不同抗性大麦品种对叶斑病的生理响应及主成分分析

为了解大麦对叶斑病响应的生理机制,以对该病害抗性不同的两个大麦品种蒙啤麦1号(感病)与蒙啤麦3号(抗病)为材料,接菌后测定了大麦苗期、拔节期和孕穗期叶片氧化还原酶等抗病相关酶活性、MDA及渗透调节物质含量等11个生理指标,比较了两个品种间的差异。结果表明,两个品种对叶斑病菌侵染的反应差异因生育时期和指标而异,其中与蒙啤麦1号相比,蒙啤麦3号苗期的脂氧合酶(LOX)、β-1,3-葡聚糖酶和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性及丙二醛(MDA)和可溶性糖(SS)含量的升高幅度较大,拔节期的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、多酚氧化酶(PPO)、LOX、β-1,3-葡聚糖酶和PAL活性及脯氨酸(Pro)和MDA含量的上升程度较大,孕穗期的SOD、POD、PPO、LOX和β-1,3-葡聚糖酶活性及Pro和SS含量增加幅度较大。通过对11个指标进行主成分分析,LOX、PPO、POD、PAL和β-1,3-葡聚糖酶活性及SS含量对大麦抗叶斑病能力贡献率较大。由此可见,大麦对叶斑病的生理响应因品种、生育时期而异;LOX、PPO、POD、PAL和β-1,3-葡聚糖酶活性及SS含量6个指标可作为评价大麦抗叶斑病的重要相关指标。     

不同抗性大豆品种感染SMV后过氧化物酶、多酚氧化酶、超氧化物歧化酶的变化分析

本文采用两个高抗SMV3号株系种质哈91R3-184、哈91R3-301，两个感病品种合丰25、黑农16于真叶期分别接种SMV3号株系，在R1、R3、R5期分别测定过氧化物酶（POD），多酚氧化酶（PPO）、超氧化物歧化酶（SOD）同工酶活性，结果表明：1、抗感病品种未接种健株POD、PPO酶谱构型没有差异，只是活性高低有别，说明抗性与POD、PPO活性有关。2、接种SMV后感病品种POD、SOD酶活性明显高于未接种健株和抗病品种，其POD、PPO部分酶带加宽色深，部分酶带缺失，3、各生育阶段抗感品种PPO、POD、SOD酶活性动态的变化，可作为抗感病品种的生化鉴定指标。     

诱导剂对番木瓜相关防御酶的影响

研究不同浓度水杨酸(SA)、茉莉酸甲酯(MeJA)和壳聚糖(CTS)对番木瓜防御酶活性的影响.结果表明:SA、MeJA、CTS能提高番木瓜叶片相关防御酶的活性,其中喷施SA处理的POD、PAL、PPO、几丁质酶以及β-l,3-葡聚糖酶的活性高于喷施MeJA和CTS的处理.同一处理中,0.5 g/L SA、0.05 mmol/L MeJA和1％ CTS处理的POD、几丁质酶以及β-1,3-葡聚糖酶活性较高.     

4种防御酶在木薯-细菌性枯萎病菌反应中的活性变化

不同木薯种质对细菌性枯萎病的抗性是不同的。本研究选择2个抗病和2个感病木薯种质,接种病原菌后评价了过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)的活性变化。结果表明：病菌侵染后POD活性呈上升趋势,接种后6 d达最高峰,随后呈下降趋势,且抗病种质显著高于感病种质;接种时,抗病种质PPO活性显著增高,随后下降,且抗性种质高于感病种质;CAT活性变化与抗病反应之间无相关性;抗感种质的SOD活性在病菌侵染后均表现出类似的下降趋势。由此表明,POD和抗病反应具有较强的相     

1-甲基环丙烯控制采后‘油木奈’果实腐烂与抗病相关酶诱导的关系

探讨1-甲基环丙烯（1-MCP）对采后‘油木奈’果实腐烂的控制与抗病相关酶诱导的关系。采后‘油木奈’果实用0（对照）和1.2 μL/L的1-MCP处理12 h后,在（25±1）℃下贮藏。贮藏期间定期测定腐烂率、抗病相关酶如几丁质酶、β-1,3-葡聚糖酶、苯丙氨酸解氨酶（PAL）、多酚氧化酶（PPO）和过氧化物酶（POD）等活性的变化。研究结果表明：与对照果实相比,1-MCP处理能有效降低‘油木奈’果实腐烂率,提高几丁质酶、β-1,3-葡聚糖酶、PPO和POD的活性。因此认为,1-MCP控制采后‘油木奈’果实的腐烂与抗病相关酶活性的升高有关,抗病性诱导是1-MCP控制采后‘油木奈’果实腐烂的重要原因之一。     

