番茄枯萎病生防细菌的筛选及对植株防御酶活性的影响

为筛选防治番茄枯萎病的生防细菌,本研究利用梯度稀释涂板法和平板对峙生长法,从蚯蚓粪中筛选对番茄枯萎病有良好生防作用的细菌,对其中表现最好的菌株进行种属鉴定,并通过盆栽试验测定该菌株对番茄枯萎病的防治效果及对番茄体内防御酶活性的影响。结果表明,生防菌DX-25对番茄枯萎病菌的抑菌率达66.09%,初步鉴定为贝莱斯芽孢杆菌,盆栽防治效果达59.25%±0.43%。盆栽试验共设计CK、接种枯萎病菌(KW)、接种生防菌DX-25(DX),以及接种病原菌+生防菌DX-25(D+K) 4个处理,以超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)、脂氧合酶(LOX)、几丁质酶(CHT)和β-1,3-葡聚糖酶(GLU) 8种酶作为番茄抗病性反应指标,探究接种生防菌后对番茄植株防御酶活的影响。试验表明,各处理均能使番茄茎部的8种测定酶酶活显著高于对照; D+K处理在诱导PPO和GLU酶活方面表现出协同增效的作用,两者共同处理诱导的PPO、GLU达到显著水平的时间较单接种枯萎病菌和DX-25提前了48和24 h,说明DX-25与病原菌互作的情况下可以更快地引起植株的抗性反应。     

YD4-6和NV11-4菌株抑菌活性及诱导水稻防御性相关酶活性变化

从麦田和蔬菜地土样中筛选到2株具有较高抗菌活性的生防菌株YD4-6和NV11-4,测定了其抑菌活性和诱导水稻防御性相关酶活性的变化。抑菌活性测定结果表明YD4-6和NV11-4对水稻纹枯病菌、水稻稻瘟病菌、油菜菌核病菌和白菜黑斑病菌均具有较强的抑菌活性。两菌株均不产生几丁质酶活性,但NV11-4能产生纤维素酶活性。针对其对水稻病原菌的抑菌活性和纤维素酶活性的差异及其特性,研究了2个菌株诱导水稻防御性酶活性的变化。结果表明,YD4-6和NV11-4菌株均可有效诱导水稻PPO、POD、PAL、SOD活性增强,MDA含量升高。接种水稻纹枯病菌和使用YD4-6和NV11-4菌株,在使用48 h后,水稻防御酶的活性增加并达到最高,其中NV11-4菌株诱导活性比较持久;YD4-6使用后,诱导水稻的MDA含量增幅较大。结果显示,2个菌株均可有效的诱导水稻防御性酶活性增强和MDA含量增加。经16S rRNA鉴定后,菌株Y4-6确定为蜡质芽孢杆菌,NV11-4确定为枯草芽孢杆菌。     

核黄素和接种番茄黄化曲叶病毒对番茄叶片防御酶活性的影响

以番茄品种‘1479’为材料,研究了喷施核黄素(Riboflavin)和接种番茄黄化曲叶病毒(TYLCV)对幼苗叶片中过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)3种防御酶活性的影响。结果显示:(1)核黄素能显著降低番茄植株的番茄黄化曲叶病毒病的病情指数,并以2 mmol/L时诱导效果最佳,诱抗效果最高可达41.91%。(2)2mmol/L核黄素处理后96h内,番茄叶片的POD、PPO和PAL活性显著高于对照。(3)接种TYLCV后,核黄素处理和接种TYLCV处理均可诱导番茄叶片中防御酶活性显著增强。研究表明,核黄素处理可诱导POD、PPO和PAL活性的系统增强与番茄对TYLCV的诱导抗性密切相关。     

