内生细菌EBS05对番茄植物的促生和诱导抗病性信号转导途径的研究

以番茄品种江蔬14号为试验材料,研究了内生细菌EBS05对番茄的促生作用及其对番茄抗番茄黄化曲叶病毒(TYLCV)的诱导作用。研究结果表明,EBS05对番茄植株具有明显的促生作用,能诱导番茄体内细胞生长相关扩张蛋白基因LeEXP2、LeEXP5和LeEXP18的增量表达。EBS05菌悬液诱导处理后接种TYLCV,SA信号转导途径下游关键基因NPR1和PR1在第1天均被激活,且于诱导处理后3~5 d增量表达,至第7天达到最高峰值,分别比对照番茄植株增加了16倍和13倍。由此推测,内生细菌EBS05诱导番茄对TYLCV的系统抗性是通过SA信号转导途径实现的。同时,接种后5 d,JA信号转导途径标记基因Coi1被激活,且增量表达,表明在内生细菌EBS05诱导番茄对TYLCV系统抗性信号转导途径过程中,可能存在SA信号途径和JA信号途径的交叉协同作用。     

水杨酸诱导番茄对灰霉病的抗性研究

[目的]探讨水杨酸(SA)对番茄抗灰霉病的诱导作用。[方法]以SA作为诱抗剂处理番茄幼苗,研究了SA对番茄灰霉病病原菌菌丝生长和分生孢子萌发的影响,并测定了其诱导抗性产生过程中番茄植株体内过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)4种防御酶活性及丙二醛(MDA)含量的变化。[结果]SA在其浓度范围内对番茄灰霉病病原菌的孢子萌发和菌丝生长无抑制作用,而相对诱导效果在处理后也有不同程度的提高,其中用150 mg/L SA处理番茄植株后间隔3 d挑战接种灰霉病病原菌产生的诱导效果最好,且抗性持续期在10～15 d。经SA处理后,CAT、POD、PPO、PAL在番茄灰霉病系统诱导抗性中均呈先上升后下降的趋势,且明显高于对照,同时MDA含量以波浪线形式呈上升趋势。[结论]SA在一定浓度范围内使用是安全的;CAT、POD、PPO、PAL活性与番茄对灰霉病的诱导抗性呈正相关,MDA含量的增加与抗病性的提高也密切相关。     

榆树叶片虫瘿形成过程中茉莉酸含量及相关防御酶活性的变化

为探究蚜虫取食刺激诱导榆树虫瘿形成过程中信号化合物的变化和生理响应。本试验以榆瘿蚜(Tetran euraakinire Sasaki)为害的榆树叶片为研究对象,分别测定叶片虫瘿形成不同时期信号化合物的含量及防御酶活性的变化。结果显示:榆瘿蚜为害后,在虫瘿形成的各个时期,茉莉酸(Jasmonic acid,JA)含量显著高于对照,在虫瘿成熟期JA含量为15.087μg/mg,达到峰值,比对照1.570μg/mg增加了近9倍;水杨酸(Salicylic acid,SA)含量无明显变化;脂氧合酶(Lipoxygenase,LOX)与丙二烯氧化物合成酶(Allene oxidesynthase,AOS)活性和JA含量的变化趋势一致;而多酚氧化酶(Polyphenod oxidase,PPO)活性在虫瘿开裂期达到峰值,为对照的3.0倍(P0.01);而过氧化物酶(Peroxidase,POD)活性随着榆瘿蚜为害逐渐增加,成熟期达到峰值,为对照的3.2倍;苯丙氨酸解氨酶(Phenylalanine ammonialyase,PAL)活性变化和SA含量变化趋势一致,与对照无显著差异。表明榆瘿蚜取食榆树叶片,可诱导榆树叶片JA含量和LOX、AOS等防御酶的活性,并随虫瘿的发育而持续增加,激活体内JA信号转导途径;同时,可显著提高PPO和POD酶的活性,增强其叶片对榆瘿蚜取食的适应能力。     

