中科院植物所田世平团队发现光信号调控灰霉菌形态发育的新机制

灰霉菌（Botrytis cinerea）以其广泛 的寄主范围和强大的破坏力，长期危害全球农业生产，造成巨大经济损失，被列为第二大植物病原真菌。该病原菌具有显著的“光敏”特性，光照能刺激其大量产生传播病害的分生孢子，而黑暗环境则促使其形成利于长期存活的菌核。这种响应光信号的形态转换是其成功侵染寄主和在自然界长期存活的关键。然而，目前对灰霉菌响应光信号的分子基础的认识仍十分有限。

近日， 中科院植物所田世平研究员团队在Science China Life Sciences上发表了题为A new mechanism of light signals involved in the virulence ofBotrytiscinerea: regulating photomorphogenesis and N-vanillylnonanamidebiosynthesis的研究论文。该研究发现，在灰霉菌中,光响应关键转录因子Bcmads1可以通过靶向调控N-壬酸香草酰胺的前体物质香兰素胺的生物合成来影响灰霉菌光形态的建成。

研究团队前期在灰霉菌中鉴定到一个响应光信号的关键转录因子 Bcmads1，该转录因子的缺失会导致灰霉菌的“光盲”表型：无论光照或黑暗条件下灰霉菌都会大量持续产孢。进一步研究表明，Bcmads1在感应外界光信号后可以靶向调控 BcAMT1基因的表达。BcAMT1作为一种催化酶可以催化香草醛生成香兰素胺，进而通过影响N-壬酸香草酰胺（辣椒素类物质）的合成来调控灰霉菌的光形态建成。同时，研究人员发现 BcAMT1基因的缺失对灰霉菌的致病力也有重大影响。

综上，该研究揭示了灰霉菌中 由光-Bcmads1-BcAMT1-N-壬酸香草酰胺组成的全新光信号转导途径，并且挖掘到一个灰霉菌光形态发育的关键代谢物： N-壬酸香草酰胺。研究结果不仅拓展了真菌光生物学领域的认知边界，也为未来通过干扰灰霉菌光信号通路来达到高效防控这一重大植物病害的目标提供了重要理论依据和全新的靶标。

Bcmads1在光形态建成中的作用模型

http://engine.scichina.com/doi/10.1007/s11427-025-2986-6