霜疫霉侵染对不同荔枝品种果皮苯丙烷类代谢的影响

荔枝霜疫霉病是荔枝生产过程中的主要病害之一,严重影响荔枝品质和产量。本文以霜疫霉病抗病品种‘黑叶’和感病品种‘桂味’成熟果实为材料,研究霜疫霉悬浮孢子接种后果皮中苯丙烷类代谢通路相关酶活性及代谢产物含量的变化,分析苯丙烷代谢通路与荔枝对霜疫霉侵染抗性的关系。研究结果表明：抗、感病品种接种霜疫霉菌后,其苯丙氨酸解氨酶（PAL）和过氧化物酶（POD）活性均有不同程度的提高,且抗性品种‘黑叶’的POD活性高于感病品种‘桂味’。与之相反,‘桂味’的β-葡萄糖苷酶（BGLU）活性高于‘黑叶’。抗性品种‘黑叶’的总酚、类黄酮和花色素苷含量高于感病品种‘桂味’,而‘桂味’的香豆素含量高于‘黑叶’。接种霜疫霉菌后,总酚、类黄酮和花色素苷含量随贮藏时间的延长而逐渐下降,香豆素含量则有一定程度的升高。相关分析表明,上述指标与病情指数显著相关,暗示它们与荔枝对霜疫霉侵染的抗性密切相关。     

荔枝果实对霜疫霉侵染抗性评价体系建立及初步应用

为建立稳定的荔枝果实对霜疫霉侵染抗性评价体系,研究不同浓度孢子囊悬浮液浸染、不同症状调查时间对不同荔枝品种病情指数的影响,并用建立的方法研究部分荔枝品种对霜疫霉侵染抗性的初步评价。结果表明:以4×104个/m L孢子囊浓度悬浮液为接种浓度,‘妃子笑’和‘大丁香’离体果实病征发生速度适中,侵染第72小时的病情指数比较稳定,能够更好地区分品种间的抗病性差异。2012~2016年,用该指标体系先后评价了15个荔枝品种对霜疫霉侵染的抗性,结果发现不同年份这些品种的抗性分级基本相同,‘黑叶’和‘桂味’是表现最为稳定的抗病和感病品种,证实了建立的抗性评价体系的稳定性。     

荔枝霜疫霉游动孢子及卵孢子生物学特性研究

为了更深入理解荔枝霜疫霉在果园内侵染流行规律,利用植物病理学方法,通过离体培养研究了环境因素对荔枝霜疫霉游动孢子释放、萌发及卵孢子萌发的影响。结果表明,在荔枝果肉培养基中,孢子囊萌发的温度等于或小于孢子囊形成的温度时,孢子囊主要以释放游动孢子的方式萌发,28℃是荔枝霜疫霉孢子囊释放游动孢子的临界温度。荔枝霜疫霉在荔枝果肉培养基中,于26℃下培养7 d后,游动孢子释放最适温度范围为12~20℃,最适pH值为5~7;游动孢子萌发的最适温度为20~24℃,最适pH值为7~9;孢子囊在水滴中才释放游动孢子,游动孢子在水滴中方可萌发。荔枝霜疫霉在荔枝果皮和叶片煎汁培养基中均可产生卵孢子。当温度为28℃,pH值为5,12 h光暗交替光照时,卵孢子的萌发率最高,可达到49.68%;温度是影响孢子囊萌发和萌发方式的主要因素,水是游动孢子释放和萌发的必要条件。卵孢子广泛存在于果园中,为翌年初侵染源;荔枝霜疫霉主要以游动孢子再次侵染寄主。     

肥料运筹对荔枝生长、品质及产量的影响

开展了在荔枝不同生育期施以不同量肥料对其生长、品质及产量的影响研究,结果表明:重施采后肥能提高‘桂味’荔枝老熟秋梢叶片中N、P、K含量,促进‘妃子笑’荔枝老熟秋梢伸长长粗。不同施肥比例处理的荔枝果实中总氨基酸、药效氨基酸和必需氨基酸含量存在差别。‘桂味’荔枝果实可溶性糖、蛋白和固形物以及总游离氨基酸含量随采后肥施用量的增加而增加。‘妃子笑’荔枝以采后肥45%处理的果实品质最佳。‘桂味’和‘妃子笑’荔枝采后肥施用量为全年施肥量45%处理的其产量最高,效益最好。采后肥施肥量降低或提高均不同程度减产减收。     

