水稻抗瘟性与过氧化物酶同工酶的初步研究

本研究采用垂直板聚丙烯酰胺凝胶电泳的方法,测定了11个稻瘟菌小种接种的18个水稻品种(品系)的过氧化物酶同工酶。结果表明,受侵染植株与对照间的同工酶谱带数目及其相对迁移率(Rf)无明显差异、无新谱带出现。说明受侵染植株与对照间过氧化物酶同工酶的代谢途径没有变化;但过氧化物酶同工酶的活性与水稻抗瘟性有密切关系。接种7天后植株体内该酶的活性非亲和组合显著大于亲和组合。     

小麦-条锈菌互作过程中活性氧及保护酶系的变化研究

 对条锈菌与小麦不同互作体系中组织学特征、活性氧产生及其相关酶系的变化进行了研究。组织学观察表明:非亲和组合相对于亲和组合存在明显差异,表现为菌丝生长受抑,吸器母细胞和吸器形成减少,寄主细胞在接种后18h左右出现过敏性坏死。生化测定结果表明:在非亲和组合中,O₂^-的产生速率和H₂O₂的含量均高于亲和组合,且O₂^-产生速率在接种后12h达到一个峰值,H₂O₂的含量在接种后20和72h出现2个高峰。而在亲和组合中,O₂^-产生速率低于对照或与对照相似,H₂O₂的含量虽然高于对照,但却普遍低于非亲和组合;SOD在亲和组合中的活性总体上要高于非亲和组合;接种24h后,CAT在2种组合中的活性均高于对照,在接种后36和48h时,亲和组合中的CAT活性高于非亲和组合,而在接种60h后又开始低于非亲和组合;POD活性在接种24h后均明显升高,但亲和组合中POD活性增幅大;MDA在非亲和组合中于接种后72h含量明显上升。结果表明,亲和与非亲和组合中条锈菌扩展、活性氧的产生及相关酶活变化都存在明显差异,这些差异与小麦抗锈性的表达可能有密切联系。     

小麦与禾谷镰刀菌相互作用下病穗过氧化物酶和酯酶的变化

 研究了苏麦3号(抗病)和凡6(感病)穗部受禾谷镰刀菌侵染后,过氧化物酶和酯酶的变化.在侵染的早期(症状显现前),苏麦3号接种穗的过氧化物酶活性增加较凡6接种穗的酶活增加快和稍高,且症状显现稍迟.在侵染的中后期,症状显现后,感病凡6较抗病苏麦3号的过氧化物酶活性增加快且高得多.2品种病穗中的酶活均是随着症状的发展和病情加重而迅速上升.无新的过氧化物酶同工酶出现在2品种病穗,但第2、3酶带活性随病情发展逐渐增强,5、6酶带活性逐渐减弱,凡6的变化较苏麦3号强烈.2品种病穗中均新出现2条相同的酯酶同工酶带.因此可以初步认为,在相互作用的早期,过氧化物酶活性的增加与苏麦3号对赤霉菌的抗性有一定联系,但在相互作用的中后期,二种组合酶活的大幅度提高是与症状的发展和感病反应相联系.2种同工酶难于作为鉴定小麦抗赤霉菌的生化指标.     

花椒叶锈病的抗性研究

以6个花椒品种为对象，利用Coleosporium xanthoxyli在温室定量接种和田间人工诱发病害流行条件下，测定了不同品种对叶锈病的抗性程度，并通过组分分析确定正路椒、清椒、金阳椒为快锈品种，而竹叶椒、大红袍、高脚黄为慢锈品种，其慢锈性表现在流行学特征上为侵染率低、病菌扩展慢、繁殖力低、发病率和严重度上升慢。在此基础上测定的苯丙氨酸解氨酶表明，其活性变化与花椒品种有关，快锈品种酶活变化同程关系不大，慢锈品种酶活变化随病害发展而逐渐增加，酶活性变化与叶锈病流行学特征值有相关性。因此该酶可作为鉴定花椒抗锈性的生化指标，而能否作为划分快锈或慢锈品种的定量指标，尚需进一步研究。     

