相关防御酶对人参锈腐病诱导抗性的响应

 为明确水杨酸(SA)对人参抗人参锈腐病的诱导作用,本研究首先采用琼脂平板法测定了SA对人参锈腐病菌(Cylindrocarpon destructans)生长的影响。然后用SA溶液处理二年生人参移栽苗,温室接种人参锈腐病菌,测定了人参根内防御酶系活性（PAL,CAT,PPO,POD）、β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶活性的动态变化。结果表明:浓度为0~200 mg·L^-1 的SA溶液对人参锈腐病菌无直接抑制作用。但SA溶液处理后,人参锈腐病发病率较直接接种处理的下降30%,人参根系PAL、CAT、PPO、POD活性较对照均表现上升趋势,β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶活性也较对照增强,并且经SA诱导后接种锈腐菌的人参体内上述酶活性比只诱导不接种处理上升速度快。这表明SA处理可以改变人参根部相关防御酶的活性,从而提高人参对人参锈腐病的抗性。     

β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶活性与大豆对疫霉根腐病抗性的关系

 为了明确β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶与大豆抗疫霉根腐病的关系,测定了不同抗性大豆品种接种大豆疫霉菌后β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶活性的变化情况和2种酶对大豆疫霉菌的抑制作用。结果表明,大豆疫霉菌能诱导大豆β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶的活性增强,但2种酶在积累速度和幅度上,抗病品种和感病品种有显著的差异。与感病品种"857-1"相比,抗病品种"垦农4号"2种酶活性不仅升高的速度快、幅度大,且高活性维持的时间长。β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶混合液对大豆疫霉菌的菌丝生长、孢子囊形成和孢子萌发的抑制作用明显,其次是β-1,3-葡聚糖酶,而几丁质酶对大豆疫霉菌的抑制作用不明显。表明大豆对大豆疫霉根腐病的抗性与β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶的活性呈正相关关系。β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶混合对大豆疫霉菌的抑制具有协同增效作用。     

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。     

不同品种香蕉抗枯萎病效果及抗性生理研究

通过盆栽试验研究了向土壤中接种尖孢镰刀菌古巴专化型4号生理小种(FocTR4)后不同抗枯萎病香蕉品种发病率、根际可培养微生物及防御酶活性的变化。结果表明:试验处理中香蕉枯萎病发病率随着FocTR4接种浓度的增加而上升,但在相同浓度处理下,抗病品种发病率显著低于感病品种;各品种香蕉发病率与根际土壤可培养镰刀菌数量均呈显著正相关关系。抗病品种过氧化物酶(POD)、几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶活性高于感病品种,而与多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性存在一定的相关性。说明香蕉抗病性与香蕉根际土壤微生物群落结构及香蕉本身防御酶活性有关。     

木霉REMI突变株主要生防酶活性改变及其基因部分序列差异的研究

本文探讨了来源于同一出发菌株木霉T21的不同木霉REMI突变株的主要生防酶活性的改变及其基因部分序列的差异,利用生化技术测定了木霉几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶酶活性,并对这两种酶的基因部分序列进行了分析.结果表明,木霉REMI突变株几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶活性变化较大;相对于出发菌株T21,菌株Ttrm68和Ttrm31酶活性极显著高于出发菌株T21,而Ttrm94则极显著低于T21.采用简并引物克隆几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶基因的部分序列,发现菌株Ttrm68、Ttrm31在几丁质酶基因中插入了GGTATCGATATCGAC片段,菌株Ttrm94在β-1,3-葡聚糖酶基因中插入了GTC片段.     