丛枝菌根真菌对茄子黄萎病的防治效果和茄子植株生长的影响

研究了接种丛枝菌根真菌(AMF)对茄子生长和对黄萎病的影响,并且探讨了AMF诱导植物抗病性的生理生化变化。结果表明:接种AMF能促进茄子的生长,明显降低茄子黄萎病的发病率和发病指数;与只接黄萎菌处理比较,在先接种AMF然后接种黄萎病原菌的情况下,可以降低茄子叶内脯氨酸含量和相对电导率,提高根系活力,提高过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)的活性。试验显示,AMF对茄子黄萎病具有一定的生防效果。这种抗性可能来源于AMF提高了茄子营养水平,激活了植物抗病机制。     

两株氢氧化细菌(zw-17,zw-35)对重金属胁迫下白菜幼苗生长的影响

氢氧化细菌属于植物促生菌,其促生机制的探索已成为当前国内外关注的热点,目前对氢氧化细菌的研究主要集中在其促生活性物质的研究,对重金属胁迫下植物的促生研究较少。为了研究氢氧化细菌对重金属胁迫下的植物幼苗是否具有促生和保护作用,该研究以2株氢氧化细菌和白菜幼苗为材料,用常规鉴定和分子生物学鉴定法确定菌株的种属,采用NJ邻近法构建系统发育树、2,4-二硝基苯肼法测定菌株ACC脱氨酶活性、Salkowski reagent法测定菌株分泌IAA的能力、Belimov法测定氢氧化细菌的植物促生根长活性、Wilkins法测定白菜幼苗的抗性指数。结果表明:2株氢氧化细菌分别属于Pseudomonas sp.zw-17和Sphingobacterium zw-35;ACC脱氨酶活力为(17.87±0.58)、(22.26±0.85)μmol a-KB·mg-1·h-1;产IAA的能力为(13.21±0.78)、(5.79±0.35)mg·L-1;与未接种氢氧化细菌的对照组的根长相比,接种氢氧化细菌有利于植物根的生长;与对照组相比,接种zw-17,zw-35的白菜幼苗抗性指数都有显著性的增长。在处于Cr、Pb的环境下,2株氢氧化细菌都能促进白菜幼苗增长,Pb存在时Pseudomonas sp.zx-17的表现较显著,在Cr存在时Sphingobacterium sp.zx-35的表现较显著。在高浓度的重金属环境中,能保护白菜种子安全的生长。该研究结果可为氢氧化细菌对植物的促生和保护提供理论依据,同时丰富了氢氧化细菌的种群分类。     

不同番木瓜品种植株感染环斑花叶病毒后PAL、PPO、POD活性的变化

对不同品种番木瓜接种环斑花叶病毒后,测定植株苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)的活性变化,比较各品种的抗病性。结果表明,未接种的5个品种间PAL、PPO、POD活性差异较小,其酶活性水平次序为马来10号> 蜜红3号> 马来6号> 马来2号> 台农2号。接种后,5个品种的PAL、PPO、POD活性明显高于各对照水平,其中马来10号变化最突出,台农2号变化最缓慢。     

FX-139发酵液及菌丝体提取物对人参愈伤组织生长及防御酶系的影响

以人参栽培土壤中分离纯化的生防菌株放线菌FX-139的发酵液和菌丝体提取物为供体,研究了其对人参愈伤组织生长的影响,及诱导受体防御酶的能力。结果表明:(1)FX-139发酵液和菌丝体提取物浓度为20 mg/L的处理条件对人参愈伤组织生长促进作用最强,比对照增加了68.96%、51.60%,差异显著。(2)发酵液水饱和正丁醇提取物处理下PAL、POD、PPO酶活峰值分别出现在第21天、第14天、第28天,比CK依次提高了1.29倍、2.5倍、2.12倍。菌丝体丙酮提取物处理下PAL、POD、PPO酶活峰值分别出现在第21天、第14天、第14天,比CK依次提高了1.9倍、2.6倍、1.4倍。(3)通过对人参愈伤组织防御酶活性研究表明,发酵液和菌丝体提取物处理下PAL、POD、PPO酶活性均有明显变化。总体来说,放线菌FX-139发酵液和菌丝体提取物可以诱导人参愈伤组织防御反应的表达,发酵液提取物对POD、PPO有良好的诱导作用,菌丝体提取物对PAL、POD和PPO均有较好的诱导效果。     

