儿茶素在棉苗对枯萎病抗性中的作用

 分析了枯萎病菌接种后棉苗组织内儿茶素含量的变化以及儿茶素对枯萎病菌及其多聚半乳糖醛酸酶活性的影响。健康棉苗组织中儿茶素含量随着棉苗的生长而增加。枯萎病菌接种后,病苗组织中儿茶素含量显著高于健康对照,而且抗病品种棉苗儿茶素含量的增加明显高于感病品种。经氟乐灵预处理的棉苗接种枯萎病菌后,儿茶素含量增加更快,增幅更大。说明儿茶素是品种抗性和氟乐灵诱发棉苗对枯萎病诱导抗性的机理之一。儿茶素可抑制枯萎病菌的菌丝生长、产孢及孢子萌发,对培养液中病菌的多聚半乳糖醛酸酶(PG)有抑制作用。儿茶素化学制品及棉苗组织提取液经TLC分离后获得的含儿茶素组分提取液对初步纯化的PG活性有明显的抑制作用。这些结果表明:儿茶素可能通过抑制病菌的菌丝生长、产孢以及其PG活性而在棉花对枯萎病的抗病性中起到作用。     

植物苯丙酸类代谢与小麦对白粉病抗性的关系

 高抗白粉病的小麦品种MN7213,中抗品Jup73的Atd "S",中感品种S₁₂-Nb及高感品种Vilela Mar.在幼苗3叶期用沈阳地区采集的小麦白粉菌(毒力公式为4/1,2,3a,3b,3c,5)接种。接种后12小时,各抗、感小麦品种均出现苯丙氨酸解氨酶的活性峰,但抗病品种酶的活性峰较高,为感病品种的两倍,持续时间也较长,达48小时;而感病品种酶的活性峰则迅速降低,24小时即接近于正常水平。接种后48小时,抗病品种出现木质素前体阿魏酸量的增加峰,而感病品种至72-96小时才出现阿魏酸的增加,且增加量较小。木质素含量的增加亦不相同,它与小麦品种的抗病性有着正相关性:高抗品种增加0.327%;中抗品种0.284%;中感品种0.132%,而高感品种仅0.11%。此外伴随着苯丙氨酸解氨酶活性的增加绿原酸(苯丙酸类代谢一种酚类植保素产物)也迅速积累,但不同抗病性的小麦品种积累的时相和量有所不同,抗病品种在接种后48小时即出现绿原酸的增长,较感病品种早48小时,而最高增长量是前者为3.30微克/毫升,后者只有1.35微克/毫升。上述结果表明小表品种对白粉病的抗性与苯丙酸类代谢的定速酶苯丙氨酸解氨酶活性有着密切关系,并通过代谢产物绿原酸和木质素的增加得到表达。     

黑痣病菌毒素对马铃薯幼苗生理生化抗性相关物质的诱导

为了探讨马铃薯抗黑痣病机制,采用毒素接种脱毒组培苗的方法,研究了黑痣病菌毒素对马铃薯不同抗性品种幼苗体内病程相关蛋白、木质素及游离脯氨酸含量的影响及其与抗黑痣病的关系。毒素处理后,感病品种大西洋和抗病品种底西芮幼苗几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶活性均明显升高,36 h升高幅度均达到最大,感病品种升幅大于抗病品种。底西芮和大西洋木质素及游离脯氨酸含量也大幅增加,但抗病品种的增加幅度大于感病品种。研究表明,黑痣病菌毒素诱导几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶活性升高以及木质素和游离脯氨酸含量增加是马铃薯幼苗抵抗毒素胁迫的内在机制;木质素、游离脯氨酸含量与品种抗病性呈正相关,而几丁质酶、β-1,3-葡聚糖酶活性变化则不是引起品种抗性差异的主要原因。     

水稻品种与水稻细菌性条斑病菌的互作机制

水稻叶片接种3d后，水稻细菌性条斑病菌开始在叶片上大量增殖；接种10d后，病菌数量开始保持相对的稳定，但感病品种上的菌量比抗病品种上的菌量在10倍左右，病斑在接种后第3d开始出现，接种10d以后，病斑在感病品种上能继续快速发展，而在抗病品种上开始受到抑制，通过对抗病和感病品种叶片上的气孔观测发现，感病品种的气孔密度和气孔长度一般都较抗病品种大，相关分析表明，气孔长度理发师品种抗性相关。接种后对PAL酶的活性测定结果表明，PAL酶的活性与品种抗性呈负相关关系。     

