外源褪黑素通过诱导SlRR基因表达调控番茄盐碱胁迫响应

以"浙杂205"番茄为试材,通过测定SlRR基因的相对表达量以及番茄幼苗叶片的抗氧化酶系统、活性氧含量、渗透调节物质含量,探讨外源褪黑素是否能有效诱导番茄RR基因的表达以缓解盐碱胁迫对番茄的损伤.结果 表明:与对照相比,单独盐、碱处理下Solyc05g006420.2(SlRR4)、Solyc10g079700.1(SlRR5)、Solyc03g113720.2(SlRR6)、Solyc02g071220.2(SlRR7)、Solyc01g065540.2(SlRR8)、Solyc05g054390.2(SlRR9)、Solyc04g008050.2 (SlRR10)、Solyc12g010330.1(SlRR11)的表达水平显著提高,番茄幼苗的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性、H2O2含量、O2(*)含量以及脯氨酸(Pro)含量均显著提高;与单独盐、碱处理相比,褪黑素预处理的番茄幼苗SlRR4、SlRR5的表达量显著上调,SOD、POD、APX活性和Pro含量显著提高,而H2O2含量、O2(*)含量显著下降.由此可知,外源褪黑素预处理能够显著诱导SlRR基因的表达以提高抗氧化酶的活性从而减少自由基的产生,提高渗透调节物质含量来维持植物体的渗透平衡,进而缓解盐碱胁迫对番茄的损伤.     

高粱枯萎病生防菌株筛选研究

由半裸镰刀菌引起的高粱枯萎病是一种严重的土传病害,为了有效地抑制高粱枯萎病的发生,筛选出对该病害具有较强抑制活性的生防菌株。从黑龙江省大庆市土壤中分离出33种生防菌,采用平板对峙法从33种菌株中筛选出对半裸镰刀菌具有抑制作用的生防菌株,并进行盆栽高粱接菌试验,通过高粱枯萎病的病情指数与发病率调查,筛选出4种拮抗细菌Y+8、7、10+8-20、Y+6,其平板抑制率分别达到83.55%、85.87%、85.67%、89.33%;生防菌接菌高粱的枯萎病发病率分别为37.93%、30.77%、30.77%、42.33%,显著低于对照;病情指数分别为18.97、22.12、30.77、16.92。分子鉴定结果表明,这4种生防效果较好的拮抗菌分别为Aquamicrobium、短小芽孢杆菌(Bacillus)、短波单胞菌(Brevundimonas)、芽孢杆菌(Bacillus)。4种生防菌在高粱叶片中诱导了H_2O_2等活性氧信号的产生,显著提高了高粱相关抗氧化酶活性,包括超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸(APX),并提高了防御酶苯丙氨酸解氨酶(PAL)与多酚氧化酶(PPO)的活性。此外,4种生防菌在防治病害发生的同时,显著提高了土壤脲酶、磷酸酶、多酚氧化酶、纤维素酶的酶活性。综上所述,生防菌株Aquamicrobium、芽孢杆菌(Bacillus)、短波单胞菌(Brevundimonas)与芽孢杆菌(Bacillus)能够有效地增强高粱防御系统,增强土壤酶活性,抑制高粱枯萎病的发生,在高粱枯萎病生物防治中具有潜在的应用前景。