外源Spd预处理对甜瓜白粉病抗性及其内源多胺的诱导分析

以甜瓜感病品种‘0544’为试材,测定外源亚精胺(Spd)预处理和白粉病菌接种后甜瓜幼苗的光合参数、抗氧化酶活性、内源多胺含量及多胺合成与代谢相关基因表达等的变化,探讨外源Spd处理对甜瓜幼苗白粉病抗性的诱导作用机制。结果显示:(1)1.0mmol·L-1外源Spd处理可显著降低甜瓜幼苗的白粉病病情指数,缓解植株发病症状;(2)外源Spd处理可诱导甜瓜幼苗的多胺合成以及代谢相关基因(SAMDC、ADC、ODC、Spd、Spm、PAO)显著上调表达;(3)外源Spd处理可诱导甜瓜幼苗腐胺(Put)和Spd含量显著增加,而外源Spd并接种白粉病菌处理对甜瓜幼苗精胺(Spm)含量积累的诱导更加显著;(4)接种白粉病菌诱导了甜瓜幼苗的多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)的活性,外源Spd预处理后再接种白粉病的诱导作用更大,同时外源Spd处理还诱导了甜瓜幼苗过氧化氢(H_2O_2)含量的升高;(5)在观测期(120h)内,接种白粉病菌对甜瓜叶片的光合作用抑制较小,而外源Spd预处理并接种白粉病菌共同诱导了甜瓜幼苗的光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)的显著升高。研究认为,在外源Spd预处理甜瓜幼苗后再接种白粉病菌,甜瓜幼苗可以通过多胺的快速积累及代谢产生的H_2O_2来启动响应机制,进而通过增强防御酶活性等途径来提高对白粉病的抗性。

B型烟粉虱对番茄不同品种光合特征和防御酶活性的影响

【目的】从植物生理代谢角度评价B型烟粉虱对番茄不同品种的选择性差异。【方法】在人工气候室内,通过选择性试验比较研究B型烟粉虱在9个番茄品种上的落虫量以及番茄植株受B型烟粉虱侵害后光合参数(Fv/Fm、Fv/Fo、Gs、Pn、Ci)和防御酶(POD、CAT、PPO、LOX)活性变化。【结果】B型烟粉虱在9种番茄品种上的落虫量大小依次为黄圣果(HSG)>浙杂205(ZA 205)>浙杂203(ZA 203)>浙杂206(ZA 206)=浙杂809(ZA 809)=合作903(HZ 903)=粉娘(FN)>红圣女(HSN)=浙粉202(ZF 202)。落虫量较多的HSG和ZA 205的光合参数值及防御酶活性变化显著,而落虫量较少的HSN和ZF 202的光合参数值及防御酶活性没有显著变化,表明HSG和ZA 205受到B型烟粉虱取食胁迫,而HSN和ZF 202没有受到B型烟粉虱的取食胁迫。进一步的分析表明,9 h后番茄各品种上的光合参数值的变化与落虫量,及光抑制特征参数Fv/Fm变化量与防御酶活性变化量均呈极显著正相关。【结论】植物的光合参数值和防御酶活性变化能很好反映出B型烟粉虱对不同番茄品种的选择性,B型烟粉虱对HSG和ZA 205的选择性最强,对HSN和ZF 202最弱,并且落虫量与植物受B型烟粉虱胁迫程度呈正相关性。

5种植物免疫诱导剂在黄瓜上应用效果

【目的】研究5种植物免疫诱导剂对黄瓜光合生理变化和抗病性的影响,为植物免疫诱导剂在黄瓜上应用提供科学依据。【方法】采用盆栽试验,测定5种植物免疫诱导剂对黄瓜光合生理变化、抗病性和防御酶活性的影响。【结果】那氏齐齐发诱导剂可提高叶绿素含量、促进黄瓜植株花期提前,产量相比对照提高3.5倍;植物免疫诱抗蛋白提高黄瓜植株光合性能,防治黄瓜白粉病效果达99.07%;蛋白免疫制剂提高了POD和CAT活性,是CK值的1.8和2.5倍,对黄瓜白粉病的防效为70.68%。【结论】植物免疫诱抗蛋白和那氏齐齐发诱导剂可显著促进黄瓜增产且可提高黄瓜植株对白粉病抗病性,适宜在黄瓜生产中应用。