大豆疫霉根腐病菌游动孢子侵染野生大豆下胚轴的细胞学观察

用大豆疫霉根腐病菌的游动孢子悬浮液处理抗感不同野生大豆下胚轴,在接种后1.5~24 h,使用扫描电镜观察了野生大豆与大豆疫霉菌的亲和性和非亲和性互作。结果显示:接种1.5 h后游动孢子在感病野生大豆下胚轴表面产生休止孢,并产生芽管;接种3 h后休止孢萌发产生附着孢,开始侵入下胚轴表皮;接种6 h后侵入加深;接种12 h后附着孢完全进入下胚轴表皮;接种24 h后附着孢孢膜已经开始进入到表皮里。游动孢子悬浮液处理抗病野生大豆后,其侵染过程与亲和反应相似,只是游动孢子在下胚轴表皮产生芽管时间和附着孢侵入下胚轴表皮层的时间比亲和反应迟。     

整株套罩对桂味荔枝果实贮藏特性的影响

以套罩及对照桂味荔枝为材料,统计贮藏期果实病果率,测定果实糖、酸、Vc含量,抗氧化酶SOD、POD及褐化相关酶PPO的活性,以此分析整株套罩对荔枝贮藏性的影响。结果显示：4 ℃条件下,套罩桂味贮藏两周无病果,且果肉可溶性糖在4.0～6.0 mg/g之间,可滴定酸在2.5～3.0 mg/g之间,品质较好。清除氧化自由基方面,贮藏两周后,套罩桂味果皮MDA含量显著低于对照,果皮Vc含量、POD活性与对照无显著性差异,但其SOD活性显著高于对照;酶促褐化方面,套罩桂味果皮PPO活性与对照亦无显著差异。与果皮不同,套罩桂味果肉MDA含量显著高于对照,但果肉Vc含量、SOD、POD以及PPO活性在二者间无显著差异。试验结果表明,果皮抗氧化能力是决定桂味荔枝耐贮性的主要因素,套罩桂味依赖较高的果皮SOD活性维持其清除自由基的能力,并以此增强果实贮藏性。     

荔枝果实干制加工的热烫和无硫护色工艺

荔枝是我国南方一种重要的热带、亚热带水果,具有较高的营养价值和商业潜力.然而,在高温高湿季节,采后荔枝果实极易发生腐烂变质、果皮褐变、病原菌侵染等品质劣变现象.因此,荔枝果实除鲜食外,常被加工成不同的商业产品,特别是荔枝果干.干制荔枝由于干制加工时间较长,易发生果皮褐变,导致其外观色泽、产品质量和风味丧失,最终限制荔枝...     

荔枝霜疫霉的生物学特性

通过不同培养基和培养条件的筛选,研究荔枝霜疫霉的生物学特性及病菌侵染的超微形态特征.结果表明,该菌的孢囊梗属于多级有限生长,其孢子囊萌发后形成多种真菌形态,如游动孢子、芽管、孢囊梗及次生孢子囊:芽孔位于孢子囊一端、两端或四周,在1个芽孔处可萌发1根、2根或多根芽管,位于基部的芽孔萌发能力较强.该菌培养35 d后可产生厚垣孢子.培养45 d可产生大量的卵孢子,菌龄为10 d时产生孢子囊的萌发率最高.温度为16～24℃时孢子囊萌发形成游动孢子,在26℃以上萌发形成芽管.该菌在PDA培养基上的产孢量最高,在燕麦培养基上的生长速度最快.生长的最适pH值为6～8.超微形态研究结果表明,该菌可通过孢子囊及游动孢子从荔枝果皮的嵴点裂缝处与皮孔处侵入,并在果皮内扩展,直到荔枝的内果皮.试验结果加深了对该病菌的了解,为进一步了解该病的发生危害提供了理论依据.     

