转Bt＋CpTI基因棉对烟粉虱种群动态影响及其几丁质酶和β-1，3-葡聚糖酶活性变化

本研究调查了转Bt＋CpTI基因棉SGK321棉田、其亲本常规棉SY321棉田以及间作棉田烟粉虱成虫种群的数量,测定了不同时期SGK321棉与SY321棉叶片中几丁质酶、β-1,3-葡聚糖酶的活性及蛋白质的含量。结果表明：在整个生长期间,SGK321棉田烟粉虱的种群数量一直高于SY321棉田和间作棉田。烟粉虱取食的SGK321植株叶片几丁质酶活性呈下降-上升-下降-上升的趋势;SY321上部叶片中呈下降-上升-下降-上升的趋势,其下部叶片为先下降后上升趋势;SGK321叶片中β-1,3-葡聚糖酶活性变化呈下降-上升-下降-上升趋势,而SY321叶片基本上均呈先下降后上升趋势;SY321与SGK321上部叶片中蛋白质相对含量均呈先上升后逐渐下降趋势,下部叶片与上部叶片相似但略有不同。SGK321与SY321处理植株叶片几丁质酶活性之间没有明显差异;SGK321处理植株叶片β-1,3-葡聚糖酶的活性多数时期高于SY321。探讨了棉花防御反应与棉田烟粉虱种群数量差异的相关性,以利于揭示双价抗虫棉对烟粉虱的影响及其生理防御机制,为烟粉虱的综合治理以及棉花育种等提供理论依据。     

转CrylAc+CpTI双价基因棉对烟粉虱主要解毒酶活性的影响

测定了取食转双价基因棉SGK321及其亲本棉SY321后烟粉虱伪蛹体内羧酸酯酶、乙酰胆碱酯酶、谷胱甘肽S-转移酶等主要解毒酶的活性。结果表明:与SY321烟粉虱种群相比,SGK321对烟粉虱体内羧酸酯酶、乙酰胆碱酯酶、谷胱甘肽S-转移酶活性均值无显著影响,但两个种群中这些酶活性个体分布存在不同程度的差异。与SY321烟粉虱种群相比,SGK321烟粉虱种群α-NA羧酸酯酶活性在<30 mOD/(mgprotein.min)区间分布频率较高,而在30~40 mOD/(mg protein.min)区间较低;SGK321烟粉虱种群乙酰胆碱酯酶活性在2~4 U/mg protein区间内分布频率略低,而在>4 U/mg protein区间内分布频率上升了10个百分点;SGK321烟粉虱种群谷胱甘肽S-转移酶活性在80~140 U/mg protein活性区间内分布频率略有下降,在140~170 U/mg protein区间内分布频率上升了15个百分点。     

转Bt基因棉花对烟粉虱天敌昆虫龟纹瓢虫的影响

在实验室控制条件下,以转Bt基因棉花GK12、33B、SGK321上的烟粉虱为食料饲养龟纹瓢虫,研究转Bt基因棉花上的烟粉虱对龟纹瓢虫生长发育及捕食的影响,同时利用Y型嗅觉仪,观察龟纹瓢虫对来自不同类型棉花的棉叶及其烟粉虱的嗅觉反应和视觉反应。结果表明,转Bt基因棉花和对应的常规棉亲本上的烟粉虱对龟纹瓢虫的发育历期和存活率没有明显的影响。龟纹瓢虫对棉花叶片、烟粉虱若虫、蜜露、蜕等4种物质的视觉反应之间没有明显的差异。对4种嗅源物质的嗅觉选择性的大小依次为：烟粉虱若虫＞蜕＞棉花＞蜜露;在两类不同的棉花之间,转基因棉花和常规棉,龟纹瓢虫对GK12、33B、SGK321等三种转基因棉花上的烟粉虱若虫的嗅觉选择性明显较对应的常规棉亲本SM3、33、SY321上的烟粉虱若虫小;对烟粉虱若虫的蜕,两种转单价基因棉花GK12、33B较对应的常规棉亲本上的小,而转双价基因的棉花SGK321上与对应的常规棉之间没有明显的差异。烟粉虱密度大于200头.皿_-1时,龟纹瓢虫捕食转基因棉花上烟粉虱的数量大于对应的常规棉花亲本,但烟粉虱密度小于200头.皿_-1时,龟纹瓢虫捕食转基因棉花上烟粉虱的数量小于对应的常规棉花亲本。龟纹瓢虫对烟粉虱的捕食符合HollingⅡ型反应。龟纹瓢虫取食转基因棉花上的烟粉虱的理论极限值、瞬间攻击率均大于常规棉花。     

