在已对栗疫病菌营养体不亲和性进行比较充分研究的基础上,利用我们获得的四个vic基因位点全部基因型菌株的独有资源优势,对不同vic基因对栗疫病菌细胞融合过程的细胞学、生理生化学及不亲和性对细胞程序性凋亡(PCD)的影响特征进行描述;验证病毒传播的差异与特定的vic基因位点引起PCD的频率间的相关性;测定病毒传播的不对称性与PCD不对称性的关系;检验病毒的侵染是否会改变由营养体不亲和性引起的PCD反应。项目的开展将传统的细胞程序性凋亡研究引入真菌病毒传播的领域,试图了解寄主真菌不亲和性菌株间融合后的细胞凋亡对病毒传播的影响,以及病毒的存在对细胞凋亡进程和后果的干扰作用;同时,如能发现提高病毒感染不亲和菌株的方法,将可应用于病毒进行栗疫病菌乃至其他植物病原真菌的防治研究。
由于真菌细胞核太小,对其细胞凋亡过程中细胞学的变化过程的观察要比动植物困难的多,由此本课题是国际上探索植物病原真菌中细胞凋亡现象及其特征和应用的少数研究之一。研究内容包括不同vic基因背景下菌株间菌丝融合后细胞凋亡的细胞学、细胞化学和分子生物学特征,如明确了栗疫病菌细胞凋亡过程中也存在动植物中常见的DNA ladder现象、过氧化氢可诱发病菌孢子细胞凋亡以及小白鼠中细胞凋亡抑制基因Bcl-2转化栗疫病菌后可降低过氧化氢的诱发作用、Bcl-2转入栗疫病菌后,可有效提高在vic基因座位A上存在差异的菌株间的病毒转化率(提高转化率5~6倍),但对其他vic基因座位上有差异的菌株间的病毒转化没有明显效果。结果表明,在植物病原真菌中,存在着与动植物中同样的细胞凋亡机制,不同vic基因在栗疫病菌菌株间菌丝融合引发的细胞凋亡中的作用不尽相同。结果提示,可以将某些细胞凋亡基因及细胞凋亡抑制基因应用于植物病害防治技术创新的研究。