尖孢镰刀菌侵染下香蕉幼苗抗病生理响应研究

香蕉枯萎病由土传病菌尖孢镰刀菌侵染引起,为探究病原菌侵染过程中香蕉植株的抗病生理响应,本研究利用温室培养植株接种病原菌的方法,测定病原菌侵染之后叶绿素含量、抗病防御酶活性、总酚含量、木质素含量、可溶性糖含量和氨基酸含量。结果表明:(1)随着病原菌的侵染,叶绿素含量显著降低。在侵染第16天时,发病植株叶绿素含量相对于健康植株降低44%;(2)病原菌侵染之后,植株各部位抗病防御酶苯基丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)活性显著提高;(3)随着病情的加剧,酚类物质和木质素逐渐在植株体内累积;(4)病原菌侵染之后,香蕉植株叶片和假茎可溶性糖含量显著增加,但根系可溶性糖含量显著降低。当植株发病等级为I级时,叶片和假茎可溶性糖含量增加至未侵染植株的1.53和1.62倍,根系可溶性糖含量降低至未侵染植株的67%;(5)当植株发病等级为II级时,叶片和假茎氨基酸含量分别增加至未侵染植株的的3.01、5.38和1.99倍。综上所述,病原菌侵染之后,香蕉植株会通过提高抗病防御酶活性,合成抗病物质酚类和木质素,同时,也会主动累积可溶性糖和氨基酸,来缓解由于病原菌侵染之后所造成的渗透胁迫。     

尖孢镰刀菌侵染对香蕉幼苗叶片细胞结构的作用研究

研究病原菌侵染对香蕉植株叶片结构的作用,以期为香蕉枯萎病防治提供理论依据。利用温室溶液培养植株接种病原菌的方法,测定了病原菌侵染之后香蕉叶片结构及成分含量的变化。结果表明:(1)叶片纤维素含量在轻病株和重病株中分别降低了16.5%和37.4%,质外体汁液电导率分别增加了4倍和19倍。(2)叶片氮素含量在轻病株和重病株中分别降低了5%和12%,羧化效率也显著降低。(3)显微镜观察发现发病叶片呈颜色不均一、水渍状镂空症状。(4)透射电镜观察表明发病叶片细胞膜和叶绿体均遭到严重破坏。综上所述,病原菌侵染使得香蕉植株叶片细胞壁、细胞膜和叶绿体均遭到破坏,继而影响叶片对CO_2的同化能力。     

低温对不同年限三七中的皂苷含量及光合生理的影响

为阐明低温对不同生长年限三七光合生理及根部总皂苷含量的影响,通过HPLC法分析10、15、20℃下,处理30天的2年生和3年生三七根部的三七总皂苷含量,并测定了3个温度下2个生长年限三七叶片的光合特性、叶绿素及丙二醛含量。结果表明,3年生三七根部总皂苷以20℃处理的含量最高,15℃处理含量最低。叶片叶绿素a和叶绿素b含量均在10℃时最高,叶绿素b 15℃处理与20、10℃处理差异显著。叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)及蒸腾速率(Tr)随温度降低而下降;Pn在20℃时与15℃差异显著,与10℃差异极显著;Gs、Tr在20℃时与15、10℃差异显著。丙二醛含量随温度降低先升高后降低。胞间CO₂浓度/环境CO₂浓度(Ci/Ca)随温度降低呈上升趋势,且10℃与15、20℃差异显著。2年生三七以20℃处理的三七总皂苷最高,15℃处理的含量最低;叶绿素a和叶绿素b均随温度降低,先上升后下降;Pn、Gs随温度降低而下降,Tr随温度降低先下降后上升;丙二醛含量随温度降低而增加;Ci/Ca随温度降低而增加。研究认为,低温对三七根部皂苷积累的影响不显著,三七皂苷积累的最适温度为20℃;但低温会抑制三七的光合作用。