转双价基因(Bt+CpTI)抗虫棉对棉蚜羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶比活力的影响

[目的]研究了转双价基因棉SGK321对棉蚜Aphis gossypii Glover羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶比活力的影响,为转基因棉的生物安全性评价提供理论依据。[方法]在SGK321及其亲本棉石远321上长期饲养棉蚜,研究2种棉花品种对棉蚜短期（第1、2、3代）和长期（第41、42、43代）的影响。[结果]在SGK321上取食1代的棉蚜种群羧酸酯酶比活力显著高于在亲本棉上取食1、2、3代的棉蚜种群,转双价基因棉SGK321上饲养1、2、3代的棉蚜乙酰胆碱酯酶比活力均显著高于在石远321上饲养相同代数的棉蚜。但长期饲养的2种棉蚜之间羧酸酯酶比活力、乙酰胆碱酯酶比活力无显著差异。[结论]长期取食转双价基因棉SGK321的棉蚜通过棉蚜解毒酶的调节作用对SGK321产生了适应性。     

转双价基因(Bt+CpTI)抗虫棉对棉蚜羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶比活力的影响(英文)

[目的]研究了转双价基因棉SGK321对棉蚜Aphis gossypii Glover羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶比活力的影响,为转基因棉的生物安全性评价提供理论依据。[方法]在SGK321及其亲本棉石远321上长期饲养棉蚜,研究2种棉花品种对棉蚜短期(第1、2、3代)和长期(第41、42、43代)的影响。[结果]在SGK321上取食1代的棉蚜种群羧酸酯酶比活力显著高于在亲本棉上取食1、2、3代的棉蚜种群,转双价基因棉SGK321上饲养1、2、3代的棉蚜乙酰胆碱酯酶比活力均显著高于在石远321上饲养相同代数的棉蚜。但长期饲养的2种棉蚜之间羧酸酯酶比活力、乙酰胆碱酯酶比活力无显著差异。[结论]长期取食转双价基因棉SGK321的棉蚜通过棉蚜解毒酶的调节作用对SGK321产生了适应性。     

黄瓜对B型和Q型烟粉虱取食的不同生理生化反应

【目的】烟粉虱（Bemisia tabaci）B生物型（中东-小亚细亚1种）和Q生物型（地中海种）是农业生产上的重要害虫,杀虫剂的滥用造成害虫产生抗药性,并危害到生态安全与人类健康,因此,制定安全有效的防控措施十分必要。利用植物抗性是害虫综合治理的重要方面,论文旨在探讨黄瓜植株被B型、Q型烟粉虱取食后营养和防御相关酶系的反应差异,阐明黄瓜植株应对烟粉虱取食防御反应的生理生化机制,为利用植物抗性防控不同烟粉虱生物型提供依据。【方法】以实验室长期培养的B型、Q型烟粉虱和黄瓜博杰1号品种为供试材料,在黄瓜植株4片真叶期分别接B型、Q型烟粉虱成虫200头,同时分别以不接虫的黄瓜植株为对照,在烟粉虱持续取食1、3、5、7、9 d后,分别测定黄瓜叶片中营养物质（可溶性糖和可溶性蛋白质）含量、多酚含量、防御物质合成相关酶活性以及保护酶活性。【结果】在整个实验期内,B型烟粉虱取食3 d后,黄瓜叶片中可溶性糖和蛋白含量均显著高于对照植株,而Q型烟粉虱取食1 d后,黄瓜叶片内可溶性糖和蛋白质含量均比对照植株显著下降。黄瓜叶片中多酚含量及其合成关键酶苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性在两种生物型烟粉虱取食后均升高,但对Q型烟粉虱取食更敏感,即活性更高。B型烟粉虱取食后引起黄瓜叶片中超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）酶活性均升高、过氧化物酶（POD）酶活性下降;而Q型烟粉虱取食后则引起SOD活性升高、POD和CAT酶活性下降。【结论】烟粉虱B型和Q型取食诱导黄瓜的营养物质含量、防御酶或保护酶活性发生不同变化。B型、Q型烟粉虱取食均能诱导黄瓜植株防御物质多酚的合成,导致叶片内多酚含量升高;但二者对黄瓜营养物质及保护酶的活性诱导存在差异,B型烟粉虱诱导黄瓜营养物质增加,Q型取食导致营养物质下降,而黄瓜防御物质在Q型烟粉虱取食后活性更强。两种烟粉虱生物型在寄主适应性上存在差异,在制定防治策略上,应该因不同烟粉虱生物型或不同寄主植物而有所不同。     