双孢蘑菇不同品种感染有害疣孢霉后防御酶活性变化

通过测定同一时期不同品种双孢蘑菇子实体接种和未接种情况下,子实体内苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和多酚氧化酶(PPO)等4种防御酶活性变化,为研究双孢蘑菇品种对有害疣孢霉Mycogone perniciosa的抗病性差异提供科学数据。结果表明:以双孢蘑菇As258、As2796和W192为材料,在接种处理后,各品种双孢蘑菇子实体内苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和多酚氧化酶(PPO)活性变化不同。双孢蘑菇W192品种4种酶活峰值最高,其次是As2796和As258。说明这4种酶与双孢蘑菇抗有害疣孢霉有一定的关联。     

植物源诱导剂对甜瓜叶片防卫酶活性的影响

以甜瓜主栽品种‘银帝'(抗病)和‘卡拉克赛'(感病)幼苗为材料,通过盆栽试验研究了几种植物源诱导剂对其接种古巴假霜霉菌叶片过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、几丁质酶(CHI)和葡聚糖酶(GLU)活性的影响,以阐释植物源诱导剂提高甜瓜抗病性的生化机制.结果显示:苯丙噻二唑(BTH)、侧柏叶提取液(CB)和中草药制剂(ZY)处理对甜瓜霜霉菌具有显著的预防效果;诱导处理或接菌后甜瓜叶片中上述抗病相关酶活性都显著上升,抗病品种‘银帝'的PPO、PAL、CHI、GLU活性增幅大于感病品种‘卡拉克赛',‘卡拉克赛'的POD活性增幅则较‘银帝'大.研究表明,叶面喷施两种植物源诱抗剂对甜瓜叶片防卫酶活性增强具有系统诱导作用,而叶片防卫酶活性增强可能是诱导剂处理后甜瓜对霜霉抗性提高的重要生化机制.     

哈茨木霉对水稻过氧化物酶及多酚氧化酶活性的影响*

哈茨木霉不仅对病原微生物有拮抗作用,而且能够诱导植物产生抗病性。采用酶动力学扫描及垂直板凝胶电泳技术,对水稻喷施木霉发酵液后,测定多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)活性和同工酶带图谱的动态变化。与对照组相比,哈茨木霉不仅能够提高PPO和POD酶的活力,而且还能诱导产生新的同工酶谱带,但不同浓度发酵液对诱导合成的酶作用不同。稀释50倍的发酵液对POD活力有较大的阳性效应。高浓度的发酵液对PPO活性有先抑制后出现提高的趋势,表明了该发酵液对PPO活性调节的程序性。     

一株具有防病促生功能的贝莱斯芽孢杆菌SF327

【目的】筛选植物根际促生贝莱斯芽孢杆菌,分析菌株的生防潜力和全基因组特征。【方法】通过温室小青菜促生试验以及植物益生表型的分析,明确具有促生功能的菌株SF327。用滤纸片法测定菌株SF327对5种植物病原真菌以及4种植物病原细菌的拮抗活性。通过大田喷雾接种的方式评价菌株SF327对水稻白叶枯病的防治潜力。利用antiSMASH分析预测菌株SF327产生的二次代谢产物。通过比较基因组分析SF327与2株植物根际益生贝莱斯芽孢杆菌的代表性菌株FZB42和SQR9的亲缘关系、核心基因以及二次代谢产物合成基因簇。【结果】菌株SF327能够产生生长素吲哚-3-乙酸,是一株有益的根围促生菌;对稻瘟病菌、黄瓜枯萎病菌、辣椒疫霉菌、橡胶树胶孢炭疽菌、尖孢炭疽病菌都具有明显的拮抗作用;也具有防治水稻白叶枯病的生防潜力。菌株SF327基因组全长4.08 Mb,GC含量为46.49%,共编码4 033个基因,含有13个潜在的次生代谢产物编码基因簇,不含有质粒。SF327与FZB42和SQR9具有较近的亲缘关系,有87%以上的核心基因相同,但与SQR9的亲缘关系较近。【结论】B. velezensis SF327是一株具有宽广拮抗谱的多功能菌株,具有较好的生防应用潜力。     