外源壳聚糖诱导番茄抗灰霉病的作用

[目的]为了明确壳聚糖对番番茄茄幼苗抗灰霉病的诱导作用。[方法]采用叶面喷施的方法,测定了壳聚糖对番茄灰霉病诱抗效果以及番茄叶片中叶绿素含量、可溶性蛋白质、可溶性糖、愈创木酚过氧化物酶（POD）、丙二醛（MDA）、脯氨酸的影响。[结果]壳聚糖对番茄灰霉病的诱抗效果14d时达到58.26%;与灰霉病菌处理组相比,壳聚糖处理组番茄幼苗叶片中叶绿素含量最高增加34.63%、可溶性蛋白含量增加5.30%、可溶性糖含量增加10.83%、游离脯氨酸含量增加16.21%、POD含量增加16.88%、MDA含量降低16.54%。[结论]外源壳聚糖可以提高番茄幼苗光合利用率和保护酶活性从而提高番茄幼苗对灰霉病的抗性。     

灰葡萄孢菌激活蛋白对番茄灰霉病的诱导抗性及防御相关酶活性的影响

为探索激活蛋白对植物诱导抗病性机理,分析诱导过程中植物的应激反应,采用室内盆栽的方法,研究了来源于灰葡萄孢菌(Botrytis cinerea)的14 kD激活蛋白PEBC2诱导番茄对灰霉病的抗性,结果表明,经1.182μg/mL激活蛋白诱导处理后番茄对灰霉病的抗性有显著提高,番茄接种灰霉菌17 d后,对灰霉病的诱抗效果达到67.03%。测定了番茄体内与抗病代谢有关的苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)活性的动态变化,经激活蛋白处理后,番茄幼苗叶片的苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)活性均有不同程度提高,PAL活性在诱导48 h后达到最高,比对照提高53.82%;POD活性在诱导168 h后达到最高,是对照的2.63倍;PPO活性在24 h和120 h出现2个峰值,分别比对照增加77.57%和87.21%。说明防御相关酶活性的提高,是激活蛋白诱导番茄植株抗灰霉病的主要生理机制之一。     

外源茉莉酸对菜豆和番茄幼苗3种防御酶的诱导效应

为明确外源茉莉酸（JA）对菜豆和番茄化学防御的诱导作用,以鲁阳地豆菜豆和红珍珠番茄为材料,研究4种浓度（0.001、0.01、0.1和1 mmol/L）JA喷施2种植物幼苗后叶片多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD) 和脂氧合酶(LOX)的活性变化。结果表明,JA处理可以提高菜豆和番茄叶片3种防御酶的活性,活性提高与诱导的JA浓度和诱导时间有关。0.001 mmol/L JA对菜豆叶片3种防御酶诱导作用不明显,0.1 mmol/L JA诱导效果均显著。4种JA浓度对番茄叶片POD和PPO均具有显著的诱导作用,但0.001和1 mmol/L JA对LOX诱导效果不明显。0.1 mmol/L JA处理72 h后对番茄叶片LOX诱导作用最强,但处理24 h后对番茄叶片POD和PPO以及菜豆叶片3种防御酶诱导作用最强。     