不同品种香蕉抗枯萎病效果及抗性生理研究

通过盆栽试验研究了向土壤中接种尖孢镰刀菌古巴专化型4号生理小种(FocTR4)后不同抗枯萎病香蕉品种发病率、根际可培养微生物及防御酶活性的变化。结果表明:试验处理中香蕉枯萎病发病率随着FocTR4接种浓度的增加而上升,但在相同浓度处理下,抗病品种发病率显著低于感病品种;各品种香蕉发病率与根际土壤可培养镰刀菌数量均呈显著正相关关系。抗病品种过氧化物酶(POD)、几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶活性高于感病品种,而与多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性存在一定的相关性。说明香蕉抗病性与香蕉根际土壤微生物群落结构及香蕉本身防御酶活性有关。     

玉米灰斑病抗性反应中酚类物质代谢作用的研究

 研究了玉米灰斑病菌(Cercospora zeae-maydis)侵染前后的4个玉米品种苯丙氨酸解氨酶、过氧化物酶、多酚氧化酶及木质素含量的变化。3种酶比活性在病菌侵染后都发生明显的先增后降的变化,而抗病品种的变化要明显大于感病品种的变化,尤其是苯丙氨酸解氨酶最大增加活性与品种抗病性呈现极显著的相关性。4个品种的木质素含量在病菌侵染的第9 d时增加到最大值,以后略下降,而且抗病品种的木质素含量峰值高于感病品种的峰值。     

杨树体内苯丙烷代谢与其对溃疡病抗性的关系

 本文采用组培愈伤组织接种法研究了不同抗病类型的杨树品种受溃疡病菌(Dothiorella gregaria Sacc.)侵染后苯丙氨酸解氨酶活性以及绿原酸和木质素含量的变化与抗病性的关系。纳果发现,受病菌侵染后各品种的苯丙氨酸解氮酶活性都有一个明显消长过程,但抗病品种的酶活性升高的幅度大(为感病品种的2倍),持续的时间也长;伴随酶活性的变化,各品种的绿原酸含量也发生明显变化,与感病品种相比,抗病品种的绿原酸不仅出现得早,而且积累的量也大(为感病品种的三倍);木质素的增量也与品种的抗病性呈正相关。上述结果表明,杨树对溃疡病的抗性与苯丙氨酸解氨酶的活性密切相关,该酶在抗病中的作用是通过其控制的代谢产物得以表达。     

花椰菜幼苗叶片抗氧化酶系统与抗黑腐病关系的研究

 在盆栽条件下,花椰菜抗病品种雪峰和感病品种2003X-106的幼苗在接种黑腐病菌后,叶片组织内O₂^·产生速率,SOD、POD、PAL活性,MDA含量和膜透性都有不同程度的提高和增加。与2003X-106相比,雪峰的O₂^·产生速率和SOD、PAL活性的增加更为显著,POD活性也要高于2003X-106;而MDA含量和电导率的增幅要明显低于2003X-106。表明抗病品种雪峰比感病品种2003X-106具有更强的抗黑腐病能力和抗氧化能力。     

大豆早熟耐病品种对大豆胞囊线虫耐病机制的初步研究

经2012年和2013年大田试验筛选,选择对大豆胞囊线虫具有耐病性的大豆早熟品种Красноградская,以感病品种黑河52作对照进行了耐病机制初步研究。结果表明,室内人工接种大豆胞囊线虫,接种后6、12、18、24、30 d,大豆耐病品种和感病品种植株根内多酚氧化酶(PPO)活性均略高于未接种的对照,但差异不显著;受大豆胞囊线虫感染,耐、感大豆品种植株根内过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性都比同期的对照显著升高,且耐病品种POD活性始终高于感病品种,活性增高维持的时间比感病品种长。同时,PAL活性比感病品种高峰值出现的早。叶绿素含量变化结果显示,大豆胞囊线虫的侵染显著影响其光合作用,但随接种时间的延长,品种间变化规律不同。在接种后的12~24 d,无论耐、感品种叶绿素的含量与各自的对照相比都有所升高,而且耐病品种的上升幅度明显高于感病品种,24 d以后,感病品种的叶绿素含量开始下降,而耐病品种则继续维持在一个较高的水平。     