7株放线菌在辣椒根部定殖及对辣椒叶片PAL与PPO活性的影响

采用盆栽接种试验、平皿涂抹法测数及常规酶活测定法研究了7株拮抗性放线菌在辣椒根部的定殖能力及接种24d对辣椒叶片苯丙氨酸解氨酶（PAl。）与多酚氧化酶活性（PPO）的诱导效应。结果表明：（1）供试7株放线菌单独接种均不能在辣椒根内定殖,但与辣椒疫霉P3混合接种时有5株可定殖;供试放线菌在辣椒根部的定殖能力与其体外平皿试验中产生的的拈抗圈大小基本无关;可定殖放线菌的定殖密度随时间延长而降低,至40d时均无活菌检出。（2）在放线菌单接处理中,5株菌接种后可诱导辣椒叶片PAL,活性提高,全部供试菌均能诱导PPO活性提高,其中可使两种酶同步提高的有5株菌;在放线菌＋P3混接处理中,有6株接种后可诱导PAL,活性提高,5株菌能诱导PPO活性提高,其中可使两种酶同步提高的有4株菌;在接入放线菌时同时混接辣椒疫霉,能增强2株供试放线菌对辣椒叶片PAL活性及6株供试放线菌对辣椒叶片PPO活性的诱导作用;供试放线菌的定殖能力与辣椒叶片PAL及PPO活性变化无明显规律性关系。     

南美斑潜蝇为害对黄瓜体内4种防御酶活性的影响

植物对昆虫取食产生的防御反应,在昆虫与植物相互作用关系中起着重要的作用。为明确南美斑潜蝇Liriomyza huidobrensis(Blanchard)取食与植物防御之间的作用关系,本文分别测定了南美斑潜蝇幼虫持续为害1、3、5、7及9d后黄瓜叶片中苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)及超氧化物歧化酶(SOD)活性的变化。结果表明：在南美斑潜蝇幼虫持续取食下,PAL、PPO、POD和SOD等4种酶活性显著上升;PAL、PPO和POD等3种酶活性随受害程度的加重而上升幅度加大,即重度受害>轻度受害>系统对照>健康对照,而SOD活性变化没有规律。在系统对照黄瓜叶片中,PAL、PPO、POD和SOD等4种酶活性最大值分别在第5、1、5和5d;在轻度受害黄瓜叶片中,PAL、PPO、POD和SOD等4种酶活性最大值分别在第5、9、5和9d;在重度受害黄瓜叶片中,PAL、PPO、POD和SOD等4种酶活性最大值分别在第7、7、5和5d。黄瓜叶片受害后,POD和PPO活性上升幅度较大,PAL和SOD活性上升幅度较小,说明POD和PPO对取食胁迫响应比PAL和SOD更灵敏。     

高温诱导黄瓜抗霜霉病机理

研究了高温对黄瓜霜霉病菌致病力的影响以及高温控制霜霉病发生的效果.结果表明,40 ℃高温处理2 h和45 ℃处理1 h对黄瓜霜霉病的诱导抗病性作用最明显,其在接种后4 d时的防效分别为58.40%和45.81%,到接种后6 d时,防效分别下降为39.35%和37.65%.经高温诱导后,过氧化物酶（POD）、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、几丁质酶（Cht）、β-1,3-葡聚糖酶（Glu）活性均显著高于对照,与未诱导植株相比,高温诱导后叶片组织的细胞壁表面有大量木质素沉积,表明高温处理后黄瓜表现出对霜霉病的抗病性.     

