草酸诱导黄瓜抗炭疽病的机理研究

 本文进一步证明草酸能显著诱导黄瓜对炭疽病的系统抗性,同时发现硫酸亚铁亦具有显著的诱抗效果。草酸能诱导局部叶片及系统叶片中壁共价键结合态、壁离子键结合态和可溶态过氧化物酶(POD)活性提高,其中离子键结合态POD活性提高量最大,共价键结合态POD活性提高倍数最大。草酸处理后还原型抗坏血酸(AsA)与氧化型抗坏血酸(DHAsA)的比值和亚铁离子(Fe²⁺)与三价铁离子(Fe³⁺)的比值均明显增加。对壁结合态POD、Fe²⁺、As A在草酸诱导抗病性中的作用进行了较深入的讨论。     

草酸和BTH对黄瓜幼苗霜霉病抗性和胞间隙病程相关蛋白的诱导

 本文研究了草酸和BTH(苯并噻二唑)溶液对黄瓜幼苗霜霉病的抗性诱导及病程相关蛋白的积累。结果表明:10mmol/L草酸或0.5mmol/LBTH均能诱导黄瓜对霜霉病产生局部和系统抗性,且抗性的持久期均在15d以上。BTH处理或接种霜霉菌都可系统诱导黄瓜叶片胞间隙液产生分子量分别为33、27和22kD的蛋白,而草酸没有诱导这3种蛋白的表达。BTH或草酸处理均可引起POD活性的升高,但和对照相比并没有新的POD同工酶表达,POD活性升高与黄瓜对霜霉病的抗性有关。     

钙信使系统参与草酸对湖北海棠POD活性的诱导

 以EGTA、异博定(Ver)、氯丙嗪(CPZ)和Li⁺处理湖北海棠叶片,考察了钙信使系统在草酸诱导过氧化物酶(POD)中的作用。结果显示,4种抑制剂分别与草酸同时或先于草酸处理时,均明显抑制草酸对叶片POD总活性的诱导,表明Ca²⁺、Ca²⁺通道、钙调素(CaM)和磷酸肌醇均可能参与了草酸对POD的诱导。此外,草酸处理后一定时间再用抑制剂处理,也能够抑制草酸对POD的诱导作用。EGTA和Ver在草酸处理8h后应用的效果低于4h后应用;CPZ和Li⁺在草酸处理后4或8h应用,效果相近。     

几种化学物质诱导彩色马蹄莲对软腐病抗性的研究

本试验测定了纳米硅、草酸、硅酸钠和硫酸亚铁4种化学物质在不同浓度下对彩色马蹄莲软腐病菌的室内抑菌活性和诱导抗病效果。结果表明,硫酸亚铁3种浓度对彩色马蹄莲软腐病菌均表现较强的抑制作用;1 g/L纳米硅、0.15 g/L草酸和0.2 g/L硅酸钠3种化学物质对软腐病菌无明显抑制作用且诱导抗病效果较好,分别达到62.28%、77.56%、88.46%;经3种化学物质诱导处理后再进行接种,诱导处理和接种期间彩色马蹄莲叶片组织内过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)酶活性均高于对照,其中硅酸钠处理后彩色马蹄莲叶片组织内POD、PAL活性高于纳米硅和草酸处理,草酸处理后叶片组织内PPO活性高于纳米硅和硅酸钠处理。     

壳聚糖和核黄素诱导裸仁美洲南瓜对白粉病抗性的研究

采用喷雾接种法测定了不同浓度壳聚糖(chitosan)和核黄素(riboflavin)诱导裸仁美洲南瓜对白粉病菌(Podosphaera xanthii)抗性的研究。结果表明,经400μg/mL壳聚糖和753μg/mL核黄素处理后,其病情指数显著低于对照,仅为7.10和8.14,且诱导抗病效果较为显著,分别为80.70%和77.86%,诱导抗病持久期可延续15d。诱导后相关生理生化指标测定结果表明,随着处理时间的增加,叶片中POD、PAL和PPO活性总体呈现出先升高后降低的趋势,且处理显著高于对照。壳聚糖处理后POD、PAL和PPO活性分别于第3、5和7天达到峰值;核黄素处理后POD和PAL活性于第5天达到峰值,而PPO活性则于第7天达到峰值。     

