3种化学物质诱导马铃薯块茎抗早疫病的初步研究(3)

发布时间：2021-06-06

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华北农学报22卷

性均有促进作用。

图2 1mmol/L苯酚处理马铃薯块茎后对PAL活性变化

Fig 2 TheeffectofPhenolontheactivityof

PALinpotatotuber

图5 0.01mmol/L苯甲酸处理马铃薯块

茎后对POD活性变化

Fig 5 TheeffectofBenziocAcidontheactivity

ofPODinpotatotuber

对氨基苯甲酸诱导处理马铃薯块茎后对2种酶活性均有一定的促进作用(图3,4)。处理组诱导端POD活性水平第3天有所下降,低于对照,3d后始

终保持上升,第7天达到最大值,较对照提高212.43%(图3)。处理组诱导端PAL活性水平第5天达到最大值,较对照提高80.31%,之后迅速下降(图4)

。

图6 0.01mmol/L苯甲酸处理马铃薯块

茎后对PAL活性变化

图3 5mmol/L对氨基苯甲酸处理马铃薯块

茎后对POD活性变化

Fig 3 TheeffectofParaAminoBenzoicAcidonthe

activityofPODinpotatotuber

Fig 6 TheeffectofParaAminoBenzoicAcidonthe

activityofPALinpotatotuber

3 结论与讨论

化学诱抗剂因其成本低廉、防效稳定、不受环境影响,同时又易于工业化大规模生产,因而受到越来越多的重视,已知约有100多种天然的无机、有机或合成化合物被作为诱抗剂进行了研究[14],其中BTH(Benzothiadiazole)已经被作为一种新型农药商品化生产而投放市场[15]。刘太国等[16]用苯酚、水杨酸、草酸、K2HPO4等不同浓度的非或弱杀菌化学物质诱导烟草后,较低浓度的处理均获得了对病毒病

图4 5mmol/L对氨基苯甲酸处理马铃薯块

茎后对PAL活性变化

Fig 4 TheeffectofParaAminoBenzoicAcidonthe

activityofPALinpotatotuber

(TMV)较好的抗性,与对照(喷蒸馏水)相比均达到了0.05水平的显著差异甚至0.01水平的极显著差异,其中用1 035g/kg浓度的相对诱导效果达20.0067。云兴福等对黄瓜植株根部施用苯酚、无水对氨基苯磺酸等化学物质,均可以产生对植株病害的部分诱导免疫效果,他们认为芳香族类化学物质是黄瓜根部诱导产生诱导免疫的基本物质。但苯酚、苯甲酸、对氨基苯甲酸诱导植物增强其抗病性的机理尚未见报道,同时利用这3种化学物质诱导马铃薯抗真菌病害也未见报道。本试验中,苯酚、苯

[17]

苯甲酸处理马铃薯块茎后2种酶活的变化如图5,6所示。处理组诱导端POD活性水平在第5天呈

现最大值,与对照相比提高幅度为183.22%,而后变化虽呈下降趋势,但始终高于对照(图5)。处理组诱导端PAL活性水平经过1d的迟滞期,然后开始迅速上升,第5天出现最大值,较对照提高

1期高冬婷等:3种化学物质诱导马铃薯块茎抗早疫病的初步研究

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甲酸和对氨基苯甲酸分别在1,0.01和5mmol/L时诱导的保护率最高,分别达到43.21%,40.72%和

28.75%,均与对照达到0.01水平的极显著差异。这3种化合物均在较低浓度下即能显著诱导植物增强抗病性,这与刘国太等报道的结果一致,表明芳香族类化合物在诱导植物抗病性方面可能有较大的应用潜力。

对植物诱导抗病机理的研究,目前主要侧重在分析植物体内一些与抗病性相关酶活的变化,其中POD,PAL这两种酶活性的升高与植株抗病性的提高是呈正相关的,甚至有人认为可以将其作为衡量植物抗病性强弱的生理指标之一[18]。苯酚、对氨基苯甲酸和苯甲酸诱导处理植物后,有关POD,PAL活性的变化很少有报道,本试验用这3种化学物质处理马铃薯块茎后,POD,PAL的活性均有大幅度上升,明显高于对照,其中POD活性提高幅度较大,这与许多相关报道结果相似。化学物质诱导植物产生或增强抗病性的机理应该是多方面的,除了与抗病性相关的一些酶发生变化之外,还有组织结构、其他抗菌物质等也会相应发生变化,因此,苯酚、对氨基苯甲酸和苯甲酸这3种化学物质诱导马铃薯块茎产生抗病性的生理本质仍需进一步深入探讨。参考文献:

[1] 魏延安.世界马铃薯产业发展现状及特点[J].世界农

业,2005(3):29-32.

[2] HammerschmidtR,MetrauxJP,LoonLC.Inducingre-sistence:asummaryofpaperspresentedattheFirstInterna-tionalSymposiumonInducedResistencetoPlantDiseases,Corfu,May2000[J].EuropeanJournalofPlantPathology,2001,107(1):1-6.

[3] 潘亚清,史淑芝.植物的诱导抗病性研究进展[J].中国

农学通报,2005,21(8):366-369.

[4] 蒋继志,史娟,赵丽坤,等.几种植物提取物诱导马铃

薯对致病疫霉的抗性[J].植物病理学报,2001,31(2):

144-151.

[5] 刘洋,蒋继志,杨发茂,等.几种化学物质诱导马铃薯

抗早疫病及其机理的研究[J].华北农学报,2006,21(2):113-117.

[6] 马立如生物源激发子诱导马铃薯抗早疫病的研究

[D] 保定:河北大学硕士学位论文,2002

[7] 郝志敏.植物源激发子诱导马铃薯抗晚疫病机理的研

究[D].保定:河北大学硕士学位论文,2005.

[8] 金红,岳东霞,周良焱,等利用类甜蛋白基因诱导