套袋对‘双肩玉荷包’荔枝果实品质的影响

以‘双肩玉荷包’荔枝为试材,研究套袋处理对果实内在品质和外观的影响。结果表明,套袋能改善‘双肩玉荷包’荔枝果实外观,并能提高还原糖、总糖含量,降低果皮质量与种子质量,提高可食率,是提高果实综合品质和商品性的一项有效措施。     

采后‘长营’和‘惠圆’橄榄果实的耐贮性比较

品种的差异是影响采后橄榄果实品质和货架期的重要因素之一。比较研究福建省2个主栽橄榄品种‘长营’和‘惠圆’果实的贮藏性差异。采后‘长营’和‘惠圆’橄榄果实经清洗并用抑霉唑杀菌剂处理(1.0 m L/L浸果5 min),晾干后用0.015 mm厚的聚乙烯薄膜袋密封包装,在(8±1)℃下贮藏140 d。贮藏期间定期测定果实呼吸强度、细胞膜透性、好果率、失重率和果皮褐变指数的变化。结果表明:2个品种的橄榄果实呼吸强度在贮藏0~60 d内上升,贮藏60 d之后下降;果实细胞膜透性、失重率和果皮褐变指数都随着贮藏时间的延长而上升;果实好果率随着贮藏时间的延长而下降。但‘长营’和‘惠圆’橄榄果实的耐贮性不同。在同一贮藏期间,‘惠圆’橄榄果实的呼吸强度、细胞膜透性和果皮褐变指数都高于‘长营’橄榄果实,而好果率则低于‘长营’橄榄果实。据此认为,‘长营’橄榄果实比‘惠圆’果实更耐贮性,其原因可能与‘长营’橄榄果实可以保持较低的呼吸强度和较完整的细胞膜结构有关。     

西瓜品种‘黑皮’对瓜蚜的抗性遗传分析

采用单株蚜量比值法室内鉴定与RAPD、SCAR标记相结合的方法,系统开展了西瓜品种‘黑皮’对瓜蚜的抗性遗传分析。结果表明,以‘黑皮’和‘花绿’为亲本的杂交F₁代对瓜蚜表现为抗性,自交F₂代植株表型出现抗感性分离,抗蚜与感蚜植株分离比经χ²测验符合3∶1分离规律,并用筛选获得的RAPD标记WO4₆₀₀和SCAR标记WO4-S₅₃₀验证了4个抗蚜品种、4个感蚜品种和10个F₂抗蚜单株、10个F₂感蚜植株。结果以‘黑皮’为亲本的西瓜抗蚜性由单显性核基因控制且能稳定遗传,‘黑皮’‘绿美人’‘黑美人’和‘惠兰’品种对瓜蚜具有良好抗性,‘花绿’‘凤光’‘蕙宝’和‘甜美人’品种则易感蚜虫。     

不同裂果易感性石榴品种果皮质构特性分析与显微结构观测

以不同裂果程度的4个石榴品种（‘大青皮甜’‘岗榴’‘秋艳’‘黑金刚’）为试验材料,利用质构仪和显微镜观察测定其果皮质构特性和组织结构特点,解析果皮质构特性和细胞结构在石榴裂果中的作用,为防治石榴裂果提供理论依据。结果表明,采用质构仪测定石榴果皮内外侧破裂力,其外侧破裂力为1050.28~1927.24 g,内侧破裂力为686.01~1526.31 g,同一品种果皮外侧破裂力显著高于内侧破裂力,内外侧破裂力比越小的品种越不易发生裂果;并且果皮紧实度越大越容易产生裂果,其中,‘秋艳’果皮紧实度最低,为85.20 g,石榴果皮紧实度与其裂果性呈负相关的关系;4个石榴品种果皮表层细胞厚度为2.23×10^-2~3.58×10^-2mm,表层细胞面积为6.76×10^-4~10.30×10^-4mm²,表层细胞厚度和面积与石榴品种裂果性无明显相关性;裂果与果皮厚度呈明显的负相关性,即果皮厚的品种容易裂果,果皮薄的品种抗裂果。     

