霜霉菌诱导葡萄叶中白藜芦醇积累的氧化还原调控规律研究

本文针对霜霉菌侵染葡萄叶过程中植保素积累与活性氧调控规律开展研究。选取7月龄的红地球葡萄叶片,鉴定并分离霜霉病菌对离体的葡萄叶片在20℃黑暗条件下进行侵染处理。HPLC法分析侵染时间与白藜芦醇的含量的时效关系,检测侵染后细胞活性氧积累时效关系,分析茋类物质合成途径限速酶基因的表达时效关系,最后通过助氧化剂及抗氧化剂的正反验证来确定霜霉菌对葡萄白藜芦醇的诱导规律。结果表明,霜霉菌侵染离体葡萄叶片活性氧与白藜芦醇积累呈现时效关系的顺序性,活性氧水平24 h时达到最高,白藜芦醇叶鲜重含量72 h达到最高(59.46μg/g);侵染过程中白藜芦醇合成途径下相关酶STS基因表达明显上调,而PAL、C4H和4CL的酶基因表达量在24 h或48 h最高;助氧化剂H_2O_2和FeCl_3前处理组叶片白藜芦醇含量增加,抗氧化剂NAC和GSH-EE前处理组白藜芦醇含量减少,提示霜霉菌诱导白藜芦醇积累与活性氧调控密切相关。

FeCl_3溶液引起葡萄白藜芦醇积累与Halliwell-Asada途径的偶联关系

【目的】FeCl_3溶液可导致葡萄白藜芦醇积累但机制不明,研究Halliwell-Asada(H-A)途径与白藜芦醇积累的关系在损伤保护角度。【方法】FeCl_3溶液处理葡萄叶片后,检测细胞损伤程度和活性氧水平,分析白藜芦醇与H-A途径相关基因表达变化规律。【结果】FeCl_3溶液造成叶片活性氧积累与叶片损伤正相关,且伴随白藜芦醇呈量效关系积累,峰值36.83μg/g;白藜芦醇合成途径以及H-A途径下相关酶PAL、C_4H、4CL、STS、APX和MDAR的基因表达量除DHAR基因外均明显上调;H_2O_2协同处理增加白藜芦醇含量,抗氧化剂NAC和GSH-EE协同则相反。【结论】Fe Cl3溶液降低葡萄叶片H-A途径对活性氧的清除能力,造成氧化胁迫并引起白藜芦醇积累,提示白藜芦醇合成与H-A途径存在偶联。