大豆疫霉菌诱导的β-1,3-葡聚糖酶与寄主抗病性的关系

为明确-1,3-葡聚糖酶与大豆抗大豆疫霉根腐病的关系,分别测定了具有不同抗性的3个大豆品种的真叶和第1片复叶被大豆疫霉菌侵染后β-1,3-匍聚精酶的活性,并分析其与抗病性的关系.侵染大豆真叶和第1片复叶后备品种的β-1,3-葡聚糖酶活性均明显升高.接种大豆真叶后抗病品种48 h出现酶活性高峰,酶活性增加105.9%;中感晶种和感病品种72 h出现酶活性高峰,酶活性增加量分别为66.3%和65.7%.接种大豆复叶后酶活性的变化与真叶反应一致.说明β-1,3-葡聚糖酶的活性与大豆品种的抗病性呈正相关,抗病品种较感病品种酶活性峰值出现早,酶活性增加量高.对酶的部分性质的研究结果表明:酶的最适反应温度为55℃,最适反应pH为5.0,在55℃以下,pH 4.5～7.5范匍内酶活性较稳定.Ca2+、Mn2+、K+、Al3+对酶均有激活作用,Mg2+、Cu2+、Zn2+、Fe3+、Fe2+、Hg2+、Ba2+对酶有抑制作用.抑菌试验表明,β-1,3-葡聚糖酶粗酶液对大豆疫霉菌的菌丝生长和游动孢子萌发有明显的抑制作用.     

大豆感染灰斑病菌后过氧化物酶活性的变化

本研究通过分析不同抗性的大豆品种接种灰斑病菌1-10号生理小种后，叶片中过氧化物酶（POD）活性变化的规律，探讨了过氧化物酶在大豆抗灰斑病中的作用。研究结果表明，大豆抗感品种接种灰斑病菌后，叶片中过氧化物酶活性比对照植株叶片中过氧化物酶活性均有所增高，并且抗感品种接种后叶片中过氧化物酶活性变化的幅度因生理小种的不同而不同，可见，大豆感染灰斑病菌后叶片中过氧化物酶活性的变化是大豆一种普遍性的抗病反应，而且抗感品种之间过氧化物酶活性变化差异并没有明显的规律性。因此，不宜作为一种生化指标来鉴定大豆品种对灰斑病的抗性。     

苯并噻二唑诱发水稻对稻瘟病抗性中防卫相关酶活性的变化

分析了苯并噻二唑（BTH）诱导水稻对稻瘟病抗性中苯丙氨酸解氨酶（PAL）、肉桂醇脱氢酶（CAD）、过氧化物酶（POD）、脂氧合酶（LOX）、β-1,3-葡聚糖酶和几丁酶等活性的变化。结果表明BTH诱导处理亲和性水稻品种第3叶后提高了处理叶及其上位第4叶中CAD、LOX和β-1,3-葡聚糖酶等的活性;经BTH处理的幼苗接种稻瘟菌后,处理叶和其上位叶中CAD、POD、LOX和β-1,3-葡聚糖酶等活性快速增加,且增长幅度均显著大于对照。几丁酶活性在受稻瘟菌侵染后升高,但BTH诱导处理并不能促进其增加;PAL活性在BTH处理及稻瘟菌接种后均无明显变化。这些结果说明,BTH处理能诱导CAD、POD、LOX和β-1,3-葡聚糖酶等活性的增加,而且这些酶活性的升高可能与BTH诱发系统获得抗性的表现有关。     