不同木薯品种对木瓜秀粉蚧抗氧化酶活性的影响

为了深入探讨木瓜秀粉蚧（Paracoccus marginatus）对木薯的选择性机理,本研究采用紫外分光光度法测定分析了木瓜秀粉蚧取食不同木薯品种1、2、4 d后体内超氧化物歧化酶（superoxide dismutase, SOD）、过氧化氢酶（catalase, CAT）、过氧化物酶（peroxidase, POD）和多酚氧化酶（polyphenol oxidase, PPO）的活性差异。结果表明,木瓜秀粉蚧取食不同木薯品种后抗氧化酶活性存在显著差异,取食‘C1115’后其体内SOD活性最低,取食‘SC8002’后其体内CAT活性最低,取食‘SC8’后其体内POD和PPO活性最低。木瓜秀粉蚧取食木薯品种‘J1301’‘SC11’‘SC8002’‘东莞红尾’‘SC8’‘缅甸种’和‘C1115’后其体内SOD、CAT、POD和PPO活性在任一测定时间内和对照相比均显著降低。研究表明,上述木薯品种被木瓜秀粉蚧取食后能够通过抑制木瓜秀粉蚧体内抗氧化酶活性,干扰其正常活性氧代谢,可能对木瓜秀粉蚧具有抗性潜力。     

斑兰叶叶部病害病原菌的分离鉴定

斑兰叶作为一种新兴的食品香料备受消费者喜爱,其主要食用部位为叶片,但叶部病害成为影响斑兰叶产业发展的首要制约因素。目前,国内外关于斑兰叶叶部病害的研究鲜有报道,为了对斑兰叶叶部病害开展有针对性的防治工作,本研究通过调查斑兰叶叶部病害发生流行规律,明确叶部病害主要发病时期及病害种类,并对叶部不同病害病原菌进行分离鉴定,为推动斑兰产业发展提供技术支撑。结果表明,斑兰叶叶部病害的发生主要从每年11月中下旬开始到翌年4月结束,对这个时期的不同病害通过病原菌的菌落形态、孢子显微结构观察、真菌通用引物ITS1/ITS4鉴定和致病性测定,采用离体叶片和活体盆栽苗2种方式测定分离的28株菌株的致病性,通过柯赫氏法则验证,最终得到9株致病菌BDC4121、BDC11221、BDC4112、BDC21112、XYS211、LSS112、LSS214、LSS213、LSS221。通过产孢培养基筛选发现致病菌BDC11221在绿豆液体培养基、摇床培养5~7 d产孢,LSS214在PDA培养基28℃下恒温培养30 d左右产孢,BDC4121、BDC4112、XYS211、LSS112、LSS221、LSS213在PDA培养基28℃下恒温培养7~10 d产孢;并结合ITS1/ITS4鉴定和孢子显微结构观察,确定9株致病菌主要分布在篮状菌属（Talaromyces）、镰刀菌属（Fusarium）、炭疽菌属（Colletotrichum）、附球菌属（Epicoccum）、拟盘多毛孢菌属（Pestalotiopsis）、拟茎点霉属（Phomopsis）、链格孢属（Alternaria）及Acrocalymma属。下一步将结合多基因组测序技术对致病菌进行分子鉴定研究。     

不同香蕉品种根系分泌物对香蕉枯萎病致病菌的影响及组成分析

从根系分泌物角度阐释不同香蕉品种对香蕉枯萎病的抗(耐)性机理,通过离位溶液培养法收集对香蕉枯萎病抗(耐)性不同的3个香蕉品种‘GCTCV-119’、‘桂蕉9号’和‘桂蕉1号’的根系分泌物,测定其根系分泌物对香蕉枯萎病致病菌的菌落生长和孢子萌发的影响,并分析其根系分泌物中游离氨基酸、可溶性总糖、有机酸的含量。结果表明,抗(耐)病品种根系分泌物抑制香蕉枯萎病致病菌的菌落生长和孢子萌发,而感病品种根系分泌物则促进香蕉枯萎病致病菌的菌落生长和孢子萌发。抗(耐)病品种根系分泌物中,可溶性总糖及游离氨基酸含量明显低于感病品种,有机酸含量则比感病品种高。3个香蕉品种中,共检测到13种氨基酸。其中,甘氨酸、谷氨酸、胱氨酸、丙氨酸、丝氨酸、酪氨酸仅在感病品种‘桂蕉1号’中检测到;苯丙氨酸和脯氨酸只在抗(耐)病品种‘GCTCV-119’和‘桂蕉9号’中检测到。     

