Appressorium
Een appressorium (meervoud appressoria) is een gespecialiseerde cel die vaak gevormd wordt door de sporen van plant-pathogene schimmels. De sporen vormen een afgeplat uiteinde, dat met behulp van enzymen en een hoge turgordruk een plantencel binnendringt.[1]
Vorming
De hechting van een schimmelspore aan het oppervlak van de waardplant is de eerste kritieke stap van infectie. Zodra de spore op een waardplant is geland, en gehydrateerd is, komen er klevende slijmstoffen vrij.[2] De slijmstoffen zijn essentieel voor de hechting van de schimmelspore en de vorming van het appressorium. Ze worden gedurende de Kieming geproduceerd en afgegeven in het uiteinde van de kiembuis.[3] Planten kunnen spoorhecting en kieming remmen met behulp van hydrolytische enzymen zoals α- mannosidase, α- glucosidase en protease, dit suggereeert dat de slijmstoffen deels bestaan uit glycoproteïnen.[3][4]
Na het waarnemen van oppervlakte signalen zoals oppervlaktehardheid, hydrofobiciteit, en chemische signalen zoals wasmonomeren, ondergaat de kiembuis celdifferentiatie. De term "appressorium" is bedacht door Frank B. (1883) in 'Ueber einige neue und weniger bekannte Pflanzenkrankheiten' voor het hectingslichaam dat Gloeosporium lindemuthianum, een bonen-pathogeen, vormt op het oppervlakte van de gastheer.[5]
De vorming van een appressorium bestaat uit meerdere stappen: mitose, eerste septum vorming, ontkieming, het zwellen van de kiembuis, en de vorming van een tweede septum. Mitose vind plaats nadat de spore zich gehecht heeft aan de waardplant. Een celkern zal, na een tweede ronde mitose, migreren en een septum vormen. Normaliter bevat een volgroeid appressorium een enkele celkern.[6][7] De buitenkant van een appressorium is bedekt met een laag melanine, behalve in het deel waar de penetratiehyfe gaat vormen[8][7]. Door middel van glycerol accumelatie wordt een hoge turgordruk gecreëerd, melanine is belangrijk voor het behouden van het glycerol gradient over de celwand van het appressorium.[9] De mechanische turgordruk, samen met de hecting aan de waardplant, zorgen ervoor dat het appresorium een pentratiehyfe can vormen die zich door de cuticula en celwand heen drukt.[10]
Zie ook
Kieming en penetratie
- ↑ (en) Howard, Richard J., Valent, Barbara (1 oktober 1996). BREAKING AND ENTERING: Host Penetration by the Fungal Rice Blast Pathogen Magnaporthe grisea. Annual Review of Microbiology 50 (Volume 50, 1996): 491–512. ISSN:0066-4227. DOI:10.1146/annurev.micro.50.1.491.
- ↑ (en) Braun, E. J., Howard, R. J. (1 maart 1994). Adhesion of fungal spores and germlings to host plant surfaces. Protoplasma 181 (1): 202–212. ISSN:1615-6102. DOI:10.1007/BF01666396.
- 1 2 Xiao, Jin-zhong (1994). Extracellular Glycoprotein(s) Associatedwith Cellular Differentiation in Magnaporthe grisea. Molecular Plant-Microbe Interactions 7 (5): 639. ISSN:0894-0282. DOI:10.1094/MPMI-7-0639.
- ↑ (en) Ohtake, Manabu, Yamamoto, Hirotaka, Uchiyama, Takeo (1999-01). Influences of Metabolic Inhibitors and Hydrolytic Enzymes on the Adhesion of Appressoria of Pyricularia oryzae to Wax-coated Cover-glasses. Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry 63 (6): 978–982. ISSN:0916-8451. DOI:10.1271/bbb.63.978.
- ↑ Deising, Holger B, Werner, Stefan, Wernitz, Marcus (1 november 2000). The role of fungal appressoriain plant infection. Microbes and Infection 2 (13): 1631–1641. ISSN:1286-4579. DOI:10.1016/S1286-4579(00)01319-8.
- ↑ Shaw, B. D., Kuo, KerChung, Hoch, H. C. (1 maart 1998). Germination and appressorium development of Phyllosticta ampelicida pycnidiospores. Mycologia 90 (2): 258–268. ISSN:0027-5514. DOI:10.1080/00275514.1998.12026905.
- 1 2 (en) Howard, Richard J., Valent, Barbara (1 oktober 1996). BREAKING AND ENTERING: Host Penetration by the Fungal Rice Blast Pathogen Magnaporthe grisea. Annual Review of Microbiology 50 (Volume 50, 1996): 491–512. ISSN:0066-4227. DOI:10.1146/annurev.micro.50.1.491.
- ↑ Bourett, Timothy M., Howard, Richard J. (1990-02). In vitro development of penetration structures in the rice blast fungus Magnaporthe grisea. Canadian Journal of Botany 68 (2): 329–342. ISSN:0008-4026. DOI:10.1139/b90-044.
- ↑ (en) de Jong, Joke C., McCormack, Barbara J., Smirnoff, Nicholas, Talbot, Nicholas J. (1997-09). Glycerol generates turgor in rice blast. Nature 389 (6648): 244–244. ISSN:1476-4687. DOI:10.1038/38418.
- ↑ (en) Dixon, Katherine P., Xu, Jin-Rong, Smirnoff, Nicholas, Talbot, Nicholas J. (1999-10). Independent Signaling Pathways Regulate Cellular Turgor during Hyperosmotic Stress and Appressorium-Mediated Plant Infection by Magnaporthe grisea. The Plant Cell 11 (10): 2045–2058. ISSN:1040-4651. PMID: 10521531. PMC: 144108. DOI:10.1105/tpc.11.10.2045.
· 
· 