枯草芽孢杆菌Czk1诱导橡胶树抗病性相关防御酶系研究

[目的]研究生防枯草芽孢杆菌Czk1对橡胶树体内防御酶活性的影响,探讨其诱导橡胶树抗病性机理,为Czk1在生物防治领域的应用打下基础.[方法]以过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)5种防御酶作为植物抗病性反应指标,用Czk1菌株发酵液1倍原液及10、100倍稀释液喷洒处理橡胶叶片,以喷洒LB液体培养基为对照,于不同时段测定各防御酶活性;按照生防菌与炭疽病菌接种顺序的不同,测定橡胶树炭疽病菌及生防菌对橡胶植株抗性相关酶活性的影响.[结果]经Czk1发酵液10倍稀释液处理的橡胶树叶片中CAT、POD、PAL和PPO 4种酶活性最高,诱导植株抗病性效果最佳,各酶活峰值分别达4264.62、28946.18、186.67和53.70 U/g,为对照组的5.24、6.34、3.19和3.38倍;而叶片中SOD活性最高的为Czk1发酵液1倍原液处理组,酶活峰值为1344.53U/g,为对照组的5.19倍.先喷洒Czk1发酵液后接种病原菌的处理组,橡胶树叶片CAT、SOD、POD、PAL和PPO活性均显著高于其他处理组,各酶活峰值分别为4129.02、640.96、7416.94、173.35和71.59U/g,为对照组的4.20、2.08、2.50、2.56和7.64倍.[结论]喷施生防菌Czk1稀释液可促使橡胶树抗病相关酶活性升高,诱导橡胶植株产生系统抗性.诱导抗性可能是枯草芽孢杆菌防治橡胶树真菌病害的重要机制之一.     

利迪链霉菌A02诱导番茄抗灰霉病作用机理研究——对植株两种PR蛋白和总酚的影响

为了研究新型链霉菌生防菌株A02诱导番茄抗灰霉病的作用机制,利用利迪链霉菌A02的发酵液和番茄灰霉病菌,对番茄植株进行诱导和接种处理,采用分光光度法,测定处理前和处理后1-5 d番茄叶片组织中2种PR蛋白(几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶)和总酚含量的变化。试验结果显示,不接种灰霉病菌而单独诱导处理、接种灰霉病菌后诱导处理和诱导处理后接种灰霉病菌这3种处理,都能显著地提高番茄植株几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶的活性,且能提高总酚的相对含量,其中诱导处理中,酶活性和总酚相对含量提高的较为明显,酶活性峰值和总酚相对含量峰值都较高。通过试验,初步证明了利迪链霉菌A02发酵液诱发了番茄体内2种防御酶活性的提高和酚类物质的积累,增强了番茄植株抗灰霉病的防御体系。     

JA、SA 对重瓣玫瑰生长发育和防御酶活性的影响

为研究重瓣玫瑰的诱导抗病性,采用茉莉酸(JA)、水杨酸(SA)处理重瓣玫瑰,研究其对重瓣玫瑰生长发育和 叶片防御酶活性的影响。结果表明:不同浓度的JA 和SA 对重瓣玫瑰生长发育影响不明显,JA 或SA 诱导后株高、 叶片面积与对照相比差异不显著(P 0.05)。而JA、SA 诱导处理对苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)、过 氧化物酶(POD)的影响明显。经JA 诱导,当浓度为0.5、0.5、1.0 mmol/ L 时PAL、PPO、POD 活性分别在第5、3、7 天达到最高值,分别是对照的1.91、1.92、1.61 倍,且均与对照组差异极显著;经SA 诱导,当浓度为1.0、0.5、1.0 mmol/ L 时PAL、PPO、POD 的活性分别在第3、3、5 天达到最高值,分别是对照的2.14、1.63、1.81 倍,差异显著;JA、 SA 的诱导效果的持效期约为7 ~9 d。外源JA、SA 处理,可以激发植物自身的防御反应,对抵御病虫侵害等逆境环 境具有一定的意义。      

水杨酸诱导苹果采后灰霉病抗性研究

【目的】研究水杨酸(SA)处理后苹果灰霉病发生情况及与抗病性相关指标的变化,以探明SA对苹果灰霉病的抗性诱导机理,为苹果采后病害的防治提供参考。【方法】用150mg/L水杨酸(SA)浸泡苹果果实20min,以清水浸泡作为对照,20℃下放置2d后接种灰霉病菌灰葡萄孢,接种后1~9d,调查灰霉病的发病率和病斑直径,测定过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、几丁质酶(CHI)、β-1,3-葡聚糖酶(GLU)活性及总酚、类黄酮、丙二醛(MDA)含量。【结果】与对照相比,采后SA处理可有效降低接种后苹果灰霉病的发病率,尤其在接种前期(1~3d)效果显著(P0.05),并可显著抑制病斑直径扩展。同时,SA处理能够明显提高果肉组织中防御酶POD、PPO、PAL及抗病相关蛋白CHI和GLU活性,诱导抗病物质总酚和类黄酮的合成与积累,减少MDA的生成,从而有效抑制苹果采后灰霉病发生。【结论】SA通过促进防御酶活性、抗病相关蛋白活性升高,降低膜脂过氧化程度,增加抗病物质含量,从而增强苹果对灰霉病的抗性。     