枯萎病菌对不同抗性黄瓜品种几种酶活性的影响

用枯萎病菌接种不同抗性黄瓜品种,研究不同抗性黄瓜品种的过氧化物酶（POD）、多酚氧化酶（PPO）和几丁质酶的活性变化。结果表明,接种后抗感品种POD、PPO和几丁质酶活性基本都呈现先升后降再升（再降）的趋势。抗感品种均在接种后12 h时出现第1次POD活性峰值,抗病品种中农13号、津优3号分别在接种后60、72 h、感病品种在84 h出现第2次POD活性峰值;接种后24 h时抗感品种均达到第1次PPO活性峰值,抗病品种在48 h、感病品种在60 h时达到第2次PPO活性峰值;接种后抗病品种在48 h时达到第1次几丁质酶活性峰值,72 h时达到第2次峰值,而感病品种只在60 h时出现1次几丁质酶活性峰值。抗感品种的POD、PPO、几丁质酶活性的2次峰值都显著或极显著地高于各自的对照,在接种后的早期阶段,感病品种的POD、几丁质酶活性的第1次峰值都显著或极显著地高于抗病品种,PPO活性的第1次峰值极显著地低于抗病品种。     

氟乐灵诱发棉苗对棉枯萎病的诱导抗性及其机制

 从氟乐灵作播前处理的土壤中长出的棉苗,在出苗1周后移植到无氟乐灵土壤中人工接种棉花枯萎病菌(Fusariumoxysporum f.sp.vasinfectum),30天后棉苗枯萎病株发病率及病菌分离率明显低于对照,说明氟乐灵播前土壤处理可激发棉苗对棉枯萎病的诱导抗性。并证明:氟乐灵处理促进了棉苗组织内木质素的合成与积累;提高了苯丙氨酸解氨酶和过氧化物酶的活性;过氧化物酶同工酶出现了若干新的谱带。     

枯萎菌诱导棉花细胞壁富含羟脯氨酸糖蛋白积累与枯萎病抗性间的关系

 棉花枯萎病病菌(Fusarium oxysporum f.sp.vasinfectum)的侵染能激发起棉花对枯萎病的系统诱导抗性。不同品种间细胞壁富含羟脯氨酸糖蛋白(HRGP)的积累量存在差异,抗病品种86-1细胞壁内HRGP含量明显高于感病品种邯14。HRGP积累与细胞壁木质化有一定相关性。不同生理小种枯萎菌对棉花细胞壁HRGP的诱导能力不同。作者认为,HRGP在寄主与病原相互作用的专化性识别机制中起重要作用。     

根际微生物多样性与棉花品种对黄萎病抗性的关系研究 II.不同抗性品种根际真菌区系分析及其对棉花黄萎病菌的抑制作用

对棉花抗黄萎病品种（春矮早和８６－ ６）和感病品种（中棉１７和豫棉１２）的根际真菌区系进行了分析。结果表明每个品种都有自己独特的根际微生物区系,抗病品种根际微生物种数多于感病品种,区系组成更为复杂。抗病品种根际真菌优势种主要是漆斑菌 （Ｍｙｒｏｔｈｅｃｉｕｍ ）、粘帚霉（Ｇｌｉｏｃｌａｄｉｕｍ ）、曲霉（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ）和青霉（Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ ）等,感病品种则多为头孢霉（Ｃｅｐ ｈａｌｏｓｐｏｒｉｕｍ ）、镰刀菌（Ｆｕｓａｒｉｕｍ ）、矛束孢（Ｄｏｒａｔｏｍｙｃｅｓ）、粘帚霉（Ｇｌｉｏｃｌａｄｉｕｍ ）和漆斑菌（Ｍｙｒｏｔｈｅｃｉｕｍ ）等。采用平板对峙培养法测定了不同抗性棉花品种根际真菌区系各成员对棉花黄萎病菌的抑制作用,发现抗病品种根际真菌区系中对黄萎病菌具有抑制作用的真菌种数和比率都高于感病品种,而且抗病品种根际真菌的优势种对棉花黄萎病菌的抑制作用较强。这种差异在苗期和现蕾期更为明显,花铃期则显著减小。研究结果表明棉花品种对棉花黄萎病的抗性与根际真菌区系组成及其对黄萎病菌的抑制能力有一定关系。     