过氧化物酶和苯丙氨酸解氨酶与毛白杨抗锈性的关系

 叶锈菌的侵染使寄主的过氧化物酶和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性均增加,且高感无性系的酶活性变化幅度较高抗无性系的大。其中,过氧化物酶活性高峰出现的时间因抗、感无性系受侵染后显症时间的不同而有差异;但PAL酶活性高峰则不论抗、感病无性系,均在接种后第10天左右出现。侵染还可引起过氧化物酶同工酶谱的变化,使多数供试无性系有新酶带出现。但过氧化物酶同工酶谱的变化不能明确反映寄主的抗病性差异。     

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。     

枯萎病菌对不同抗性黄瓜品种几憾活性的影响

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12h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、72h、感病品种在84h出现第2次POD活性峰值;接种后24h时抗感品种均达到第1次PPO活性峰值,抗病品种在48h、感病品种在60h时达到第2次PPO活性峰值;接种后抗病品种在48h时达到第1次几丁质酶活性峰值,72h时达到第2次峰值,而感病品种只在60h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次培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。     

豇豆与锈菌互作中的多酚氧化酶和过氧化物酶活性及其与抗性的关系

测定了具有不同抗性水平的5个豇豆Vigna sesquipdalis Wight品种在受锈菌Uromyces vignae Barcl侵染前和侵染后的若干阶段中的多酚氧化酶(PPO)和过氧化物酶(POD)活性,并分析其与抗性的关系.结果表明,在接种后24h内,免疫和抗病品种的PPO比活性及其变化率均高于感病品种,且前者PPO比活性变化率高峰出现早,后者出现迟.在接种后,各品种的POD比活性及其变化率均上升,但中抗和感病品种的高峰出现早,免疫和高抗品种出现晚.此外,中抗和感病品种的POD比活性及其变化率在接种12h左右出现高峰后立即下降,而高抗品种的则持续上升至24h左右出现高峰,免疫品种的POD比活性也在24h左右出现高峰,但其POD比活性变化率则持续到48h左右达到高峰,且免疫和抗病品种的峰值明显大于感病品种.     

感染花生条纹病毒(PStV)后花生生理生化性状变化的研究

 研究表明,花生接种条纹病毒发病后叶片的光合强度、叶绿素含量及超氧化物歧化酶(SOD)活性明显下降,而过氧化物酶(POD)活性却显著提高。高感花生品种白沙1016上述指标的变化幅度较大,发病植株叶片中POD同功酶出现了4条健株中没有的新带,迁移率分别为0.67、0.73、0.80和0.89,而原有的迁移率为0.38的1条谱带变弱消失,发病后SOD同功酶谱带数没有显著变化。     

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。     

猕猴桃品种对细菌性溃疡病的抗性机制

研究了安徽省猕猴桃主栽品种金魁(高抗)、早鲜(中抗)、魁蜜(抗病)、华美2号(感病)、秦美(中感)和金丰(高感)对细菌性溃疡病的抗性机制.结果表明:形态结构抗性方面,感病品种的皮孔密度和长度及气孔密度、长度和宽度都明显高于抗病品种,抗、感品种间皮孔、气孔的排列方式也存在一定差异.相关分析表明,皮孔密度和长度及气孔密度、长度和宽度与品种发病率都有较高的相关性,尤其以皮孔长度和气孔长度相关性最高,r分别为0.9278和0.9794;生理生化抗性方面,品种未感染溃疡病菌前,芽中的POD酶活性与品种抗性存在规律性不强,一年生枝条、叶片中的POD酶活性与品种抗性有密切关系.品种感染溃疡病菌后,POD酶活性均升高,但抗病品种中酶活提高倍数高于感病品种.一年生枝条上病斑越大,POD酶活性越高.POD同工酶谱带表现出与酶活相一致的规律.     

