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蔬菜抗炭疽病诱导物的筛选及诱导抗性生化机理研究

董玉红  
【摘要】: 本研究主要涉及小白菜、黄瓜炭疽病的化学诱导因子的筛选,以及 被筛选出的化合物的诱导抗病生理生化机制。 结果表明,在供筛选的八种化合物中,水杨酸(SA)、阿魏酸(FA)、 促根剂乙、K_2HPO_4都可提高小白菜对炭疽病的抗性,诱抗效果因小白 菜品种而异,相比之下抗病品种更具诱导抗病的潜能。同样K_2HPO_4、 SA、FA、香豆酸(CA)、促根剂乙也可诱导黄瓜对炭疽病的局部诱导 抗性,但浓度不同,诱导效果大不同。挑战接种的强度也影响诱抗效果, 其中低浓度孢子悬浮液挑战接种诱抗效果好。K_2HPO_4、CA浓度分别在 100mM、2.5mM时能有效地诱导黄瓜对炭疽病的系统抗性。 通过测定诱导处理后黄瓜体内生理生化反应的动态变化,结果表 明诱导抗性可通过过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚 氧化酶(PPO)、几丁质酶和β-1,3葡聚糖酶、超氧化物歧化酶(SOD)、 过氧化氢酶(CAT)活性的变化及木质素含量的变化得以实现并提高。 诱导处理可通过提高与抗病有关的POD、PPO、PAL酶的活性来 增强抗病性,诱导与挑战接种过程中黄瓜第一、二叶POD、PPO、PAL 的酶活性动态变化各不相同。POD活性在两种诱导处理中第三天达酶 活性高峰。K_2HPO_4诱导处理后PPO活性分别在第一、五天时达酶活性 高峰,但CA诱导处理的第一叶中第二个峰不明显。PAL在两种诱导 处理中第一天就达到酶活性高峰。挑战接种后POD、PPO、PAL活性 在诱导植株中升幅高于对照,接种第七天时低于对照。 诱导处理还通过提高植株的木质素含量来提高抗性。诱导处理后 诱导植株第一、二叶中木质素含量均比对照增加。挑战接种后,各处理 较接种前木质素含量增加,但增加幅度不同,其中诱导处理再接种的木 质素含量增加显著。 K_2HPO_4和CA可通过系统地诱导几丁质酶和β-1,3葡聚糖酶活性 的提高而增强植株对病原菌的抗性。诱导处理后,这两种酶活性在诱导 处理第一叶及上部二、三、四叶都显著增加。挑战接种后,诱导植株接 种后的酶活性低于对照接种。, 磷酸盐和CA可通过影响SOD、CAT的活性来调节植物体内活性氧的 水平而提高植物的抗病性,对如何通过活性氧来诱导黄瓜对炭疽病的抗 性及其内在机理,需进一步证。


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