棉花品种抗黄萎病性与体内生化成分相关分析

对棉花不同抗感黄萎病性品种生化成分分析结果表明:棉花品种在无菌土中体内可溶性还原糖含量相应地高于接菌土中的含量。蕾期抗耐品种平均含量为2.276％,高于感性品种的1.417％,而铃期趋势相反。叶片单宁含量高于根部。在无菌土中,抗耐品种叶片单宁含量平均为3.58％,高于感病品种的3.28％;而在接菌条件下趋势相反。根部棉酚含量显著高于叶部,但两者极显著相关。在无菌土和接菌土中,抗性品种棉酚含量均高于耐性品种,而耐性品种又高于感性品种。棉株体内棉酚含量与棉花品种抗黄萎病性显著正相关。同工酶谱测定显示,过氧化物酶在抗感品种的无病症叶片中,酶带特征基本一致,叶片显症后表现主酶带区加宽,主酶带数增多,变化趋势与症状严重度正相关。在显症条件下,抗性品种酯酶同工酶活性略强于感性品种;与无症叶相比,显症叶的SOD酶带数由原来的4—6条减少至3—4条,抗性品种的酶带数少于感性品种1—2条。     

抗白叶枯病菌水稻体细胞无性变异系离体筛选后代的生理生化特性

 对离体筛选的抗白叶枯病的粳稻105R、粳稻3037R后代植株功能叶的生理生化特性进行测定,结果表明:与未筛选的粳稻105S、粳稻3037S相比,筛选后代植株中可溶性蛋白质含量低,而酚类物质和木质素含量、过氧化物酶(PO)、多酚氧化酶(PPO)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性均明显高于未经筛选的对照(感病)品种。由此说明离体筛选抗病品系的抗病机制与一般抗性品种类似。     

新疆棉花品种次生代谢酶活性与诱导抗蚜性的关系

为了明确不同棉花品种次生代谢酶活性与诱导抗蚜性的关系,研究了不同类型棉花品种在棉蚜为害胁迫下,苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)活性的变化及其对抗蚜性的影响。结果表明,未受蚜害时不同品种同一酶活性存在显著差异;受蚜害诱导后,抗蚜品种和感蚜品种3种酶活性均有不同程度的上升,抗蚜品种酶活性显著高于感蚜品种,诱导抗蚜性的强弱在不同品种间差异显著。     

氟乐灵(Trifluralin)对棉花枯萎病的诱抗作用

 棉花感病品种种植在含氟乐灵除草剂(2ppm)的育苗土中,能明显诱发棉苗对棉枯萎病(Fusarium oxysporum f.sp.vansinfectum)的抗性,抗病效果达70%。试验表明,该化合物无抑制棉枯萎病菌孢子萌发和菌丝生长的作用。经该化合物处理的棉苗受侵染率降低,病菌局限在子叶节以下。处理过的棉苗叶片蛋白图谱及薄层层析分析表明,氟乐灵除草剂诱发了棉苗产生新的抗菌物质。     

活性氧及膜脂过氧化与棉花对枯萎病抗性的关系

 萎病菌侵染后,抗病品种棉苗及经氟乐灵诱发处理产生对枯萎病诱导抗性的棉苗茎与根组织中,膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)含量上升,膜系统中不饱和脂肪酸含量下降,表明有膜脂过氧化的发生,超氧阴离子(O₂^·)的产生速率、H₂O₂的积累水平及脂氧合酶(LOX)活性也明显增加,但超氧化物歧化酶(SOD)及过氧化氢酶(CAT)活性无显著差异。与此相反,感病品种棉苗受侵后MDA含量、O₂^·产生速率、H₂O₂的积累及LOX酶活性增加幅度较小,SOD及CAT酶活性则明显上升,膜系统中不饱和脂肪酸含量仅有小幅度下降。氟乐灵播前土壤处理可诱发棉苗对枯萎病的诱导抗性,同时也增加了LOX酶活性及活性氧(O₂^·、H₂O₂)的积累。这些结果说明,枯萎病菌侵染后棉苗体内活性氧的积累、LOX酶活性的上升以及由此引起的膜脂过氧化,可能在棉苗对枯萎病的抗性中起作用。