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。     

枯草芽孢杆菌Czk1诱导橡胶树抗病性相关防御酶系研究

[目的]研究生防枯草芽孢杆菌Czk1对橡胶树体内防御酶活性的影响,探讨其诱导橡胶树抗病性机理,为Czk1在生物防治领域的应用打下基础.[方法]以过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)5种防御酶作为植物抗病性反应指标,用Czk1菌株发酵液1倍原液及10、100倍稀释液喷洒处理橡胶叶片,以喷洒LB液体培养基为对照,于不同时段测定各防御酶活性;按照生防菌与炭疽病菌接种顺序的不同,测定橡胶树炭疽病菌及生防菌对橡胶植株抗性相关酶活性的影响.[结果]经Czk1发酵液10倍稀释液处理的橡胶树叶片中CAT、POD、PAL和PPO 4种酶活性最高,诱导植株抗病性效果最佳,各酶活峰值分别达4264.62、28946.18、186.67和53.70 U/g,为对照组的5.24、6.34、3.19和3.38倍;而叶片中SOD活性最高的为Czk1发酵液1倍原液处理组,酶活峰值为1344.53U/g,为对照组的5.19倍.先喷洒Czk1发酵液后接种病原菌的处理组,橡胶树叶片CAT、SOD、POD、PAL和PPO活性均显著高于其他处理组,各酶活峰值分别为4129.02、640.96、7416.94、173.35和71.59U/g,为对照组的4.20、2.08、2.50、2.56和7.64倍.[结论]喷施生防菌Czk1稀释液可促使橡胶树抗病相关酶活性升高,诱导橡胶植株产生系统抗性.诱导抗性可能是枯草芽孢杆菌防治橡胶树真菌病害的重要机制之一.     

不同抗性猕猴桃材料接种溃疡病菌后防御酶活性变化研究

为研究不同溃疡病抗性猕猴桃品种感病后防御酶活性的变化,本研究以溃疡病抗性不同的4个猕猴桃品种——软枣猕猴桃‘魁绿’‘、佳绿’,中华猕猴桃‘红阳’和美味猕猴桃‘徐香’为材料,对其叶片进行活体接种,通过比较接种前后叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)和多酚氧化酶(PPO)的活性变化,探讨不同猕猴桃品种的抗病机制。结果表明,接种后,叶片中各防御酶活性均呈上升趋势,软枣猕猴桃‘魁绿’和‘佳绿’的酶活及酶活增幅高于或显著高于中华猕猴桃‘红阳’和美味猕猴桃‘徐香’(P 0.05);多酚氧化酶(PPO)的活性变化幅度最大,比其他酶活更早达到峰值,说明PPO在溃疡病发病前期已起到抑制作用。SOD、CAT、POD、PAL和PPO的活性变化可以作为反映猕猴桃材料溃疡病抗性的生理生化指标。     

粘帚霉生防菌株发酵液对大豆幼苗中几种防御酶活性的影响

采用盆栽试验法研究了用粘帚霉生防菌株发酵液处理后的大豆叶片组织内苯丙氨酸解氨酶(PAL)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)的活性变化。结果表明:3个菌株的发酵液处理大豆叶片后,4种酶的活性在大豆叶片中都有明显提高,但不同菌株发酵液处理后的酶活性提高程度不同,酶活高峰出现的时间也不同。处理后第1 d,PAL活性达到高峰,处理后第4 d,PPO活性达到最大值,处理后第5 d,SOD活性和POD活性达到高峰,说明不同的酶在大豆体内发挥作用的时间不同。粘帚霉生防菌株可通过诱导植株防御酶系活性的提高增强植株的抗病性。     

青枯菌对木麻黄防御酶活性及可溶性蛋白含量的影响

采用移栽浸根法将青枯菌接种到木麻黄A8无性系上,研究接种后木麻黄叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)等防御酶活性及可溶性蛋白含量的变化规律。结果表明：接种后木麻黄防御酶活性发生了显著变化,青枯菌诱导了SOD、PPO、PAL酶活性的增加,表现出“升—降—升—降”的变化趋势,在木麻黄枯萎前,酶活性下降。相反,青枯菌抑制了木麻黄CAT、POD的活性,酶活性明显低于对照处理。此外,可溶性蛋白的含量也增加,其含量变化与SOD、PPO和PAL酶活性变化趋势基本一致,青枯菌可诱导提高木麻黄叶片SOD、PPO和PAL防御酶活性抵抗病菌的侵害。     

绿色木霉H6对香蕉枯萎病的诱导抗性作用

以不同方式对香蕉组培苗进行生防菌绿色木霉和香蕉枯萎病病原菌的灌根接种,通过分析香蕉苗组织内的过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、多酚氧化酶(PPO)等防御酶酶活的变化趋势,研究该植株抗病性的强度和产生抗性时间的趋势.结果表明,先接种木霉菌后接种病原菌时,SOD、PAL、CAT、POD、PPO酶活性均明显提高,可以增强香蕉植株的抗病能力.     