茶树花Cu/Zn-SOD酶活性及其基因表达分析

为研究Cu/Zn-SOD基因在茶树花不同发育阶段、不同品种间的表达规律以及Cu/Zn-SOD基因表达量与酶活性之间的关系,本研究将‘龙井43’品种茶树花分为4个发育阶段,选择15个品种的茶树花为研究对象,采用实时荧光定量PCR技术对3个Cu/Zn-SOD基因表达水平进行定量分析,同时测定Cu/Zn-SOD酶活性。结果表明:在茶树花的4个发育阶段中,第4阶段Cu/Zn-SOD酶活性最低,与其他3个阶段具有显著差异;不同品种的茶树花Cu/Zn-SOD酶活性有较大差异,其中‘紫鹃’茶树花Cu/Zn-SOD酶活性最高,其次是‘黄金芽’和‘白叶1号’,‘黄观音’的Cu/Zn-SOD酶活性最低。茶树花不同发育阶段中Cu/Zn-SOD基因表达水平存在较大差异,细胞质型Cu/Zn-SOD1基因表达水平远高于叶绿体型Cu/Zn-SOD2和过氧化物酶体Cu/Zn-SOD3;不同品种茶树花Cu/Zn-SOD基因表达水平有较大差异,Cu/Zn-SOD1基因在‘黄牡丹’茶树花中表达量最高,Cu/Zn-SOD2基因在‘白叶1号’和‘黄观音’茶树花中表达量最高,Cu/Zn-SOD3基因在‘紫鹃’茶树花中的表达量最高。相关性分析得知‘龙井43’茶树花不同发育阶段Cu/Zn-SOD酶活性与Cu/Zn-SOD基因表达量之间的相关性不明显,而不同品种茶树花的Cu/Zn-SOD酶活性与Cu/Zn-SOD3基因表达量存在显著相关性。本研究初步明确了Cu/Zn-SOD酶活性较高的茶树品种和茶树花适宜的采摘时间,为茶树花SOD进一步研究提供参考。     

椰子CnRADIALIS-like转录因子的克隆与表达分析

本研究依据前期已经完成的4个品种椰子外果皮转录组测序数据结果,筛选获得在4个品种椰子外果皮中表达水平显著差异的MYB类基因CnRADIALIS-like。从椰子（Cocos nucifera L.）外果皮中克隆获得CnRADIALIS-like,序列分析显示,CnRADIALIS-like基因的开放阅读框（ORF）长288 bp,编码95个氨基酸。结构域分析显示,CnRADIALIS-like含有1个典型的SANT/MYB结构域,属于MYB转录因子家族中的I-box-binding-MYB型。多序列比对发现,CnRADIALIS-like氨基酸序列与油棕MYB-RADIALIS（RAD）氨基酸序列相似度最高。理化性质、亲/疏水性和无序化分析显示,CnRADIALIS-like转录因子是亲水性蛋白且偏碱性,存在无序化区域。信号肽和跨膜结构域分析表明,其不存在信号肽和跨膜结构域。空间结构分析显示,CnRADIALIS-like有典型的α-螺旋结构。实时荧光定量PCR（qRT-PCR）显示,CnRADIALIS-like基因在4个品种椰子外果皮中的表达量存在显著差异,在红矮椰子中表达量最高,红矮椰子不同组织中在外果皮表达量最高。该基因的表达在红矮椰果从幼果至成熟果的3个发育阶段依次降低,套袋条件下表达量低于正常光照条件下,表明该基因可能与光形态下细胞发育及代谢产物合成存在相关作用。通过对该基因的生物信息功能进行分析,为深入研究其功能及作用机制提供参考,同时以期为深入剖析椰子的外果皮颜色形成机制提供重要的理论依据。     