烟粉虱刺吸胁迫对棉花叶片生理的影响

2007年在敦煌市以烟粉虱-棉花为模式,研究了棉花在烟粉虱胁迫下化学防御的生理生化特征.在不同虫口密度下,测定了棉花叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、类胡萝卜素(Car)的动态变化.结果表明,烟粉虱作用后,棉株叶片SOD、POD、CAT和APX活性与虫口密度呈正相关,而类胡萝卜素含量与虫口密度呈负相关.距虫源10 m处SOD、POD、CAT、APX活性和类胡萝卜素含量变化大于距虫源20 m处.     

枯草芽孢杆菌M4诱导猕猴桃抗病相关的防御酶系研究

采用比色法测定枯草芽孢杆菌M4发酵液不同组分诱导猕猴桃叶片中苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)的活性变化。结果表明,接种M4发酵液、菌体悬液、上清液、LB培养基,猕猴桃叶片内PAL、POD、PPO、SOD、CAT活性均高于对照无菌水,PAL、PPO、SOD的活性峰值多在接种后8 d出现,POD、CAT的活性峰值多在接种后12 d出现;接种M4发酵液、菌体悬液的PAL、POD、PPO、SOD、CAT活性均明显高于接种上清液、LB培养基,且酶活变化趋势相似,说明M4发酵液中主要有效诱导组分为菌体。     

转截短hpalXoo基因烟草抗病防御酶活性分析

[目的]探讨转截短hpalXoo基因烟草中与抗病性有关的5种防御酶系的活性变化.[方法]以转截短hpalXoo基因烟草A6-1和对应的非转基因烟草Xanthi叶片为材料,接种烟草花叶病毒（TMV）,测定苯丙氨酸解氨酶（PAL）、多酚氧化酶（PPO）、过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）的活性.[结果]未接TMV时,转截短hpalXoo基因烟草中POD、PPO和CAT酶活性均高于未转基因对照品种,而SOD和PAL活性与未转基因烟草无显著差异.接种TMV后,转截短hpalXoo基因烟草中5种防御酶活性均显著增加,且高于未转基因烟草,并维持在一个较高的水平.[结论]截短的hpalXoo基因在烟草中表达能显著提高其抗病防御酶活性水平.     

不同黄瓜材料对烟粉虱的抗性及相关酶活性的研究

为筛选高抗烟粉虱的黄瓜新品种,本试验以"大青把"黄瓜为不抗烟粉虱对照(CK1),"无毛黄瓜"为抗烟粉虱对照(CK2),对国内外370份黄瓜种质资源进行烟粉虱抗性筛选,并对筛选出的抗性黄瓜材料接种烟粉虱,研究接种前后叶片中过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)的活性变化,以期为黄瓜烟粉虱抗性的鉴定提供理论依据。试验共筛选出四份高抗烟粉虱黄瓜材料,分别为4号、13号、19号、76号。其叶片经烟粉虱为害后,4号的PPO活性最高,13号的POD和PAL活性最高;4份材料的POD、PAL、PPO活性均极显著高于CK1。由此得出结论:不同黄瓜材料对烟粉虱的抗性与POD、PAL、PPO中的一种或几种物质的综合作用有密切关系。     

人参锈腐菌侵染参根后防御酶变化的分析

对3年生农田人参根部喷洒锈腐菌悬液后,分别在5d、10d、15d、20d、25d、30d后取人参根和叶,测定其中SOD、PAL、POD、PPO和CAT5种防御酶的活性。结果表明：5种防御酶活性在处理后的人参根和叶中均高于对照。在根中,SOD和PPO在第20天达到活性最高峰,PAL和POD活性在15天达到最高峰,CAT在第10天即出现活性最高峰。叶中SOD和PAL活性在第15天达到最高峰,POD和PPO活性分别在第15和20天出现2个最高峰,CAT在第10天出现活性最高峰。     