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。     

灰皮支黑豆抗大豆胞囊线虫4号生理小种的生化机制研究

以抗、感大豆胞囊线虫4号生理小种的灰皮支黑豆和晋豆11为材料,人工接种胞囊线虫,在出苗后定期取样,测定抗、感品种接种与未接种处理根系苯丙氨酸解氨酶(PAL)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)活性以及根系内丙二醛(MDA)和超氧阴离子自由基(O.2-)含量的动态变化,以初步明确灰皮支黑豆抗大豆胞囊线虫4号生理小种的生化机制。结果表明,受大豆胞囊线虫4号生理小种侵染后,抗、感品种根系内PAL、SOD、POD、PPO酶活性均有增加,并且抗病品种根系酶活性增加相对较多,且持续时间长,而MDA和O.2-含量则在感病品种晋豆11中明显升高。在抗病品种根系中,接种前后MDA和O.2-含量变化不大。表明抗病品种比感病品种具有更强的防御能力和抗膜脂过氧化能力。     

不同抗性的大豆品种感染细菌性疫病后POD、PPO变化的研究

供试的4个不同抗性的大豆品种未接种健株中过氧化物酶（POD）和多酚氧化酶（PPO）活性和PPO同功酶谱带数没有差异，但抗病品种POD同工酶谱带比感病品种多两条（A2和B2），感染大豆细菌性疫病后，不同品种的POD活性均升高，其中，抗病品种POD活性始终处于较高水平，PPO活性在抗病品种中升高，而在感病品种中降低，POD同功酶谱带在所有供试品种中C1带均增强而C2和B4带减弱，其中抗病品种中降低，POD同功酶谱带在所有供试品种中C1带均增强而C2和B4带减弱，其中抗病品种B1和B2带也减弱；PPO同功酶谱带中，感病品种B1带减弱，而抗病品种B1带增强。     

尖孢镰孢菌毒素对大豆防御酶系活性的影响

以大豆幼根为材料,研究了尖孢镰孢菌（Fusarium oxysporium）毒素对不同大豆抗性品种PAL、POD和PPO酶活性的影响。结果表明,大豆幼根用尖孢镰孢菌毒素处理后,抗病和感病品种的PAL、POD和PPO活性增加,随着处理时间延长,逐渐下降,抗病品种出现酶峰时间晚,且活性高于感病品种。     

内生枯草芽孢杆菌BS-2防治荔枝霜疫病及其生化机理

研究内生枯草芽孢杆菌BS-2(Bacillus subtilis)菌株对荔枝采后果实霜疫病的防治效果,及其对体内活性氧代谢(SOD、POD、CAT、MDA、超氧阴离子自由基的产生速率)和病程相关蛋白(β-1,3葡聚糖酶活性、几丁质酶活性)等的影响。结果表明,BS-2菌株对荔枝霜疫病具有较好的防治效果,接种处理后6d,其防治效果为37.83%;经内生细菌处理的荔枝果皮的β-1,3葡聚糖酶活性、几丁质酶活性、CAT和SOD酶活性均比病菌处理的高,而POD、PPO酶活性以及膜透性、MDA含量与超氧阴离子自由基的产生速率却比病菌处理的低。当接种后6d,经内生细菌处理的荔枝果皮的β-1,3葡聚糖酶活性、几丁质酶活性和SOD酶活性分别比病菌处理的高70.73%、30.76%和297.43%;而POD、PPO酶活性和超氧阴离子自由基的产生速率却分别比病菌处理的低15.11%、4.96%和28.95%。     

不同玉米品种对大斑病的抗性与相关防御酶活性的关系研究

以吉林省玉米早熟、中早熟区种植的4个玉米品种及其亲本为材料,对不同玉米品种对大斑病的抗性与苯丙氨酸解氨酶（PAL）、过氧化物酶（POD）和多酚氧化酶（PPO）等3种防御酶活性的关系进行研究。结果表明,3种防御酶PAL、POD和PPO与玉米对大斑病的抗性关系非常密切,玉米植株受大斑病菌侵染后,防御酶活性比对照明显增高。防御酶的作用受品种遗传背景的影响,不同品种中不同防御酶对其大斑病抗性的贡献有差异。受大斑病菌侵染后,抗病性强的品种,PAL和PPO或PAL和POD酶活性发生协同增强,且从抽丝期到灌浆期酶活性协同增强的防御酶不发生酶活性衰减或衰减微弱;感病的品种,从抽丝期到灌浆期存在2种或3种防御酶活性同时衰减现象。     