枯草芽孢杆菌CS16诱导香蕉抗病性相关防御酶系的研究

以多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、β-1,3-葡聚糖酶等5种防御酶作为植物抗病性反应指标,研究枯草芽孢杆菌CS16发酵液及其上清液对香蕉体内防御酶活性的影响,探讨其诱导香蕉抗病性机理。结果表明:CS16发酵液和上清液处理香蕉苗后,均能诱导香蕉叶片中PPO、POD、SOD、PAL、β-1,3-葡聚糖酶等5种防御酶活性变化。CS16发酵液处理可诱导香蕉植株防御酶出峰数目多、持续时间长。说明CS16菌株及其胞外代谢物在一定程度上能够诱导香蕉抗病性,推测CS16菌株诱导香蕉抗病性是其生防机制之一。     

烤烟品种抗黑胫病性的生化机理研究

本试验通过接种黑胫病菌,研究了黑胫病菌对不同抗性烤烟品种生化酶系的影响,经测定抗病性不同烤烟品种在接菌和未接菌处理下叶片SOD、CAT、POD、PAL、PPO等氧化酶活性和MDA含量的变化,以揭示烤烟抗黑胫病菌的生化机理。结果表明,接种后抗病品种的SOD、CAT、POD、PAL、PPO活性水平和MDA含量均高于感病品种,烤烟抗黑胫病性与植物叶片中SOD、POD、MDA、PAL和PPO呈正相关,与CAT活性没有固定的关联性。     

不同苦瓜品系的抗白粉病能力及其与防御酶活性的相关性

为筛选抗白粉病的苦瓜种质开展抗病育种,探讨苦瓜抗白粉病的生理生化机制,以21份来源不同的苦瓜种质资源为试材,连续2年鉴定白粉病抗病性,并从中选出4份抗性不同的材料,分别测定接种白粉病菌前及接种后不同时期的5种防御酶活性,结合病情指数做一元线性相关分析,研究防御酶的动态变化与白粉病抗性之间的关系。结果表明:不同来源的苦瓜品系之间白粉病发病程度表现出较大的差异和多样性,28.57%的苦瓜种质资源表现为抗病,28.57%表现为中抗,33.33%表现为感病,9.53%表现为高感;健康植株的过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)和多酚氧化酶(PPO)5种防御酶活性差异不大,接种白粉病菌后,抗感品系植株体内除CAT外,各种酶的活性均升高,抗病品系的酶活及酶活增幅高于或显著高于感病品系,抗病品系在接种白粉病菌后的第10天POD和PAL活性最高,PPO在接种后第5天活性最高,感病和高感品系则一直保持较低的酶活性,因此POD、PAL和PPO可以作为衡量苦瓜抗白粉病的指标;相关分析表明,5种酶的酶活和酶活增幅均与病情指数呈负相关或显著负相关关系,说明酶活或酶活增幅越高,抗病性越强。     

香蕉与枯萎病菌4号小种互作过程中防御酶活性的变化

为探讨香蕉被枯萎病菌4号小种(Fusarium oxysporum f.sp.cubense race 4)侵染后防御酶活性的变化规律,采用伤根浸孢子液接种法,对粉蕉(ABB)和巴西蕉(AAA)的香蕉苗进行人工接种试验,测定香蕉苗与枯萎病菌互作过程中苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)5种防御酶的活性变化。结果表明:接种的香蕉苗体内PAL、POD、PPO和SOD酶活性都高于未接种的对照香蕉苗,且各种酶活性变化也比未接种的变化复杂,表明这4种酶在枯萎病菌侵染过程中积极参与了香蕉苗体内的抗病反应;但接种与未接种的香蕉苗体内CAT活性变化大致相似,表明CAT活性的变化与枯萎病菌的侵染无关。     

不同抗性青稞材料接种大麦黄矮病毒后防御酶活性变化研究

[目的]探究不同抗性青稞材料感染大麦黄矮病毒(Barley Yellow Dwarf Virus, BYDV)后防御酶活性的变化规律。[方法]以黄矮病高抗品系C280、高感品种康青3号为材料,测定接种BYDV后不同时间点叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)的活性。[结果]接种BYDV后,2个青稞材料的SOD、POD、CAT、PAL、PPO活性均显著高于未接种对照;SOD、PAL活性呈上升趋势,POD、CAT、PPO呈先上升后下降趋势,且抗病材料酶活性增幅高于感病材料;大部分时间点,抗病材料的5种防御酶活性均显著高于感病材料。[结论]SOD、POD、CAT、PAL、PPO活性变化可作为反映青稞黄矮病抗性的生理指标之一。     