香蕉枯萎病菌对不同抗性香蕉品种根系抗氧化能力的影响

【目的】明确抗枯萎病香蕉品种桂蕉9号、宝岛蕉和南天黄在枯萎病菌（Fusarium oxysporum f.sp.Cubense）侵染前后其根系抗氧化酶活性及抗氧化能力的变化趋势,为揭示香蕉品种对枯萎病的抗性机制提供理论依据。【方法】以荧光标记的尖孢镰刀菌（古巴专化型）4号生理小种菌株（Foc37-GFP）对不同抗性香蕉品种（桂蕉6号、桂蕉9号、宝岛蕉和南天黄）进行接种处理（孢子悬液浓度1.0×106 CFU/mL）,分别于侵染第0~6 d取样检测不同香蕉品种根系超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）和苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性及超氧阴离子自由基（O₂-·）清除率和总抗氧化能力等生理指标。【结果】经Foc37-GFP侵染后,桂蕉6号根系SOD、POD、CAT和PAL活性呈先上升后下降的变化趋势,至侵染第6 d,POD、CAT和PAL活性均极显著低于抗枯萎病香蕉品种（P<0.01,下同）,SOD活性则极显著高于抗枯萎病香蕉品种;根系O₂-·清除率表现为先上升后下降再上升,至侵染第6 d达最高值;总抗氧化能力前期变化不显著（P>0.05）,至侵染第6 d则极显著低于3个抗枯萎病香蕉品种。经Foc37-GFP侵染后,宝岛蕉根系SOD和CAT活性及抗氧化能力呈先下降后上升再急速下降的变化趋势,POD活性先上升后下降,PAL活性和O₂-·清除率则先上升后下降再上升;南天黄根系SOD活性变化趋势与宝岛蕉的一致,POD、CAT和PAL活性整体上呈先上升后下降的变化趋势,O₂-·清除率呈上升趋势但变化幅度较小,总抗氧化能力先下降后保持在一定水平上;桂蕉9号根系SOD、POD和PAL活性及O₂-·清除率均呈先下降后上升再下降的变化趋势,CAT活性先急速下降后急速上升,至第6 d达最高值并接近宝岛蕉的活性水平,但极显著高于南天黄和桂蕉6号,总抗氧化能力呈先上升后下降再上升的变化趋势,与SOD、POD和PAL活性及O₂-·清除率的变化规律相反,且与宝岛蕉的相反。【结论】感枯萎病香蕉品种桂蕉6号根系抗氧化酶主要通过协同方式发挥抗氧化作用,抗枯萎病香蕉品种宝岛蕉、南天黄和桂蕉9号抗氧化酶主要通过互补方式发挥抗氧化作用;在枯萎病菌侵染期间,不同抗性香蕉品种根系中不同抗氧化酶发挥的主导作用各不相同,从而保持抗氧化酶系统的动态平衡。     

不同生长时期冬枣受绿盲蝽危害后应激防御酶活性的变化

【目的】比较绿盲蝽刺吸与人工针刺模拟危害后,冬枣不同组织的应激防御酶活性,以及受绿盲蝽不同程度危害的冬枣叶、蕾、花、幼果应激防御酶的变化。【方法】在冬枣各生长期（芽期、蕾期、花期、幼果期）易受危害部位（嫩叶、蕾、花、幼果）接入不同数量（1-3头）绿盲蝽和人工针刺模拟危害,危害24 h后,采摘不同危害程度的冬枣组织,采用氮蓝四唑法测定超氧化物歧化酶（SOD）活性;采用愈创木酚法测定过氧化物酶（POD）活性;采用紫外吸光法测定过氧化氢酶（CAT）活性。【结果】冬枣嫩叶组织遭人工针刺和绿盲蝽刺吸胁迫后所产生的SOD、POD、CAT活性显著高于正常叶片,其中绿盲蝽刺吸嫩叶所产生的应激SOD和CAT活性显著高于人工针刺;冬枣蕾受到人工针刺和绿盲蝽刺吸胁迫后,SOD活性没有变化,POD活性显著增加,受绿盲蝽刺吸胁迫后CAT活性显著高于人工针刺胁迫;冬枣花受到人工针刺和绿盲蝽刺吸胁迫后,SOD和CAT活性没有变化,POD活性显著增加,绿盲蝽刺吸胁迫下POD活性比人工针刺活性更高;冬枣幼果受到人工针刺和绿盲蝽刺吸胁迫后,SOD和CAT活性没有变化,POD活性显著增加。受绿盲蝽不同危害程度的应激酶活性测定结果表明,受害后冬枣各组织内3种防御性酶随受害程度的加重发生不同程度的变化。叶片和花受绿盲蝽不同程度危害后,SOD活性呈现随着受害程度的加重先升高后降低的趋势;POD、CAT活性随受害程度的加重均呈上升的趋势;冬枣蕾受绿盲蝽不同程度危害后,SOD活性变化不显著,POD和CAT活性呈现上升趋势。冬枣幼果受绿盲蝽不同程度危害后,SOD活性随着受害程度的加重先降低,后上升;POD活性随受害程度的加重均呈先下降再上升的趋势。【结论】绿盲蝽的危害胁迫能诱导寄主植物产生一系列应激生化反应。冬枣不同组织受胁迫后,参与防御的酶可能不同,嫩叶受胁迫后,3种防御酶均会发生变化,而蕾、花、幼果等繁殖器官受胁迫后,POD活性变化更为明显;绿盲蝽刺吸胁迫（除了物理损伤外,还分泌唾液进行化学危害）比人工针刺（仅有物理损伤）往往能够诱导更高的防御酶活性;随着绿盲蝽的危害加重,冬枣不同组织的受损程度不同,不同的酶活性表现不同。     