采后UV-C处理对葡萄抗病性和品质的影响

[目的]研究低辐能流短波紫外线（UV-C）处理对甬优1号葡萄腐烂的影响及作用机理,为UV-C应用于葡萄保鲜提供科学依据。[方法]葡萄贮藏前进行0、0.5、1.0、1.5、2.0 kJ/m2 UV-C照射处理,然后在（0±1）℃、相对湿度90%环境下贮藏84 d。贮藏期间取样测定腐烂率、苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性、多酚氧化酶（PPO）活性、几丁质酶（Chitinase）活性、β-1,3-葡聚糖酶（β-1,3-Glucanase）活性以及总酚和总类黄酮含量。[结果]UV-C处理有效控制了葡萄果实腐烂,显著提高了PAL、PPO、几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶活性,诱导总酚和总类黄酮含量的迅速增加。[结论]UV-C处理抑制葡萄果实的腐烂与抗病相关酶活性和总酚、总类黄酮含量的升高密切相关。     

不同寄主多主棒孢对橡胶树叶片组织防御酶活性的影响

以分离自4种寄主的5株多主棒孢菌株接种橡胶树叶片,均得到成功侵染。并按时间顺序测定了来自不同寄主的多主棒孢侵染橡胶树叶片后,细胞防御系统相关的4种酶活性的变化。结果表明,接种来自不同寄主的多主棒孢后,对橡胶树叶片4种防御酶活性的影响不同。其中分离自橡胶树的HCCGD01和HCCHN42两个菌株侵染后,橡胶树叶片组织4种防御酶活性变化最大,均有明显增强;来自木薯的MaCCGD02侵染橡胶树叶片后,酶活性变化次之;分离自番木瓜的CpCCYN01和黄瓜的PaCCSD04多主棒孢菌株侵染后,除PAL外,β-1,3-葡聚糖酶、POD、PPO活性变化很小。     

内生真菌对高羊茅叶内防御酶活性的影响

研究了内生真菌对草坪型高羊茅褐斑病叶内防御酶活性的影响.结果表明:感染植株和未感染植株的β-1,3-葡聚糖酶、苯丙氨酸解氨酶活性的变化趋势相同,且在整个测定期内感染植株的酶活性均较未感染植株高,经相关分析得出这些酶的活性与内生真菌提高高羊茅抗褐斑病能力显著或极显著相关.这表明内生真菌激发了β-1,3-葡聚糖酶、苯丙氨酸解氨酶等防御酶活性,使植株对褐斑病原菌的侵染产生强烈而快速的反应,从而抑制了病原菌侵染.多酚氧化酶活性变化没有一定的规律性,且与植株的抗病性之间没有相关关系.     

酶活性、丙二醛含量变化与豇豆抗枯萎病的关系

以豇豆抗病品种丰产二号和感病品种之豇28-2为试材,对接种枯萎病菌后2、4、6、8、10 d幼苗叶片的多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化氢酶(CAT)、几丁质酶(chitinase)、β-1,3-葡聚糖酶活性及丙二醛(MDA)含量的变化进行分析.结果表明:1) 未接种枯萎病菌的抗、感品种酶活性与MDA含量均无明显差异.2) 接种后,抗、感品种酶活性与MDA含量都呈升高趋势,抗病品种的酶活性升高幅度大于感病品种,抗病品种PPO、CAT活性与MDA含量始终高于感病品种.3) 接种后,抗病品种PPO、POD、CAT、几丁质酶活性升高比感病品种早,可能是它们可以较早启动抗病性反应.     