太子参叶斑病抗性诱导因子筛选

为筛选诱导太子参产生对叶斑病抗性的诱导因子,在离体培养条件下,用水杨酸、草酸、壳聚糖、磷酸氢二钾、亚硒酸钠和太子参叶斑病粗毒素液这6种因子诱导处理太子参组培苗,在1～7d内测定叶片相关酶活性的变化。诱导培养7d后,用太子参叶斑病粗毒素液对组培苗进行离体叶片针刺接种抗性鉴定,结果表明,诱导处理后能明显增强太子参叶片内POD、PPO和PAL的活性;6种因子均能诱导太子参对叶斑病产生抗性,以190mg.L-1和380mg.L-1草酸的诱抗效果较好,分别达到76.1%和74.7%,极显著高于其它诱导因子的诱抗效果。     

非杀菌剂化合物防治瓜类病害的研究

 两种非杀菌化合物诱导剂的盆栽试验结果表明:苯基硫尿灌根处理可减少黄瓜炭疽病斑数28.5%,病斑面积减少64.5%;草酸喷洒叶片处理,病斑数可减少30%,病斑面积减少73.7%。经复配的黄瓜诱抗剂施于早春大棚黄瓜,喷施二次对细菌性条斑病,霜霉病及炭疽病的防治效果分别为37.3%、42.0%、56.1%,对黄瓜植株有明显促进生长期和增产效果,株高叶面积增加10-25%,增产效果达12%。通过对几种非杀菌剂化合物的筛选,已筛选出对西瓜枯萎病能产生抗病性的一种化合物,经复配成KT-乳剂,试验证明用KT-乳剂处理的育苗土育苗,在西瓜第一片真叶期用沾根法接种及在人工接种的病圃中试验,防治西瓜枯萎病的效果可达66-76%。     

不同化学诱抗剂对金银花叶片防御酶系的影响

用4种化学诱抗剂壳聚糖、草酸、硫酸亚铁和硅酸钠处理金银花,通过计算酶活性发展曲线下面积AUEAPC,分析了叶片防御酶系3种主要酶的活性变化情况。结果表明：4种诱抗剂处理中,壳聚糖处理的苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性最高,其次是草酸处理,两者差异极显著,并且极显著高于硅酸钠、硫酸亚铁处理和对照,而后3种处理间差异不显著;硫酸亚铁处理后,过氧化物酶（POD）的活性最高,极显著高于壳聚糖、草酸和硅酸钠处理,并且这4种诱抗剂处理POD的活性均极显著高于对照;但只有壳聚糖处理,多酚氧化酶（PPO）的活性极显著高于对照,其他3种诱抗剂处理的PPO活性极显著低于对照。壳聚糖、草酸、硫酸亚铁和硅酸钠处理后,3种酶的综合活性分别比对照提高71.1%、31.1%、11.7%和2.5%,与前期对金银花白粉病诱抗效果研究结论相一致。本研究初步从防御酶学角度分析了4种化学诱抗剂在金银花上的诱导抗病机制。     

内生芽孢杆菌TB2防治辣椒疫病效果及其机理初探

 内生芽孢杆菌(Bacillus sp.) TB2对辣椒疫霉(Phytophthora capsici)引起的辣椒苗和果疫病有良好的防治效果,菌液浸种处理的苗接种病菌后20 d防病效果可达70.0%;菌液浇灌后48 h的苗接种病菌后20 d防病效果可达88.1%;菌液喷雾处理的果接种病菌后14 d防病效果可达65.2%。喷雾或浇灌菌株培养液后间隔24 h以上接种病原菌的防病效果比二者同时接种时高。生防菌菌体及其胞外分泌物均有防病作用,其胞外分泌物的速效性较好,菌体的持效性较好。菌株胞外分泌物对病菌菌丝生长、孢子囊形成和游动孢子释放均有明显的抑制作用。菌液可诱导植物抗性相关酶的变化,但其与病菌共同接种于辣椒时诱导作用可相互影响。疫霉菌处理可使辣椒果的丙二醛(MDA)含量和过氧化物酶(POD)、超氧化歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性出现明显的峰值;菌液处理可诱导辣椒SOD和POD活性增强;但菌液与病菌共同处理后,辣椒果的MDA含量和SOD、POD、CAT的活性均较低,与清水对照接近,表现出一种相对稳定的状态。     

补骨脂提取物对黄瓜体内防御酶系的影响

补骨脂粗提物处理两叶一心生长期的黄瓜幼苗,研究其诱导黄瓜抗病性的生理生化机制。补骨脂提取物在40和400mg/L浓度下,黄瓜体内过氧化物酶、多酚氧化酶、苯丙氨酸解氨酶等一些防御酶活性均在处理后7～9d达最高;几丁质酶活性在处理后2、3d时达到高峰,分别是对照的1.64、1.5倍,然后逐渐下降,分别在7、9d基本回到对照水平;β-1,3-葡聚糖酶活性在处理后2、5d达到最大值,酶活性是对照的2.02、1.34倍,然后迅速下降,处理后分别在5、9d基本回到对照水平。从所测定的几种酶活性变化时间来看,补骨脂提取物处理黄瓜幼苗后,首先使黄瓜体内的几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶等病程相关蛋白活性升高,然后在两者的作用下,诱导了黄瓜体内过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)等一些防御酶活性的提高。     