硅肥和接种纹枯病菌对水稻膜脂过氧化和防御酶活性的影响

在群体水培条件下,探讨施硅肥和接种纹枯病菌对水稻叶片丙二醛(M DA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性的影响。结果表明:未接菌条件下,硅肥能提高POD、CAT的活性,降低SOD活性,M DA含量略有上升;接菌处理使M DA含量、CAT和POD活性升高,SOD活性降低;接菌和施硅肥处理使SOD活性下降,第4天达最小值,但其活性仍高于接菌未施硅肥处理,其POD、CAT活性第4天达最大值,M DA含量第3、4天达最大值;施硅肥后接菌叶片的上位叶片的SOD、CAT和POD活性与接菌叶片无明显差异。施硅肥能显著降低水稻植株的纹枯病病情指数,提高其对纹枯病的抗病能力,相对防治效果达25.8%。     

硅对草坪草褐斑病抗性的研究

对草坪草海滨雀稗和狗牙根进行不同硅源处理后接种褐斑病茵,并对这两种草叶片CAT、POD、SOD及PAL酶活性进行了测定.结果表明,硅处理后能降低两种草的病情指数、植株发病率,增强叶片CAT、POD、SOD酶的活性,PAL酶的活性反而降低;不同硅源处理能提高两种草对褐斑病菌的抗性,但硅对这两种草的抗病效果并不相同.     

广州地区SCMV玉米分离物外壳蛋白基因的序列分析及其引致的生理病变

外壳蛋白(CP)基因序列分析结果表明,广州地区甜玉米上的甘蔗花叶病毒(SCMV)分离物属于玉米变异组,与我国其他地区玉米上的SCMV分离物有较大差异。其CP基因核苷酸同一率与广东甜玉米分离物(AJ310105)为91.6%,而与我国其他地区玉米分离物同一率为85.1%-87.1%。通过对该分离物侵染甜玉米所致的细胞病变进行超薄切片电镜观察,结果表明,除多种细胞器病变外,还有4种类型的内含体,即风轮体、卷筒体、束状体和片层集聚体,部分束状体与胞间连丝相连,可能与病毒胞间运转有关。该分离物机械摩擦接种侵染甜玉米后,引致寄主植物叶组织PAL和SOD酶活性较大的变化,其中PAL活性在侵染早期比对照低,随后比对照高,SOD活性比对照稍高,而POD和CAT酶活则与对照无显著差异。     

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。     

荷兰水仙基腐病病原菌的分离鉴定及致病菌对寄主保护酶系统影响

从荷兰水仙感病种球中分离得到基腐病致病菌,鉴定结果表明该致病菌是尖孢镰刀菌水仙专化型（Fusarium oxysporum f.sp narcissi）。以荷兰水仙自然感病株的叶片为材料,分别研究不同感病程度叶片中POD、SOD、CAT的活性。结果表明,感病植株上未感病叶片SOD、POD和CAT活性较低;感病植株轻度感病和重度感病叶片酶活性均呈现不同程度的上升;其中,POD活性上升1.3~2.0倍,CAT活性上升1.5~1.8倍,SOD活性上升3.0~3.5倍;病株重度感病区3种酶活性均高于轻度感病区。