芽胞杆菌在防治水稻稻瘟病中的应用及生防机制

芽胞杆菌具有人畜安全、不污染环境、病原菌不易产生抗药性、抗逆性强和促进植物生长等优点,是稻瘟病防治上的重要生防菌。芽胞杆菌的生防机制主要包括竞争作用、拮抗作用和诱导抗病性。芽胞杆菌定殖在水稻植株上,产生抗菌活性物质抑制稻瘟病菌的生长,诱导水稻产生抗病性,对水稻植株具有促生作用,可以挽回水稻产量损失。芽胞杆菌可以制备生防制剂用来防治我国南方稻区和北方稻区的稻瘟病危害,在水稻产业的可持续发展中对稻瘟病的生物防治具有指导意义。本文主要综述芽胞杆菌在防治水稻稻瘟病中的应用研究、芽胞杆菌在防治水稻稻瘟病中的生防机制、影响稻瘟病生防芽胞杆菌防效的因素。     

拟康氏木霉胞壁多糖对黄瓜抗病性的诱导作用

为了更全面地认识拟康氏木霉菌（Trichoderma pseudokoningii SDTP1）的抗病机理,为该菌的开发和科学的施用提供依据,通过灌根处理和人工接病的方式研究了拟康氏木霉菌胞壁多糖（TPWS）对黄瓜幼苗抗病性的诱导作用。结果表明用浓度为200mg／L的TPWS处理后对人工接种尖镰孢分生孢子悬液的黄瓜幼苗的保护作用达到53．8％,浓度进一步提高保护作用升高不明显;用200mg／L的TPWS处理后,黄瓜幼苗下胚轴内苯丙氨酸解氨酶（PAL）和多酚氧化酶（POD）的活性及木质素的含量分别于6、30、30h后开始迅速升高,最高值时分别是对照的2．2、3．1、4．4倍;用200mg／L的TPWS处理后需要4d黄瓜幼苗才能表现出抗病性,不仅降低了伤根接种尖孢镰刀菌分生孢子悬液幼苗的枯萎病发病率,也能降低在茎部和叶面穿刺接种灰葡萄孢分生孢子悬液幼苗的灰霉病发病率。而TPWS在体外对两种病原菌无抑制作用,我们认为经处理的幼苗枯萎病和灰霉病发病率的降低与TPWS诱导了幼苗的抗病性有关,且这种抗性是系统的、非特异性的。抗病性可能与木质素含量的升高有关。     

苗龄、光照强度和施氮量对抗褐飞虱水稻品种主要防御酶活性的影响

为探明苗龄、光照强度和施氮量对水稻主要防御酶活性的影响及其与抗褐飞虱的关系,分别就苗龄、光照强度和施氮量等因子对不同抗褐飞虱水稻品种苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)和过氧化物酶(POD)活性的影响进行研究。结果表明:IR56、Ptb33和570011对褐飞虱生物型II的抗性与PAL和PPO活性密切相关,RHT对II型的抗性与PAL、PPO和POD活性密切相关,RP1976-18-6-4-2对II型的抗性与PAL活性密切相关,570011对II型的抗性与PAL和PPO活性密切相关;IR56对褐飞虱孟加拉型的抗性与PAL、PPO和POD活性密切相关,Rathu Heenati(RHT)和RP1976-18-6-4-2对孟加拉型的抗性与与PPO密切相关,570011对孟加拉型的抗性与POD活性密切相关。苗龄、光照强度和施氮量的单独作用或交互作用对不同水稻中防御酶活性有明显影响,但品种不同,其影响程度也不同。苗龄、光照强度和施氮量单独或是交互作用显著影响IR56中PAL和PPO、RHT和RP1976-18-6-4-2中PPO、Ptb33中POD及570011中PAL和POD的活性,苗龄显著影响IR56和RP1976-18-6-4-2中POD的活性,光照强度和施氮量单独或交互作用显著影响RHT和RP1976-18-6-4-2中PAL的活性,施氮量显著影响RHT中POD的活性,光照强度显著影响Ptb33中PAL的活性;苗龄和光照强度单独或交互作用显著影响570011中PPO的活性。     