地被菊品种对镰孢菌侵染的响应差异及抗性综合评定

 地被菊枯萎病由镰孢菌引起,是一种土传性病害,严重威胁地被菊生产。本试验用2个强致病力镰孢菌菌株,即尖孢镰孢菌(Fusarium oxysporum)、茄镰孢菌(F. solani)接种5个地被菊品种的幼苗,测定了病菌侵染下不同品种的形态、生理和生化响应的差异,以建立抗病品种筛选的生理和生化指标。地被菊品种间抗性水平可根据病情指数划分;受病菌侵染后,叶片叶绿素含量下降,抗病品种‘俏粉阁'叶绿素含量相对较高;丙二醛含量增加,抗病品种‘乳荷'和‘俏粉阁'的丙二醛含量显著低于感病品种‘玲珑';在病菌侵染早期,脯氨酸含量、超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性在抗病品种受到迅速诱导增加,随后下降。运用隶属函数对其抗病能力进行综合评定,地被菊品种对尖孢镰孢菌(F. oxysporum)抗病性从强到弱依次为:‘俏粉阁'＞‘乳荷'＞‘火焰'＞‘鲜红'＞‘玲珑',地被菊品种对茄镰孢菌(F. solani)抗病性从强到弱依次为:‘俏粉阁'＞‘乳荷'＞‘鲜红'＞‘火焰'＞‘玲珑',为地被菊生产和开展菊花抗病机理研究提供了依据。     

华南及菲律宾稻白叶枯病病原菌株致病性比较研究

 用国际鉴别寄主及中国鉴别寄主分别在华南及菲律宾两地,同时多次重复研究、比较、分析两地的稻白叶枯病病原菌株的致病力。用人工剪接法测定明确了中国及菲律宾的病情分级调查记载标准呈显著相关,均能反映华南与菲律宾的病情调查实际结果。对4个菲律宾和5个华南菌群而言,"金南风"及"脱脱普"全感,而"早生爱国3号"和"爪哇14号"则全抗。"黄玉"对华南菌群Ⅰ及Ⅱ抵抗,但对Ⅲ及Ⅳ群与4个菲律宾菌群则全感。"IR8"及"Cas209"对5个华南菌群全感,而"DV85"则全抗。"IR20"及"IR1545-339"抗华南菌群Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ及Ⅳ,但感染Ⅴ群。"TN1"及"金刚30"等品种全部感染华南及菲律宾菌群。"IR26"抗华南菌群Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和菲律宾菌群Ⅰ,但感染华南菌群Ⅴ和菲律宾菌群Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。试验结果指出:华南菌群Ⅲ、Ⅳ的,致病力与菲律宾菌群Ⅰ相仿,而华南菌群Ⅴ则与菲律宾菌群Ⅳ相类似。此外,还研究比较分析了华南菌株与东南亚菲律宾、泰国和印度尼西亚诸国菌株间的致病力的异同情况。     

小麦品种抗吸浆虫鉴定

１９９１～１９９４年利用一套较完整的田间抗性鉴定方法，对４４３个生产品种、后备品种及抗源进行了抗吸浆虫鉴定。结果表明，参试品种（系）对吸浆虫的抗性差异显著。高抗、中抗和低抗的品种（系）分别占参试材料的１３．１％、１２．９％和２８．１％，其中冀麦２３、２４和２５号、遗４１７９、４１５４、４１８８、郑太育一号等１８个品种（系）对吸浆虫连续几年表现出稳定的抗性。鉴定结果为生产和育种部门利用抗虫品种提供了科学依据。     

谷子抵御白发病菌侵染的生理生化及基因表达分析

 白发病已成为我国谷子生产上的重要病害,不仅造成产量下降,还对谷子品质构成威胁。有关谷子品种响应白发病菌侵染的生理生化机制研究尚未见报道。本研究采用病菌卵孢子和谷粒混合的接菌方法分别接种抗病品种‘G1'和高感品种‘晋谷21'(JG21),并测定抗感谷子的植株形态指标、光合参数、防御酶活性、抗氧化酶活性、可溶性糖及脯氨酸含量,同时结合基因表达分析,旨在明确谷子响应白发病菌侵染机制。结果表明,白发病菌侵染抗感品种后,植株高度及叶面积均表现出不同程度的下降,感病品种的株高降低幅度远大于抗病品种;与抗病品种相比,感病品种中除了胞间CO₂浓度显著升高外,其他光合参数显著下降,且均低于抗病品种。抗病品种中抗氧化酶和防御酶活性及脯氨酸、可溶性糖含量均升高,显著高于感病品种。抗病相关基因Seita.2G024600(PR1)、Seita.7G168700(PAL)、Seita.1G240200(PAL)和 Seita.9G462500(POD)在抗病品种中上调,而在感病品种中表达受到抑制或下调。以上光合参数、酶活性、Pro和可溶性糖含量变化等生理生化指标可作为抗性鉴定和种质筛选的参考,这些差异表达基因可能参与了谷子对白发病菌抗病调控。研究结果可为谷子抗病分子机制及分子改良育种提供理论基础。     