BION诱导小麦幼苗抗叶锈病研究

研究了BION（有效成分为苯并噻二唑,BTH）对小麦幼苗叶锈病的诱导抗性与苯丙氨酸解氨酶（phenylalanine ammonia lyase,PAL）、多酚氧化酶（polyphenoloxidase,PPO）和过氧化物酶（peroxidase,POD）活性的关系.结果表明：BION诱导麦苗抗叶锈病的最佳浓度为200 mg/L;在诱导处理和接种之间至少需要2天才能诱导抗性表达,间隔4天的诱导抗性效果最好,这种抗性的持久期至少14天.BION处理麦苗第1叶,可使未处理的第2叶也表现出抗性,但处理后至少需要48h这种抗性才能表达.以浓度为200mg/L的BION处理小麦叶片4天后接种,PAL、PPO、POD的活性均高于对照,在接种2天后产生一个峰值,BION水溶液对小麦叶锈菌夏孢子的萌发无明显抑制作用.由此认为,BION可诱导小麦幼苗产生对叶锈病的系统获得抗性.     

玫瑰黄链霉菌Men-myco-93-63诱抗粗蛋白对黄瓜的诱抗作用

玫瑰黄链霉菌Strempomyces roseoflavus Men-myco-93-63是分离自马铃薯疮痂病自然衰退土壤中的一株拮抗链霉菌,该菌株及其代谢产物对多种重要的植物病原菌都具有较强的抑制作用,为了探明该生防菌产生的诱抗粗蛋白对黄瓜抗病性的诱导作用,采用离体叶片接种的方法,发现诱抗粗蛋白诱导黄瓜叶片灰霉病发病直径显著小于对照;经组织染色法和紫外分光光度计法测定,发现诱抗粗蛋白可以诱导黄瓜叶片中活性氧（ROS）的积累和超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和多酚氧化酶（PPO）等抗病相关酶活性的显著提高;通过实时荧光定量PCR（qRT-PCR）测定,发现诱抗粗蛋白还可以诱导黄瓜叶片中PR-1a、PR-3、PR-9和NPR1等抗病相关基因表达的上调,试验结果表明Men-myco-93-63产生的诱抗粗蛋白能够诱导黄瓜抗病性的提升。     

壳寡糖诱导烟草防御酶系活性变化及PR-1a基因表达研究

 The activity change of defensive enzymes and PR-1a gene expression of tobacco (Nicotiana tabacum) seedling induced by chito-oligosaccharides were studied. The results showed that high level systemic acquired resistance (SAR) was expressed in tobacco plants treated with chito-oligosaccharides solution at the concentration of 50 μg/mL. PAL activity increased greatly with 2 peaks, the activity of SOD decreased initially followed by an increase with higher increment, and the activity of POD peaked early followed by a gentle fall in chito-oligosaccharide treated plants. The PR-1a gene was strongly expressed in tobacco due to systemic acquired resistance induced by chito-oligosaccharides. At 168 h after inoculation the expression quantity (co-pies/2 μL) of PR-1a gene was increased to 2 469.6 in treated tobacco leaf, reached 392.6% than that at 0 h after inoculation, it was increased 3.05 times of that in untreated control.     

Induction of Systemic Resistance in Cucumber against Several Diseases by Plant Growth-promoting Fungi: lignification and Superoxide Generation

Five fungal isolates (Trichoderma, Fusarium, Penicillium, Phoma and a sterile fungus) from zoysiagrass rhizosphere that promote plant growth were tested for their ability to induce systemic resistance in cucumber plants against Colletotrichum orbiculare. Roots of cucumber plants were treated with these fungal isolates using barley grain inocula (BGI), mycelial inocula (MI) or culture filtrate (CF). Most isolate/inoculum form combinations significantly reduced the disease except BGI of Trichoderma. These fungal isolates were also evaluated for induction of systemic resistance against bacterial angular leaf spot and Fusarium wilt by treatment with BGI. Penicillium, Phoma and the sterile fungus significantly reduced the disease incidence of bacterial angular leaf spot. Phoma and sterile fungus protected plants significantly against Fusarium wilt. Roots treated with CFs of these fungal isolates induced lignification at Colletotrichum penetration points indicating the presence of an elicitor in the CFs. The elicitor activity of CFs was evaluated by the chemiluminescence assay using tobacco callus and cucumber fruit disks. The CFs of all isolates elicited conspicuous superoxide generation. The chemiluminescence activity of the CF of Penicillium was extremely high, and its intensity was almost 100-fold higher than that of other isolates. The chemiluminescence activity was not lost following treatment with protease or autoclaving or after removal of lipid. The MW 12,000 dialyzed CF fraction was highly effective in eliciting chemiluminescence activity. Chemiluminescence emission from cucumber fruit disks treated with Penicillium was the same as that obtained from tobacco callus, except that the lipid fraction also showed a high activity. Both the MW 12,000 fraction and the lipid fraction induced lignification in the epidermal tissues of cucumber hypocotyls.     

