها، بر فعالیت‌های فیزیولوژیکی و ریخت‌شناختی Ustilago maydis ‌

Ustilago maydis از شاخه بازیدیومیکوت‌ها و عامل بیماری مخرب سیاهک عمومی ذرت و سورگوم می‌باشد. این‌گونه در طول چرخه زندگی خود دارای مراحل مختلف هاپلویید، دیکاریوتیک و دیپلویید است. در اثر تلاقی بین دو سلول هاپلویید سازگار روی سطح برگ مرحله دیکاریوتیک ایجاد می‌شود که قادر به بیماری‌زایی در گیاه می‌باشد. اگر چهu. maydis از طریق اندام‌های هوایی و ریشه قادر به نفوذ است ولی علایم بیماری تنها روی اندام‌های هوایی ظاهر می‌شود. با توجه به اینکه ترشحات ریشه نقش بسیار مهمی در تعاملات بین گیاه و سایر میکروارگانیسم‌ها دارد در این مطالعه نقش gr24 (یک ماده شیمیایی مشابه با استریگولاکتونها) در تحریک فعالیت‌های فیزیولوژیک و ریخت‌شناسی u. maydisبررسی شد. با استفاده از روش‌های مختلف اندازه‌گیری تنفس سلولی میزان تغییرات تنفس سلولی بعد از تحریک سویه‌های مختلف u. maydis با gr24 اندازه‌گیری شد. مشاهدات ما نشان داد که یک ساعت بعد از تحریک، میزان تنفس سلولی 11 درصد افزایش یافت اما بعد از سه و پنج ساعت تحریک، میزان تنفس سلولی به‌ترتیب به میزان هشت و پنج درصد کاهش یافت که این کاهش می‌تواند به‌علت آثار سم‌زدایی قارچ در برخورد با مولکول خارجی باشد. میزان بیان تعدادی از ژن‌های دخیل در بیوتروفی و تنفس سلولی با استفاده از روش real-time pcr مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان می‌دهد که بیان ژن‌های تنفس سلولی در سلول‌های تحریک شده با gr24 نسبت به شاهد افزایش یافت. با این حال gr24 تاثیری در تغییر شکل ظاهری و تبدیل حالت مخمری به فاز میسلیومی سویه ‌هاپلوییدu. maydis نداشت. این مولکول با افزایش تنفس سلولی می‌تواند در نفوذپذیری قارچ به ریشه و واکنش‌های دفاعی گیاه موثر باشد ولی نقشی در بیماری‌زایی قارچ ایفا نمی‌کند.