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葡萄离体细胞对非接触内生真菌的生理生化响应

敖秀锦  
【摘要】:为揭示内生真菌对酿酒葡萄代谢及品质影响的途径和可能机制,探索内生真菌在不接触宿主细胞的前提下对酿酒葡萄细胞的代谢和生长的影响,以及葡萄细胞对不同内生真菌的生理生化响应差异。本论文将葡萄细胞与内生真菌进行不同方式的共培养,监测不同共培养时间和培养方式下葡萄细胞的生理生化响应。主要研究结果如下:1、成功的构建了葡萄细胞与非接触内生真菌的共培养体系。该体系可以有效的用于探究内生真菌对葡萄细胞的远距离生理生化相互作用。2、将葡萄细胞和内生真菌分别置于连续和分离培养基上进行共培养发现:内生真菌无论对连续培养基(CM)还是分离培养基(SM)上共培养的葡萄细胞的生长速率都能产生明显的抑制作用。此外,内生真菌对葡萄细胞过氧化物酶(POD)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性、丙二醛(MDA)含量、总酚(TPh)含量、总黄酮(TF)含量、可溶性蛋白(TPr)含量、可滴定酸(TTA)含量、可溶性总糖(TSS)含量共9个生理生化指标均有一定程度的影响。不同内生菌株对相同方式共培养下的葡萄细胞的生理生化影响存在差异;葡萄细胞对CM和SM共培养的同一内生真菌菌株的生理生化响应也不同。表明内生菌可以释放可扩散信号分子通过空气或连续的培养基影响共培养的葡萄细胞。3、将葡萄细胞与内生真菌在培养距离不同的条件下进行共培养,研究发现:3个菌株RH12、RH32和CS11对同一培养皿中分离培养基(CPSM)共培养和不同培养皿共同空间(SPCS)共培养的葡萄细胞的生长有抑制作用。而其中RH32菌株对共培养于不同相互连通空间(DCS)的葡萄细胞的生长有促进作用。随着共培养距离的增加,内生真菌对葡萄细胞生长和生理生化的影响效应具有减弱的趋势。而同一共培养实验中,随着培养时间的延长和真菌生物量的增加,内生真菌对葡萄细胞生长的抑制作用逐渐增大。这些结果表明内生真菌对葡萄离体细胞的生理生化影响具有剂量效应。4、利用活性炭收集内生真菌释放的挥发性物质进行GC-MS测定,但可能因含量较低和收集方法等问题并未检测到特异性的物质。总之,内生真菌对非接触葡萄细胞的生长和代谢均有一定程度的影响,表明内生真菌可通过产生可扩散信号分子影响了葡萄细胞代谢的代谢过程。不同内生真菌菌株可能产生不同可扩散物质对非接触葡萄离体细胞的产生不同的生理生化影响;同一内生真菌通过空气和连续培养基传递的可扩散信号分子可能不同。本研究结果为揭示内生真菌与宿主植物间的代谢相互作用机制提供了一些线索。


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