Antifungal modes of action of metalaxyl, cyprofuram, benalaxyl and oxadixyl in phenylamide-sensitive and phenylamide-resistant strains of Phytophthora megasperma f. sp. medicaginis and Phytophthora infestans

The activity of the phenylamide fungicides metalaxyl, cyprofuram, benalaxyl and oxadixyl against phenylamide-sensitive and phenylamide-resistant strains of Phytophthora megasperma f. sp. medicaginis and Phytophthora infestans has been compared in several tests. Metalaxyl showed the highest activity amongst the four fungicides against mycelial growth of sensitive strains on agar media. Benalaxyl and cyprofuram showed the highest activity against resistant strains. RNA synthesis of sensitive strains, measured as [³H]uridine incorporation, was inhibited by about 80% (P. megasperma) and by about 40% (P. infestans) by all phenylamides at concentrations of 1 μg/ml. At higher concentrations inhibition remained at this level, indicating that only part of the RNA synthesis was inhibited. RNA synthesis of resistant strains was completely insensitive to metalaxyl and oxadixyl at concentrations as high as 200 μg/ml. Cyprofuram, however, at concentrations above 1 μg/ml (P. megasperma) and 10 μg/ml (P. infestans) was inhibitory and at 200 μg/ml this compound almost completely inhibited the phenylamide-sensitive part of the RNA synthesis of both strains. In contrast to the other phenylamides, benalaxyl affected [³H]uridine uptake into mycelium at concentrations higher than 10 μg/ml, and at 100 μg/ml inhibition of uptake was almost total with both sensitive and resistant strains of both Phytophthora species. Inhibition of [³H]uridine uptake obviously is a feature of a second mechanism of action of benalaxyl. Endogenous RNA polymerase activity of isolated nuclei from sensitive strains of P. megasperma was inhibited at phenylamide concentrations as low as 0·1 μg/ml whereas that from resistant strains was not affected at concentrations as high as 100 μg/ml. Similarly, endogenous nuclear RNA polymerase activity of sensitive P. infestans strains appeared to be more sensitive to the phenylamides than that of resistant P. infestans strains. This suggests that resistance that developed in field strains of P. infestans has a basis similar to that of mutagen-induced resistance in laboratory strains of P. megasperma. Tests of the fungicidal activity of the phenylamides determined in a lucerne seedling assay (P. megasperma) and a detached potato leaf assay (P. infestans) clearly differentiated between sensitive and resistant strains. Resistance levels to cyprofuram and benalaxyl were as high as those to metalaxyl and oxadixyl, indicating that the additional effect of a second mechanism of action of benalaxyl and the property of cyprofuram to inhibit RNA synthesis of resistant strains at higher concentrations are of limited practical importance for counteracting phenylamide resistance.     

木瓜秀粉蚧为害对不同木薯品种次生代谢物质含量的影响

次生代谢物质在植物防御植食性害虫时发挥重要作用,但目前尚无次生代谢物质与木薯品种抗虫相关性的报道。本研究系统开展了木瓜秀粉蚧为害前后不同木薯品种叶组织中总酚、丙二醛、单宁等次生代谢物质含量的差异分析。结果表明,与为害前相比,木瓜秀粉蚧为害1、4、8 d后,感虫木薯品种‘BRA900’‘面包’‘SC205’和‘瑞士T7’叶组织中总酚与丙二醛含量无显著差异,单宁含量则显著降低,而抗虫木薯品种‘缅甸’和‘C1115’叶组织中总酚和单宁含量显著增加,丙二醛含量显著降低。抗虫木薯品种的总酚含量在粉蚧为害前显著低于感虫木薯品种,而粉蚧为害1、4、8 d后显著高于感虫木薯品种;抗虫木薯品种丙二醛含量在为害前与感虫木薯品种无显著差异,粉蚧为害1、4、8 d后显著低于感虫木薯品种;抗虫木薯品种单宁含量在为害前后均显著高于感虫木薯品种。相关性分析发现,木薯对木瓜秀粉蚧的抗性与叶组织中总酚含量和单宁含量显著正相关,与丙二醛含量显著负相关。本研究初步阐明基于次生代谢物质总酚、丙二醛、单宁的木薯品种对木瓜秀粉蚧的抗性机理。