水杨酸对黄芪愈伤组织代谢产物中几种E活性的影响

目的探讨水杨酸对黄芪愈伤组织代谢产物中几种E活性的影响.方法通过添加不同浓度的水杨酸（SA）处理黄芪愈伤组织,并从提取物中检测几种酶活性的变化.结果黄芪愈伤组织代谢产物中的过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）、多酚氧化酶（PPO）和苯丙氨解氨酶（PAL）的活性均随水杨酸（SA）体积质量和培养时间的改变而改变,随着SA浓度的增加可提高PAL,POD及PPO的活性,但抑制CAT的活性.结论 SA体积质量在0.01 mg/L时抑制CAT活性最明显;SA体积质量在0.1 mg/L和1 mg/L时POD和PPO活性最高,并且均在36 h出现最高峰.     

小麦新种质P13的抗条锈性鉴定及抗病机制研究

【目的】探索小麦新种质P13对条锈病的抗病性及其抗性机制,为P13种质的进一步推广利用提供理论依据。【方法】以铭贤169为感病对照,用6个条锈菌生理小种(CYR23、CYR29、CYR31、CYR32、CYR33和Hybrid46-8)对P13进行苗期抗条锈性鉴定;采用自然诱发法鉴定P13的田间抗条锈性;以P13和铭贤169为材料,采用常规的夏孢子悬浮液涂抹法接种条锈菌CYR29,以不接种为对照,然后测定多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶等抗病相关酶活性。【结果】苗期P13对CYR32表现为免疫,对CYR29、CYR33和Hybrid46-8表现为近免疫,对CYR23表现为高抗,对CYR31表现为感病。P13在拔节期、孕穗期和乳熟期均表现为免疫或近免疫。 P13接种条锈病菌CYR29后,其叶片内POD、PAL、PPO、β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶的活性均高于未接种植株和感病对照铭贤169。【结论】P13对贵州小麦条锈菌生理小种表现出较强的抗病性,其在贵州小麦生产及抗病育种方面具有极高的应用价值。     

苜蓿蓟马抗性与生理活性相关性研究

[目的]通过蓟马危害不同程度后各项生理指标的综合变化与危害程度间相关分析,探讨不同苜蓿品系的抗性强弱。[方法]通过不同数量蓟马对不同抗性紫花苜蓿危害的多个有关抗性生理指标（POD、SOD、PPO、PAL、CAT活性及MDA和游离脯氨酸含量）变化的研究,来探讨各项生理指标与抗性间的关系。[结果]蓟马危害数量与苜蓿POD、SOD、PPO、PAL活性及MDA和游离脯氨酸含量成正相关,与CAT活性成负相关。高抗苜蓿品系POD、SOD、PP0、CAT活性及MDA和游离脯氨酸含量变化速率慢,PAL活性变化快,并且PPO、PAL、CAT活性水平高,而POD、SOD活性水平低。[结论]研究为紫花苜蓿抗蓟马品系鉴定提供了理论依据和材料。     

氮对马铃薯防御酶系活性及抗性的影响

应用比较生理学方法,以2个对晚疫病抗性不同的马铃薯品种为材料,研究了不同施氮水平对马铃薯防御酶系活性以及对抗性的影响。结果表明,在自然发病条件下,当施纯氮量为135 kg.hm-2时,叶片内PPO、POD和PAL防御酶的活性最高,且晚疫病发生程度较轻。因此认为,不同施氮水平对3种防御酶系活性有明显的影响,最佳的施氮水平调节PPO、POD和β-1,3-葡聚糖酶的活性,氮与马铃薯抗性有关。研究从防御酶活性变化方面阐明马铃薯抗晚疫病的生理基础,为马铃薯抗病生理选择合理的施肥水平提供理论依据。