寡雄蛋白(Oligandrin)处理对马铃薯块茎干腐病及苯丙烷代谢的影响

本实验以"新大坪"马铃薯(Solanum tuberosum)为试材,通过体内实验,研究了寡雄蛋白(oligandrin)对马铃薯块茎干腐病的控制效果;同时从生化和分子水平上分析揭示了寡雄蛋白处理对马铃薯块茎苯丙烷代谢的调控机理。结果表明:56、24、18、12、6μg/m L寡雄蛋白处理对马铃薯块茎干腐病的扩展都有一定的控制效果,其中24μg/m L寡雄蛋白处理效果最佳,处理后块茎病斑直径为对照的58.33%;进一步研究表明寡雄蛋白处理能提高与马铃薯块茎组织苯丙烷代谢相关的苯丙氨酸解氨酶(PAL)、肉桂酸脱氢酶(CAD)、肉桂酸羟化酶(C4H)和4-香豆酰-辅酶A连接酶(4CL)的活性及相关基因的表达;同时抗性物质总酚、类黄酮及木质素含量也因寡雄蛋白处理而提高,在处理后第3 d类黄酮含量出现高峰,高于对照果实54%。可见寡雄蛋白可通过增强组织的苯丙烷代谢而提高马铃薯块茎的抗病性。

寡雄蛋白处理对马铃薯块茎活性氧代谢及病程相关蛋白的诱导

以"新大坪"马铃薯为试材,通过体内实验,系统地研究了寡雄蛋白处理对块茎组织活性氧产生、代谢相关酶及病程相关蛋白的活性和基因表达的影响。结果表明24μg/m L寡雄蛋白处理效果最佳,其处理后块茎病斑直径仅为对照的58.3%。进一步研究表明寡雄蛋白处理后,马铃薯组织H2O2含量、O-2·产生速率均在12 h出现明显峰值,较对照分别增加11.13%和20.32%,同时寡雄蛋白处理提高了过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)以及病程相关蛋白β-1,3葡聚糖酶、几丁质酶活性和基因表达量。可见寡雄蛋白可能是通过激活组织活性氧代谢及病程相关蛋白的产生诱导马铃薯块茎产生抗病性。