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《吉林大学》 2011年
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玉米受大斑病菌侵染后与邻近株间化学通讯的初步研究

安琼  
【摘要】:玉米(Zea mays L.),禾本科植物,中国主要的粮食作物之一,玉米大斑病(Northern corn leaf blight, NCLB)是玉米常见的病害,是由大斑病原菌(Exserohilum turcicum)侵害叶片引起的,在世界和我国各地均有发生。在东北和西北等气候冷凉地区发生较为严重,流行年份会造成大面积的减产,严重时会达到50%以上(于凤玲,1995)。农药的使用,在防治害虫提高产量的同时,也破坏生态多样性,造成污染环境,需要寻找新的方法来解决这个问题。利用植物之间的化学通讯,结合农艺栽培措施,通过自身的诱导防御来防治害虫,成为新的研究途径。 本文通过对玉米苗进行菌液、孢子和清水三种不同的处理,发现菌液处理后,病原菌的侵染会造成受害植株中释放出某些挥发性物质,这些物质可作为信号传导至感应组玉米苗,使其启动预警机制,增加体内脯氨酸(Pro)含量,提高保护酶系统活性,利用自身诱导防御能力来应对植株未来遇到的逆境胁迫。 处理组玉米苗进行大斑菌侵染后,随着病原菌侵染时间增加,玉米苗膜氧化程度逐渐累加,丙二醛(MDA)含量、脯氨酸(Pro)含量,提高保护酶系统活性随之升高。处理组玉米苗产生的挥发性组分,作为预警信号可诱导感应组玉米苗启动防御机制。随着信号物质浓度的积累,感应组玉米体内的Pro含量逐渐累积增加,过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性随之提高来增强对病害的抗性。 对于处理组玉米苗进行大斑菌侵染释放的挥发性信号物质,感应组进行玉米单作、玉米与大豆间作Ⅰ和间作Ⅱ三种不同的方式种植,对玉米健康植株防御能力产生了不同的影响。玉米间作种植比单作更能提高抗病性,表现为MDA含量较低,Pro含量增加,CAT活性和SOD活性提高等。大豆玉米根系之间化学通讯可能不利于Pro的产生,间作种植的玉米与病株间化学通讯作用可提高酶活性。通过化学通讯诱导自身的防御机制,结合农艺栽培措施可防御未来的病害风险。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:S435.131

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【参考文献】
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