硅酸钠对马铃薯黑痣病的抗性及其抗性相关物质的影响

为明确硅酸钠对马铃薯黑痣病抗性及其抗性相关物质的影响,采用盆栽法在接菌和不接菌情况下施硅酸钠,调查不同处理下马铃薯地下茎和匍匐茎的发病情况,并测定与抗性相关的7种酶活性及木质素含量。结果表明,接菌8 d时,施硅酸钠的马铃薯幼苗地下茎和匍匐茎病情指数分别比不施硅酸钠的降低42.9%和67.2%;接菌12 d时,施硅酸钠的马铃薯幼苗地下茎和匍匐茎病情指数分别比不施硅酸钠的降低55.7%和50.0%。施硅酸钠4~6 d,硅酸钠可诱导马铃薯幼苗体内过氧化物酶（peroxidase,POD）活性升高;不接菌处理时硅酸钠能减缓多酚氧化酶（polyphenol oxidase,PPO）活性降低;硅酸钠对马铃薯幼苗体内苯丙氨酸解氨酶（phenylalanine ammonia-lyase,PAL）活性无影响;不接菌处理14~16 d时硅酸钠能提高马铃薯幼苗体内超氧物歧化酶（superoxide dismutase,SOD）活性,接菌处理时硅酸钠对马铃薯幼苗体内SOD活性无影响;施硅酸钠第10天,马铃薯幼苗体内过氧化氢酶（catalase,CAT）活性升高;施硅酸钠处理第2天,马铃薯幼苗体内几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶活性升高,不接菌处理10~14 d时施硅酸钠降低β-1,3-葡聚糖酶活性;硅酸钠对马铃薯幼苗的木质素含量无影响。     

几丁质酶基因和β-1.3-葡聚糖酶基因的克隆及双价基因在枯草芽胞杆菌B-908中的表达

 本文综述了几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶的研究历史及特点,几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶的分子生物学方面研究进展,以及几丁质酶基因和β-1,3-葡聚糖酶基因在植病生防方面的应用概况。以几丁质酶产生菌粘质沙雷氏菌Serratia marcescens和β-1,3-葡聚糖酶产生菌环状芽孢杆菌Bacillus circulans为供体菌株,提取其染色体DNA。经Sau3 Al部分酶切后,插入克隆质粒pUC19,分别建立了几丁质酶基因文库和β-1,3-葡聚糖酶基因文库。     

水分胁迫对全膜双垄沟播玉米光合等生理特性的影响

在甘肃榆中大田条件下,研究了水分胁迫对全膜双垄沟播玉米叶片保护酶系活性、膜脂过氧化、根系活力、光合速率及产量的影响。结果表明,玉米生育前中期水分胁迫使超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性大幅度增加,随干旱持续和强度加剧,使SOD、CAT、POD活性降低,叶片丙二醛(MDA)含量增加。播后126 d,严重水分胁迫处理的SOD、CAT、POD活性分别降低到充分供水处理的61.2%、62.5%和76.1%,MDA含量较充分供水处理增加18.4%。短期水分胁迫能提高玉米根系活力,但随着受旱时间延长根系活力迅速下降。水分胁迫使玉米光合产物合成与转运量显著下降,致使百粒重、穗粒数和收获指数分别降低15.1%、54.1%和47.4%,减产达45.7%。     

虎杖提取物对苹果腐烂病菌的抑菌机制

本文采用乙醇热回流法提取虎杖,以苹果腐烂病菌为指示菌,利用固体培养方法研究虎杖乙醇提取物对病菌的抑制率,通过液体培养方法研究其对菌丝形态、菌丝干重等的影响,同时探究其对菌丝体内几丁质酶活性、β-1,3-葡聚糖酶活性、蛋白酶活性、可溶性蛋白含量及还原糖含量等一些生理生化指标的影响。结果表明,虎杖乙醇提取物对苹果腐烂病菌有明显的抑制作用。当虎杖提取物浓度达800 mg/L时,对菌丝干重的抑制率高达96.5%;抑制蛋白、葡萄糖等菌体细胞内物质的合成,其含量最高可降低为对照的45.2%和23.0%,从而使病菌代谢速度减慢,抑制其生长;使2种细胞壁相关水解酶,几丁质酶和β-1,3葡聚糖酶的活性分别升高3.36和7.98倍,降解细胞壁,破坏菌体结构,使菌体自溶。     