甘蓝枯萎病菌寄主范围研究

<正>甘蓝枯萎病于2001年最先在北京延庆发现~([1]),目前已扩散到山西、河北、甘肃及陕西等北方甘蓝生产基地,重病区发病率高达80%以上,对甘蓝生产造成了严重的威胁。国内外对甘蓝枯萎病寄主范围的研究仅限于十字花科作物~([2-4]),对该病原菌是否侵入其他类蔬菜及1、2号生理小种侵染十字花科寄主的差异尚未见报道。本文采用人工接种的方法,综合分析甘蓝枯萎病菌对主要大田蔬菜作物的侵染寄生能力,为制定合理的轮作防病     

谷子抵御白发病菌侵染的生理生化及基因表达分析

 白发病已成为我国谷子生产上的重要病害,不仅造成产量下降,还对谷子品质构成威胁。有关谷子品种响应白发病菌侵染的生理生化机制研究尚未见报道。本研究采用病菌卵孢子和谷粒混合的接菌方法分别接种抗病品种‘G1'和高感品种‘晋谷21'(JG21),并测定抗感谷子的植株形态指标、光合参数、防御酶活性、抗氧化酶活性、可溶性糖及脯氨酸含量,同时结合基因表达分析,旨在明确谷子响应白发病菌侵染机制。结果表明,白发病菌侵染抗感品种后,植株高度及叶面积均表现出不同程度的下降,感病品种的株高降低幅度远大于抗病品种;与抗病品种相比,感病品种中除了胞间CO₂浓度显著升高外,其他光合参数显著下降,且均低于抗病品种。抗病品种中抗氧化酶和防御酶活性及脯氨酸、可溶性糖含量均升高,显著高于感病品种。抗病相关基因Seita.2G024600(PR1)、Seita.7G168700(PAL)、Seita.1G240200(PAL)和 Seita.9G462500(POD)在抗病品种中上调,而在感病品种中表达受到抑制或下调。以上光合参数、酶活性、Pro和可溶性糖含量变化等生理生化指标可作为抗性鉴定和种质筛选的参考,这些差异表达基因可能参与了谷子对白发病菌抗病调控。研究结果可为谷子抗病分子机制及分子改良育种提供理论基础。     

小麦混合品种对条锈叶锈及白粉病的群体抗病性研究

 本文以小麦感病品种津丰一号和抗病品种冀麦24号为材料,研究了两者在混合种植情况下,对条锈叶锈及白粉病的群体抗性机制。结果表明群体抗性由密度效应、阻挡效应和诱导抗性效应组成,其中密度效应自始至终发挥着主要作用,其它两种机制均是在生长季节后期才表现明显。同一抗性机制在不同种病害上所表现的程度也有所不同。     

中国小麦条锈菌条中34号的发现及其致病特性

小麦条锈菌贵农22致病类型9(简称G22-9)2009年首次在四川省仪陇县的小麦品种川麦42上检测到,目前已扩展至全国9省65县(市、区)。其出现频率从2009年的0.11%逐年上升至2015年的10.56%。从其毒性基因谱、对生产品种的致病性以及近年来的出现频率和分布范围衡量,预测其在今后一段时间内将成为我国小麦条锈菌的主要优势小种。2016年经全国小麦锈病和白粉病研究协作组会商决定,将G22-9致病类型正式命名为条中34号。条中34号小种的出现和近年来的持续发展对我国小麦条锈病的发生流行以及抗病育种产生重要影响,对小麦安全生产构成一定威胁。今后应加强对该小种动态监测和抗病育种的预见性,及早调整品种布局,采取作物结构调整和药剂包衣(或拌种)等预防与控制措施,降低病害流行风险,保障小麦生产安全。