茉莉酸甲酯对水稻白叶枯病的诱导抗性及相关防御酶活性的影响

为探索茉莉酸甲酯(methyl jasmonate,MeJA)诱导水稻抗白叶枯病的效应,采用MeJA喷雾处理剪叶接种法,测定MeJA对水稻幼苗的白叶枯病病情指数、白叶枯病病菌Xanthomonas oryzae pv.oryzae的抑菌效果及对叶片过氧化物酶(peroridase,POD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)和苯丙氨酸解氨酶(phenylalnaine ammonialyase,PAL)等相关防御酶活性的影响.0.05 ～ 2.0 mmol/L的MeJA能降低水稻幼苗白叶枯病的病情指数,但对水稻白叶枯病菌无直接抑菌活性;0.1 mmol/L MeJA的诱导效果最好,处理48h后,感病品种温229和抗病品种嘉早312的诱导效果分别为73.18％和70.43％;0.05 ～2.0mmol/L的MeJA处理水稻叶片中POD、CAT、SOD、PPO和PAL活性呈上升趋势.研究表明MeJA能诱导水稻幼苗对白叶枯病的抗性,且诱导抗性的产生与MeJA提高水稻相关防御酶的活性有关.     

含氮杂环化合物对黄瓜白粉病抗性的诱导作用及其与防御酶系统的关系

 本文研究了11种含氮杂环化合物对黄瓜白粉病抗性的诱导作用,发现不同化合物的诱导效果存在明显差异。这些化合物中只有(E)-4-[2-(4-联苯基)乙烯基]吡啶(BEPy)和O,O'-1,4-亚丁基-4,4'-双[(E)-2-(4-氧苯乙烯基)]吡啶(DPyEPOB)具有明显的诱导效果。它们在诱导处理后第6d的病情指数为31.4和40.4,分别为对照的40.1%和23.1%;第10d的病情指数为34.8和42.2,为对照的38.7%和25.7%。从诱导效果来看,BEPy的诱导效果在诱导处理各时期均强于DPyEPOB;从诱导时间来看,BEPy的诱导效果随时间推移而降低,而DPyEPOB则基本持平。与经典的系统抗性诱导物水杨酸相比,BEPy的诱导效果与之相近,DPyEPOB的诱导效果则较弱。对几种与抗病性相关酶系统研究结果表明,用BEPy诱导处理后,过氧化物酶、苯丙氨酸解氨酶、多酚氧化酶的活性大大提高。前2种酶在处理60h时酶活力达到最高,分别比对照组提高了2.55倍和1.45倍,并且能一直维持至96h,到144h时下降至对照组的水平;多酚氧化酶的活力在处理96h时达到高峰,比对照提高了8.83倍,到144h时稍有下降,但仍是对照组的7.1倍。酶活力的这种变化趋势与水杨酸的变化趋势是一致的,但在升高幅度和持续时间上有差异。本文还讨论了有关酶活力的变化规律与黄瓜白粉病诱导抗性的关系。     

一株具有诱导抗性木霉菌株的筛选及其对黄瓜灰霉病诱导抗性的初步研究

从植物根部土壤中分离到一株能够诱导黄瓜产生系统抗性的木霉Tr-92,通过形态观察和18SrDNA序列分析对其进行了分类学鉴定,并进行了诱导黄瓜产生系统抗性能力的初步研究.结果表明,菌株Tr-92的菌落形态和显微形态与木霉一致,18SrDNA序列与哈茨木霉的相似性为99％,初步鉴定为哈茨木霉.利用该菌株孢子悬浮液对5叶期黄瓜苗进行根部诱导接种,24 h后灰霉病菌挑战接种,对灰霉病的防效达56％,叶片中抗性相关酶过氧化物酶、多酚氧化酶、β-1,3葡聚糖酶、苯丙氨酸解氨酶、几丁质酶的酶活性显著上升.表明该菌在黄瓜根部灌施可以诱导叶部系统抗性相关酶的活性升高,可为植物病害的生物防治提供适宜的菌种资源.