外源硅对PEG胁迫下小麦幼苗生长及抗氧化酶活性的影响

以德抗961(DK961)和泰山9818(TS9818)为试验材料,研究不同浓度外源硅对PEG胁迫下小麦幼苗的生长及抗氧化酶活性的影响。结果表明:与单纯PEG胁迫相比,外源硅浓度为1.0 mmol·L~(-1)时,DK961和TS9818的鲜重、干重及根系活力均最大,细胞膜透性最小,鲜重分别增加了32.85%和49.43%,干重分别增加了24.14%和50.00%,根系活力分别增加了18.97%和15.60%,细胞膜透性分别降低了12.53%和10.48%;外源硅浓度为0.5 mmol·L~(-1)时,DK961和TS9818的SOD、CAT活性均最大,分别增加了18.11%、19.71%和47.41%、44.51%;外源硅浓度分别为0.5 mmol·L~(-1)和0.1 mmol·L~(-1)时,DK961和TS9818的POD活性最大,MDA含量最低,POD活性分别增加了18.41%和13.02%,MDA含量分别降低了11.80%和12.31%。较低浓度的外源硅能有效促进PEG胁迫下小麦幼苗的生长,增加抗氧化酶活性,降低丙二醛含量。外源硅能够缓解干旱胁迫对小麦幼苗的危害,提高小麦抗旱能力。     

埃勒斯致病杆菌SN22发酵液中Xenorhabic acid的分离

从土壤中分离得到一株抗菌活性菌株,通过16SrDNA基因序列相似性和系统发育分析,发现该菌株为埃勒斯致病杆菌,并将其命名为埃勒斯致病杆菌SN22（Xenorhabdus ehlersii SN22）。利用硅胶柱层析结合凝胶柱层析技术,从埃勒斯致病杆菌SN22（X.ehlersii SN22）发酵液中分离得到化合物 1 ,通过核磁共振波谱、质谱及X-光单晶衍射技术分析,鉴定其为3-（环己-2-烯）丙烯酸。文献调研发现,该化合物为新的天然产物,命名为Xenorhabic acid。采用菌丝生长速率法测定了该化合物对植物病原真菌的抑菌活性;采用微量稀释法测定了其对病原细菌的最小抑制浓度。结果表明:其对向日葵菌核病菌Sclerotinia sclerotiorum和瓜果腐霉病菌Pythium aphanidermatum菌丝生长具有明显抑制作用,其EC₅₀值分别为27.99和29.55 μg/mL;对大肠埃希杆菌Escherichia coli的最小抑制浓度（MIC）为62.5 μg/mL。     

Evidence from nucleic acid hybridization tests for geminivirus infection of ornamental crotons in India

Reduced growth of plants and excessive generalised and spotty yellowing of leaves occurred in ornamental crotons that were infected with a geminivirus, which was detected by spot hybridization tests using a cloned probe derived from DNA-A of acalypha yellow mosaic geminivirus. The croton virus was transmitted by the whitefly,Bemisia tabaci, toNicotiana tabacum andAcalypha indica, in which it caused leaf curl and yellow mosaic, respectively, but it was not transmitted to five other species. Infected crotons may therefore serve as reservoirs of a geminivirus that is able to infect a crop species.     

模拟酸雨对小麦条锈病流行学组分的影响

为明确酸雨对小麦条锈病菌孢子萌发及病害流行学组分的影响,采用不同酸度的模拟酸雨(p H值分别为2.5、3.5、4.5和5.6)处理小麦条锈病菌Puccinia striiformis f.sp.tritici生理小种CYR32和CYR33的夏孢子,并将不同酸度模拟酸雨处理后的夏孢子接种小麦感病品种铭贤169,采用组分分析法研究酸雨对病害发展过程的影响。结果表明,随着模拟酸雨酸度的增强,生理小种CYR32和CYR33的夏孢子萌发率均显著降低,萌发24 h后对照组生理小种CYR32和CYR33的夏孢子萌发率分别为93.7%和79.8%,在p H 3.5模拟酸雨处理后萌发率仅为13.1%和8.6%。温室内接种试验结果显示,不同酸度模拟酸雨对生理小种CYR32和CYR33的侵染概率、潜育期和病情指数均有显著影响,对生理小种CYR32和CYR33病斑扩展率影响不显著;与对照相比,p H 3.5模拟酸雨处理后生理小种CYR32和CYR33的侵染概率分别下降79.9%和79.8%。结果表明强酸雨(p H 3.5)显著延长小麦条锈菌潜育期,减少病斑产孢量,降低病情指数和病害进展曲线下面积。     

Role of lipid metabolism through bioremediation of fusaric acid in germinating peanut seedlings