感染赤星病后不同烟草品种叶片防御酶的变化

研究了云烟87,K326,Beinhart1000-1 3个烟草品种被赤星病菌侵染后烟草叶片相关防御酶的变化,包括氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、β-1,3葡聚糖酶(GLU)、几丁质酶(CHT),以期通过防御相关酶活性变化规律与赤星病侵染过程、品种抗病性的关系,揭示不同烟草品种对赤星病的抗病机制.结果表明,在受赤星病菌侵染后,抗病品种Beinhart1000-1在接种赤星病菌后,SOD,POD,PAL活性迅速升高并高于对照,但CAT活性在Beinhart1000-1中基本低于对照,GLU活性变化明显大于感病品种.赤星病菌侵染烟草后,烟草体内的防御酶发生变化,这些防御酶活性变化可作为烟草对赤星病抗性鉴定的生理指标.     

水稻感染污点病菌后三种酶活性的变化

本文对不同抗感品种感染污点病菌后,植株体内防御酶系过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、和苯丙氨酸解氨酶(PAL)的变化进行了初步研究。研究结果表明,接种后,抗、感病品种的POD、PPO、PAL的活性均呈先升后降的趋势,抗病品种POD、PAL二种酶活性达到高峰的时间均比感病品种早,但病菌侵染寄主植物后,PAL在植株体内的反应比POD快。抗、感品种体内PAL分别在接种后第1天和第2天达到酶活性高峰,POD分别在接种后第3天和第4天达到高峰,而PPO活性同时在接种第2天酶活性达到高峰,但抗病品种的PPO高峰期酶活性值比感病品种高。建议在品种抗病性鉴定中,可初步以PPO做为该病抗病鉴定的生理指标。     

西瓜叶片防御酶活性与枯萎病抗性的关系

为了明确西瓜枯萎病抗性与抗氧化、次生代谢相关酶活性的关系,以西瓜枯萎病鉴别寄主(高抗品种PI296341-FR、轻抗品种Crimson Sweet和高感品种Sugar Baby)为材料,采用西瓜枯萎病菌孢子悬浮液进行人工接种,研究接种处理后西瓜叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化氢酶(CAT)活性的变化。结果显示,西瓜枯萎病菌接种处理后,3个西瓜品种叶片SOD、POD、PPO、PAL、CAT活性较未接种对照均有显著提高,抗病品种PI296341-FR和Crimson Sweet叶片的SOD、POD、PPO、PAL、CAT活性峰值出现时间早于感病品种Sugar Baby,酶活性增幅显著高于感病品种。抗病品种PI296341-FR和Crimson Sweet叶片的SOD、POD、PPO、CAT活性均在接种后2 d达到峰值,高抗品种PI296341-FR叶片的SOD、POD、PPO、CAT活性分别较未接种对照显著增加了58. 98%、26. 08%、69. 87%、78. 00%,较感病品种Sugar Baby显著增加了47. 62%、22. 75%、19. 91%、41. 79%;轻抗品种Crimson Sweet叶片的SOD、POD、PPO、CAT活性分别较未接种对照显著增加了73. 01%、22. 33%、62. 59%、63. 46%,较感病品种Sugar Baby显著增加了34. 56%、10. 10%、8. 14%、28. 40%。高抗品种和轻抗品种叶片的PAL活性分别于接种后2、1 d达峰值,分别较各自未接种对照显著增加了70. 70%、33. 34%,高抗品种叶片PAL活性较感病品种显著增加了20. 65%。而感病品种Sugar Baby叶片的5种酶活性均在接种后3 d才达到峰值。研究表明,SOD、POD、PPO、PAL、CAT 5种防御酶活性变化与西瓜抗病性密切相关,在西瓜枯萎病抗性生化机制中起重要作用,SOD、POD、PPO、PAL、CAT活性峰值大小及出现时间的早晚可作为西瓜枯萎病抗性筛选的重要生化指标。     

高粱丝黑穗病菌对高粱体内防御酶系活性的影响

以高粱[Sorghum bicolor(Linn.)Moench]不同抗感品种为试材,接种高粱丝黑穗病菌,采用紫外分光光度计比色法,分别测定不同高粱品种植株体内相关防御酶系活性变化。研究结果表明:不同高粱品种防御酶系活性明显不同,抗丝黑穗病的高粱品种PAL、SOD、POD等酶活性明显高于感病品种,MDA含量则低于感病品种;人工接种丝黑穗病菌后,发病的高粱植株体内防御酶活性均发生一定的变化,PAL、SOD、EST、PPO活性明显提高,其中PAL提高了67%~216%;而CAT和POD酶活性明显降低,其中CAT降低了41%~57%;高粱雄性不育系和其保持系之间的防御酶活性略有差异。     