一株乳酸菌对番茄灰霉病的防效及对几种防御酶活性的影响

为了研究植物乳杆菌IMAU 10014对番茄的促生长作用和对番茄灰霉病的生防效果以及对植株叶片几种防御酶活性的影响,通过植物乳杆菌IMAU10014发酵液对番茄种子浸种的方法检测促生长作用以及对番茄苗的叶片喷雾和灌根的方法来测定其作为生防杀菌剂的意义.在菌液浓度为107 CFU/mL,对番茄浸种6-8 h,明显提高了种子发芽率及芽长,发芽率达到100％;另外在番茄幼苗接种病原菌后,再由植物乳杆菌IMAU10014做不同处理,病情指数可由47.22分别降至32.41和26.39(防治效果分别达31.36％和44.11％);与植物防御抗病相关的苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)及多酚氧化酶(PPO)活力都有明显增加.植物乳杆菌IMAU10014作为生物农药防治灰霉病有很大的潜力.     

钙对水杨酸诱导番茄叶片灰霉病抗性及防御酶活性的影响

以番茄‘L402’品种幼苗为试材,经水杨酸(SA)诱导处理后接种灰霉病菌,再进行外源Ca2+、Ca2+螯合剂和Ca2+抑制剂处理,分析Ca2+和SA处理番茄叶片对灰霉病抗性和主要防御酶系活性的变化,探讨Ca2+和SA对番茄诱导抗病性的影响。结果显示:(1)外源SA可显著提高番茄诱导叶和非诱导叶抗灰霉病能力,Ca2+能进一步增强SA诱导的抗病能力;而Ca2+螯合剂EGTA和质膜钙通道抑制剂LaCl3则不同程度地抑制了SA诱导的番茄灰霉病抗性。(2)外源SA能提高番茄诱导叶和非诱导叶中苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)活性,外源Ca2+亦进一步增强了SA诱导的上述防御酶活性,但缺钙处理则不同程度降低这些防御酶活性。(3)外源补充Ca2+及不同缺钙处理对SA诱导的过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)活性未发现规律性影响。研究表明,钙对SA诱导番茄抗灰霉病性的增强效应,可能与其提高SA诱导番茄叶片中PAL、PPO和POD等防御酶活性有关。     

水稻基腐细菌毒素的分离纯化、性质和生物学作用

[目的]水稻基腐细菌毒素迄今未见报道.毒素是病原微生物重要的致病因子之一,毒素的分离纯化是研究病菌毒素功能和作用的前提和基础.[方法]通过几种层析柱的多次层析分离及对水稻 ,幼苗的生物活性跟踪测定,分离纯化水稻基腐细菌毒素;采用化学及生物化学方法,研究毒素的性质及生物学作用.[结果]获得了水稻基腐细菌毒素的一个成分T<,3>,该成分为黄色固体,溶于甲醇、正丁醇、水和甲酸;不溶于三氯甲烷、乙酸乙酯;微溶于丙酮,是非糖类和非蛋白质类物质,对紫外线敏感.毒素具有抑制水稻生根、使水稻秧苗萎蔫和对烟草细胞坏死的作用.高浓度毒素抑制水稻、玉米、番茄和烟草种子萌发,低浓度毒素则具有促进根、芽生长的作用.毒素对来自5个属的10种植物病原细菌具有抑菌活性,同时具有诱导水稻PAL和POD活性,且对抗病品种128的POD和PAL诱导活性均高于感病品种特籼13.[结论]首次建立了水稻基腐细菌毒素的分离纯化方法.该毒素具有抑制水稻幼根生长、导致秧苗萎蔫、引起烟草细胞坏死、抑制植物病原细菌和诱导水稻防卫酶活性等生物学作用.