The effect ofBacillus subtilis on the contents of total lipids, neutral lipids, phospholipids and fatty acids in cotyledonary leaves of peanut (Arachis hypogaea L. cv. ‘Giza 6’) was studied in the presence and absence of the mycotoxin fusaric acid. In experiments conducted in a water culture in test tubes, the amount of total lipids was decreased by fusaric acid and increased byB. subtilis; combined treatment reduced the amount. With respect to the effect of fusaric acid on neutral lipids, a non-significant increase in diacylglycerol, significant decreases in triacylglycerol and sterol, and significant increases in sterol ester and non-esterified fatty acids, were obtained, whereasB. subtilis had the opposite effect. Generally, the amounts of the detected phospholipid fractions and the percentages of unsaturation index as well as fatty acids (palmitic, stearic and oleic) were reduced by fusaric acid. Linoleic acid, on the other hand, showed a reverse response: it was increased by fusaric acid alone or in combination withB. subtilis, the increase in the first case being greater than in the second, whereas linoleic acid disappeared in theB. subtilis treatment. http://www.phytoparasitica.org posting Dec. 16, 2003.     

番茄斑萎病毒NASBA检测方法的建立

为建立一种快速检测番茄斑萎病毒(Tomato spotted wilt virus,TSWV)的方法,以TSWV-CP1/TSWV-CP2为引物对TSWV的N基因进行PCR扩增及序列测定,在TSWV N基因的高度保守区设计特异性扩增引物NA-P1/NA-P2进行核酸序列依赖性扩增(NASBA)反应,并对NASBA方法的特异性和灵敏度进行验证。结果表明,建立的NASBA方法最佳反应时间为1.5 h。该方法特异性较好,只有TSWV阳性样品中出现了预期大小为235 bp的扩增产物,与烟草环斑病毒(Tobacco ring spot virus,TRSV)、番茄黑环病毒(Tomato black ring virus,TBRV)、黄瓜花叶病毒(Cucumber mosaic virus,CMV)、番茄花叶病毒(Tomato mosaic virus,ToMV)、番茄黄化曲叶病毒(Tomato yellow curl virus,ToYCLV)无交叉反应。灵敏度验证中,实时荧光RT-PCR的灵敏度最高,为1.56×10~(-5)ng/μL感病植物RNA模板,NASBA次之,为1.56×10~(-4)ng/μL,普通RT-PCR最低,为1.56×10~(-3)ng/μL。在对9份实际样品检测中,NASBA的阳性检出率与实时荧光RT-PCR、普通RT-PCR相同,均为33%,高于ELISA检测的22%。表明NASBA方法适用于实际样品检测,可对TSWV进行快速检测。     

水杨酸处理对干旱胁迫下丹参幼苗抗氧化能力的影响

以丹参幼苗为试验材料,研究了叶面喷施0.75 mmol/L的水杨酸(SA)对干旱胁迫下丹参幼苗相对含水量、电解质渗漏率、H2O2和丙二醛含量、4种抗氧化酶活性等生理指标的影响。结果表明:随着干旱胁迫的进行,丹参幼苗叶片相对含水量降低,H2O2含量增加,电解质渗漏率和丙二醛含量升高,水杨酸处理则延缓了这些参数变化;尽管SA处理后,CAT、APX活性暂时降低,但在随后的胁迫过程中,丹参幼苗叶片SOD、POD、CAT、APX活性显著高于对照。由此可知:水杨酸处理提高了丹参幼苗抗氧化酶活性,增强了植株对干旱胁迫的抵抗能力。     

外源水杨酸对野生龙葵幼苗干旱胁迫的缓解效应

利用20%的PEG6000模拟干旱胁迫,同时用不同浓度（0、0.5、1.0、1.5、2.0 mmol·L^-1）的水杨酸(SA)喷施幼苗,研究了不同浓度水杨酸处理对干旱胁迫下野生龙葵幼苗生长的影响。结果表明：干旱胁迫下,龙葵幼苗植株变矮、鲜重降低、根长缩短,叶绿素和可溶性蛋白含量减少,抗氧化酶活性、游离脯氨酸和丙二醛含量增加;经SA处理干旱胁迫下龙葵幼苗株高、根长和鲜重都有明显增加,特别是1.5 mmol·L^-1 SA处理组分别增加20.8%、28.0%和29.7%,1.5 mmol·L^-1 SA处理组龙葵幼苗叶绿素含量提高31.9%、脯氨酸含量提高65.4%,可溶性蛋白含量提高42.8%,超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）与过氧化氢酶（CAT）活性达到最高,与对照相比分别增加了30.2%、87.8%和50.3%;SA处理使丙二醛（MDA）含量降低了37.8%。综合来看,适当浓度的SA可以缓解干旱对龙葵幼苗造成的伤害,并以1.5 mmol·L^-1外源SA缓解效果最好。     