核盘菌对大豆致病力差异与抗氧化酶系统酶活性的关系

采集黑龙江省大豆菌核病样分离得到15个菌株,选用大豆离体叶片接种法鉴定菌株致病力强弱,测定致病力差异菌株体内POD、SOD、CAT活性.结果发现,黑龙江地区大豆菌核病菌致病力分化明显,菌株致病力分化与来源地无明显相关性;致病力差异菌株体内POD、SOD、CAT活性存在差异;60％供试菌株体内SOD、POD和CAT活性与致病力呈正相关,菌株致病力强则菌株体内相应的酶活性强;菌株CAT活性与其致病力相关性不明显,需进一步试验验证.     

生防菌TB2对甘蔗叶片抗病相关酶活的诱导作用

以多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)和过氧化氢酶(CAT)等5种防御酶作为植物抗病性反应指标,研究生防菌TB2和甘蔗赤腐病病菌对甘蔗植株抗病相关酶的影响。结果表明,先接病原菌后喷施生防菌TB2、先喷施生防菌后接病原菌、病原菌处理、生防菌处理等处理后,与植物防御抗病相关的PPO、POD、SOD、PAL、CAT防御酶活性均比对照组高,表明TB2和赤腐病菌均能诱导甘蔗叶片中的防御酶活性增强;先喷施生防菌后接病原菌的防御酶活性比同期先接病原菌后喷施生防菌的高,说明TB2诱导能力强于赤腐病菌。两者共同处理的甘蔗叶片中5种防御酶活性高于单独处理。可见TB2和赤腐病菌共同诱导具有协同增效作用。     

生防放线菌发酵液诱导黄芩对其防御酶系的影响

在高氏1号培养基中加入质量浓度为50μg/mL的化学抑制剂K2Cr2O7,用抑菌圈法从陕西省商州区土壤样品中筛选出8株放线菌,其中MⅠ2菌株对黄芩根腐病菌的抑制率最大(31.27%),可见MⅠ2菌株的生防效果最强。用放线菌MⅠ2发酵液诱导处理黄芩幼苗,测定在不同生长期黄芩叶片中防御酶系活性的变化。结果表明:MⅠ2菌株发酵液处理黄芩与CK相比,均能引起黄芩体内防御酶发生明显变化,过氧化氢酶(CAT)的活性受到抑制,过氧化物酶(POD)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性均有所提高。CAT和POD活性以发酵液原液的作用效果最为显著,而PAL活性以发酵液稀释20倍的作用效果最为明显。放线菌MⅠ2菌株发酵液诱导黄芩使其防御酶系活性发生变化而提高植株的抗病性。     

生防放线菌发酵液诱导黄芩对其防御酶系的影响

在高氏1号培养基中加入质量浓度为50μg/mL的化学抑制剂K2Cr2O7,用抑菌圈法从陕西省商州区土壤样品中筛选出8株放线菌,其中MⅠ2菌株对黄芩根腐病菌的抑制率最大(31.27%),可见MⅠ2菌株的生防效果最强。用放线菌MⅠ2发酵液诱导处理黄芩幼苗,测定在不同生长期黄芩叶片中防御酶系活性的变化。结果表明:MⅠ2菌株发酵液处理黄芩与CK相比,均能引起黄芩体内防御酶发生明显变化,过氧化氢酶(CAT)的活性受到抑制,过氧化物酶(POD)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性均有所提高。CAT和POD活性以发酵液原液的作用效果最为显著,而PAL活性以发酵液稀释20倍的作用效果最为明显。放线菌MⅠ2菌株发酵液诱导黄芩使其防御酶系活性发生变化而提高植株的抗病性。     

不结球白菜感染芜菁花叶病毒后4种防御酶活性变化及其抗病相关性

以4个不同抗性的高代自交系品种003-R-5、Y3-R-2、109-S-8、003-S-13为试材,研究了不结球白菜对芜菁花叶病毒的抗性与超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)活性变化的关系,并通过苗期接种观测不同时期叶片中4种酶的活性,结合病情指数作简单线性回归分析.结果表明,抗病品种健康植株的SOD活性低于感病品种,CAT、PAL、PPO活性则高于感病品种.接种病毒后各品种的4种防御酶活性较对照明显升高,抗病品种对病毒表现出较高的敏感性,酶活性明显高于感病品种.相关性分析表明,抗病性与接种病毒后酶活性变化幅度关系密切,4种防御酶均与抗病性呈正相关,其相关系数分别为0.776 0、0.959 1、0.977 4、0.999 1,其中PPO活性与抗病性达到极显著水平,接种后第8天PAL活性与抗病性呈显著正相关(r=0.937 5).