水杨酸浸种对甜菜丛根病防御酶系的诱导作用

用不同浓度的水杨酸（salicylic Acid，sA）对甜菜抗（耐）、感丛根病品种进行浸种处理，研究了SA对丛根病地甜菜防御酶系活性的影响。结果表明，浸种处理的甜菜叶片中过氧化物酶（POD）、多酚氧化酶（PPO）、苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性较对照均有所提高，病情指数下降，根产量、舍糖率和产糖量都有所增加．不同的SA处理浓度相比较，抗（耐）病品种适宜浓度为3mmol／L，感病品种适宜浓度为5mmol／L．     

花生种子受黄曲霉菌侵染后若干生化成份的变化及其与抗性的关系

花生种子人工接种黄曲霉菌（Aspergillus flavus Link)侵染的生化测试结果表明，接种前后花生种子的过氧化物酶（POX），多酚氧化酶（PPO）和苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性以及木质素含量等均发生显著变化。接种前POX活性与侵染率呈极显著负相关，接种后POX活性随感染天数增加而增加，感病品种比抗病品种POX活性增幅大。接种后1－3d抗病品种PPO和PAL活性达峰值，而感病品种3－6d达峰值，接种后第7d木质素含量与感染率呈显著负相关（r=-0.7406），木质素含量的变化与POX活性变化呈显著正相关。     

3种氧化酶与辣椒抗蚜性的相关性

采用分光光度法和垂直板聚丙烯酰胺凝胶电泳法研究了过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、抗坏血酸氧化酶(AsA-POD)与辣椒抗蚜性的相关性。结果表明:抗、感品种叶组织内PPO,POD,AsA-POD活性在受蚜虫侵害后均明显提高,但高抗和抗蚜品种较高感和感蚜品种反应更灵敏,在接虫初期其POD,PPO和AsA-POD活性即上升到一个很高水平,活性增强远远高于高感和感蚜品种,且在受蚜虫侵害后保持稳定的高活性水平;高抗和抗蚜品种叶组织内的POD和PPO同工酶谱带在受蚜虫侵害前后均保持稳定不变,没有新谱带的出现,而高感和感蚜品种在受蚜虫侵害后POD和PPO同工酶谱带均有变化,蚜虫侵害前其POD和PPO同工酶谱带均与高抗和抗蚜品种相同,但受蚜虫侵害后分别减少2条和3条。相关分析表明,辣椒受蚜虫侵害后,叶组织内POD,PPO和AsA-POD活性的增强及POD和PPO同工酶谱的稳定性与辣椒抗蚜性显著相关。      

Expression of afibrobacter succinogenes 1,3-1,4-β-glucanase in Potato (Solanum tuberosum)

The potential development of potato (Solanum tuberosum) as a low-cost eukaryotic system for the production of a commercially valuable enzyme feed supplement was examined. AFibrobacter succinogenes 1,3-1,4-β-glucanase [1,3-1,4-β-D-glucan 4-glucanohydro-lase] gene under the control of the constitutive cauliflower mosaic virus 35S promoter was transferred into the potato cultivar, Desiree. The presence of the β-glucanase cDNA in the plant genome of independent transgenic potato lines was confirmed by PCR and Southern analysis. Northern analysis identified the presence of the β-glucanase mRNA in the leaf tissue of transgenic plants. Furthermore, western analysis showedF. succinogenes β-glucanase accumulations of 0.1% and 0.05% of total soluble protein in the leaves and tubers, respectively. Specific activities of the enzyme in leaves (1693 units mg^-1 β-glucanase) and tubers (2978 units mg^-1 β-glucanase) were comparable to that previously reported for the enzyme produced in bacteria. Lyophilization of leaves had no effect on the specific activity of the β-glucanase, and only marginally influenced the specific activity of the enzyme expressed in tubers. Relative to the control line (cv. Desiree), tuber yields were significantly reduced by 28%-72% in all lines expressing theF. succinogenes β-glucanase, and microscopy showed that expression of the β-glucanase caused changes in cell wall structure. Results of this study demonstrate that a 1,3-1,4-β-glucanase can be expressed in potato tissues, and that potato plants have the potential to be used for the commercial production of heterologous enzymes.