黄菖蒲对阿特拉津胁迫的生理响应

化学除草剂阿特拉津通过阻碍电子传递抑制植物光合作用,其水体污染的生态毒性倍受关注。为揭示挺水植物对阿特拉津胁迫的生理响应规律,采用水培试验模拟不同浓度阿特拉津胁迫,测定黄菖蒲叶绿素荧光参数及叶片防御酶活性在抑菌和无抑菌条件下的变化,分析二者间的相关性。结果表明,不抑菌条件下,胁迫浓度≤4 mg·L-1时,POD和PPO活性增强,随着胁迫强度加大活性下降,而SOD活性显著升高。PPO活性与多个叶绿素荧光参数、MDA含量显著相关。胁迫浓度≤1 mg·L-1时,植物各叶绿素荧光参数均与对照组无显著差异;4 mg·L-1时仍可维持正常水平的叶绿素含量和光合效率。这表明,阿特拉津胁迫下3种酶的协调作用提高了植物的适应能力,PPO活性可反映植物光合作用受抑制程度及受氧化损伤程度。黄菖蒲对阿特拉津的耐受水平可达到4 mg·L-1,微生物可以减轻阿特拉津的植物毒性,这可能归因于其能够促进阿特拉津降解。

植物源病毒制剂对烟草花叶病毒病的防效及其光合特性的影响

为筛选有机烟花叶病的生物防治剂,给有机烟叶生产提供安全高效的生物药剂,采用随机区组设计,以清水和毒消为对照,对植物源药剂马齿苋提取物(VFB,病毒抑制剂)对烟草花叶病毒病的防治效果进行田间小区试验。结果表明:在接种后10d,VFB 200倍液对烟草花叶病毒病的相对防效为10%,在接种后20d和30d时无防效;VFB处理的叶绿素含量均高于对照,未接种烟株的叶绿素含量高于接种烟株;VFB处理的烟叶净光合速率(Pn)较对照高,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)等细胞防御酶活性增强,丙二醛(MDA)含量降低。VFB处理增加了烟叶的叶绿素含量和烟叶光合速率,提高了防御酶活性,从而延缓了烟草花叶病毒病的发生。

白粉病菌对不同甜瓜品种幼苗生理生化指标的影响

为研究甜瓜白粉病菌对不同甜瓜品种生理指标的影响,本研究以高抗甜瓜白粉病品种‘16-6’、中抗甜瓜白粉病品种‘04-38’和高感甜瓜白粉病品种‘15B-42’幼苗为材料,测定病原菌接种1、3、5、7、9 d后甜瓜幼苗叶片中抗氧化防御性功能酶活性、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、可溶性蛋白、叶绿素以及光合指标的变化。结果表明,接种白粉病菌后,除了超氧化物歧化酶(SOD)活性,3个甜瓜品种幼苗叶片中过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、多酚氧化酶(PPO)以及苯丙氨酸解氨酶(PAL)5个防御性酶的活性以及MDA含量均呈先升高后降低的变化趋势,且整体升高幅度表现为抗病品种大于感病品种;3个甜瓜品种幼苗叶片的可溶性蛋白和叶绿素含量以及净光合速率(net photosynthetic rate,Pn)、气孔导度(stomatal conductance,Gs)、胞间CO2浓度(intercellular CO2 concentration,Ci)、蒸腾速率(transpiration ratio Tr)和气孔限制值(stomatal limitation value,Ls)5个光合指标均有不同程度的下降,且抗病甜瓜品种的下降幅度明显小于感病品种。