Nitrogen metabolism disorder in watermelon leaf caused by fusaric acid

The effect of fusaric acid (FA) on the activity of leaf nitrogen (N) metabolism enzymes in watermelon seedlings supplied with different N forms was studied. The results showed that FA inhibited nitrogen uptake and caused decreased leaf amide and protein but increased the content of ammonium and amino acids. When treated with FA the activities of enzymes in the pathway for the synthesis of amino acid in leaves (GS, GOGAT, and GDH) were decreased by 15–23%, 13–40%, and 71–86%, respectively. The activity of asparagine synthetase was decreased by 34–57%. The proteinase activity was initially increased by 37–125% at 12 h after treatment of FA but then subsequently decreased. The activity of glutamate-pyruvate aminotransferase was increased by 280–400%, though the activity of glutamate-oxaloacetate aminotransferase was decreased by 30–63%. It was suggested that FA inhibited the uptake of ammonium in seedlings and suppressed the activities of amino acid and amide synthases, while stimulating proteinase activity.A new pathogenic mechanism of watermelon infection by Fusarium spp. was found as FA caused the complete disorder and collapse of the host plant's nitrogen metabolism. This work provides a new insight into the progression of watermelon wilting caused by Fusarium oxysporum f.sp. niveum.     

o-Diphenol oxidase inhibition—an additional role for oxalic acid in the phytopathogenic arsenal of Sclerotinia sclerotiorum and Sclerotium rolfsii

Oxalic acid secreted by the phytopathogens Sclerotinia sclerotiorum and Sclerotium rolfsii and its effect on o-diphenol oxidase activity in infected apples and dwarf bean pods respectively has been investigated. Concentrations of oxalic acid in culture filtrates and in infected tissues were determined. Oxalic acid was found to suppress enzymic browning in apples by mixed-competitive inhibition of the o-diphenol oxidase. By contrast, in bean pods the secreted oxalic acid reduced the pH to a level where o-diphenol oxidase was inactive. It is postulated that this action enhances the pathogen's success by suppressing the host's defence mechanisms.     

苯肽胺酸在大鼠体内的毒物动力学及组织分布

采用单次灌胃染毒法,通过高效液相色谱仪测定,研究了苯肽胺酸(N-phenylphthalamicacid,PPA)在大鼠体内的吸收、组织分布及排泄情况,以及其血药浓度经时变化过程和毒物动力学参数。结果表明:苯肽胺酸经消化道吸收速率较快,其半吸收期t1/2ka仅为(0.15±0.11) h,血药浓度的达峰时间(tmax)为(0.68±0.37) h,血药峰浓度(Cmax)值为(141.48±27.87) mg/L;苯肽胺酸在大鼠体内分布快且分布范围广,半分布期(t1/2α)为(0.22±0.18) h,表观分布容积(Vz/F)为(17.54±7.71) L/kg;苯肽胺酸从大鼠体内消除较快,其清除率(CLz/F)为(1.32±0.51) (L/h)/kg,在体内平均驻留时间(MRT(0-∞))为(25.69±2.93) h,消除半减期(t1/2z)为(7.77±1.44) h,约35 h后95%以上的苯肽胺酸可从大鼠体内消除。研究发现:苯肽胺酸的浓度-时间曲线呈现双峰现象,提示其在大鼠体内可能存在肠-肝循环。从大鼠灌胃染毒后至24 h内,被测各组织、脏器中均可检出苯肽胺酸,其浓度由高到低依次为:肾脏> 肺> 肝脏> 心脏> 脾脏> 肌肉> 睾丸> 脂肪> 大脑,肾脏中药物含量达192.7 μg/g,同时仅肾脏组织的靶向分布系数(te)值大于1(4.77),提示苯肽胺酸在大鼠体内分布时对肾脏具有相对较高的选择性。排泄物研究结果显示,苯肽胺酸随粪便排出的总量仅占给药量的1.45%,而尿液中未检出苯肽胺酸。