叢枝菌根真菌提高黃瓜幼苗抗立枯病作用研究_秦海濱.pdf

華北 農(nóng) 學(xué)報(bào) 2014， 29( 增刊 ) : 98-102收稿 日 期 : 2014 10 12基金項(xiàng)目 : 天津市農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化與推廣項(xiàng)目 ( 201204020) ; 國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)體系項(xiàng)目 ( CAS-25-C-01) ; 國(guó)家星火計(jì)劃重大項(xiàng)目( 2012GA600002) ; 農(nóng)業(yè)部園藝作物生物學(xué)與種質(zhì)創(chuàng)制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室資助項(xiàng)目作者簡(jiǎn)介 : 秦海濱 ( 1981 ) ， 男 ， 河北蔚縣人 ， 碩士 ， 主要從事設(shè)施蔬菜栽培研究 。通訊作者 : 賀超興 ( 1965 ) ， 男 ， 河南洛陽(yáng)人 ， 研究員 ， 博士 ， 主要從事設(shè)施栽培研究 。doi: 107668/hbnxb2014 S1021叢枝菌根真菌提高黃瓜幼苗抗立枯病作用研究秦 海 濱 ， 張 志斌 ， 賀超興( 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 蔬菜花卉研究所 ， 北 京 100081)摘要 : 為研究叢枝菌根真菌對(duì)黃瓜苗期立枯病的防治效果和相關(guān)生理生化變化 。以黃瓜品種中農(nóng) 16 為材料 ， 播種時(shí)接種叢枝菌根真菌 ， 對(duì) 20 d 幼苗人工接種立枯絲核菌 。結(jié)果表明 ， 接種菌根真菌后能夠顯著提高黃瓜苗期對(duì)立枯病的抗性 ， 降低發(fā)病率 。黃瓜苗期人工接種立枯絲核菌后菌根苗和非菌根苗發(fā)病率分別為 16 5% 和 52 0%， 非菌根苗發(fā)病嚴(yán)重 ， 病情指數(shù)為 467， 接菌病情指數(shù)為 10， 較非接菌苗下降了 785%， 接種菌根真菌提高黃瓜抗病性與改變相關(guān)酶活性有關(guān) ， 在病害發(fā)生前菌根真菌已經(jīng)與寄主植物互利共生 ， 提前啟動(dòng)了抵抗病害得相關(guān)機(jī)制 ， 如提高了保護(hù)酶活性 ， 促進(jìn)植株生長(zhǎng) ， 接種菌根真菌后菌根苗地上鮮質(zhì)量和地上干質(zhì)量分別比未接菌處理提高 33 10% 和25. 93%。在病害發(fā)生過(guò)程中菌根真菌與病原菌互相競(jìng)爭(zhēng) ， 抑制病菌對(duì)寄主的侵害 ， 減輕細(xì)胞膜受損害程度 。關(guān)鍵詞 : 叢枝菌根真菌 ; 黃瓜 ; 立枯病 ; 增抗機(jī)理中圖分類號(hào) : S4324+4 文獻(xiàn) 標(biāo) 識(shí)碼 : A 文章編號(hào) : 1000 7091( 2014) 增刊 0098 05Study of Tolerance Effects on Blight of Cucumber SeedlingsInduced by Arbuscular Mycorrhizal FungiQIN Hai-bin， ZHANG Zhi-bin， HE Chao-xing( Institute of Vegetables and Flowers， Chinese Academy of Agricultural Sciences， Beijing 100081， China)Abstract: The cucumber strain Zhongnong 16 were used to screen the effect of arbuscular mycorrhizal fungi onseedling blight of cucumber in solar greenhouse， and related physiological and biochemistry changes were studiedThe result indicated that when cucumber seedlings inoculated with mycorrhizal fungi it can significantly enhance theability of cucumber resistance After inoculated rhizoctonia solani incidence rates of AM cucumber seedlings andnon-AM cucumber seedlings were 16 5% and 52 0% The mean disease index of cucumber seedling inoculatedwith AMF was 785% lower than that of the control respectively， moreover， there were most obvious the differencesbetween the treatments and the control Before disease occurrence the sysbiosis of AMF and host plant had formedand the relevant mechanisms of disease resistance had been started The inoculation of AMF enhanced plant grewthand improved the activity of protect enzyme During disease occurred AMF and pathogens compete with each otherAMF inhibited the infection of bacteria against host plant It manifested on activity of eactive-oxygen-scavengingEnzymes insensitive to the inoculation of pathogens Degree of membrane lipids peroxidation depressed the damageof cell membrane was smallerKey words: Arbuscular mycorrhizal fungi; Cucumber seedling; Blight; Tolerance黃瓜是一種全球性的重要蔬菜作物 。近 年 來(lái) 由于黃瓜的露地及保護(hù)地栽培面積逐年擴(kuò)大 ， 加之大規(guī)模的南菜北運(yùn) ， 使黃瓜成了可以周年供應(yīng)的重要蔬菜 ， 在人們的日常生活中占有重要地位 。因此 ， 以黃瓜為主的果菜成為設(shè)施栽培中的主要品種 ， 在我國(guó)蔬菜的周年生產(chǎn)中占有重要地位 。黃瓜在生產(chǎn)過(guò)程中要求水分充足 ， 最適生長(zhǎng)溫度在 25 左右 ， 因此 ， 設(shè)施中環(huán)境的高溫高濕也為病菌的生長(zhǎng)提供了適宜的條件 。同時(shí) ， 黃瓜周年生產(chǎn)帶來(lái)的連作障礙影響了黃瓜的產(chǎn)量和品質(zhì) ， 每年因連作障礙導(dǎo)致植物發(fā)病和死亡率達(dá)到 30%40%。黃瓜病害已經(jīng)成為黃瓜設(shè)施生產(chǎn)中亟待解決的問題 。增刊 秦 海 濱等 : 叢枝菌根真菌提高黃瓜幼苗抗立枯病作用研究 99立枯 病 是黃瓜苗期的主要土傳病害 ， 各地保護(hù)地冬春育苗普遍發(fā)生 ， 立枯病發(fā)病嚴(yán)重時(shí)幼苗成片死亡甚至全部毀苗 ， 對(duì)生產(chǎn)影響很大 。半知菌亞門絲核菌屬真菌 立 枯絲 核菌 ( hizoctonia solani)是引起蔬菜立枯病的主要病原菌 ， 普遍存在于菜地土壤中 ， 具有較強(qiáng)的致病力 1。而對(duì)于此類病害 ，生產(chǎn) 上主要采用化學(xué)防治 ， 雖然也有一定的效果 2， 但易引 起病原菌對(duì)農(nóng)藥的抗性 ， 造成環(huán)境的污染 。因此 ， 研究人員開始尋找更安全高效的防治方法 ， 生物防治作為植物病害防治的一項(xiàng)重要措施 ，已引起人們的高度重視 。近年來(lái) ， 將菌根真菌作為一種極有應(yīng)用潛力的生防劑使用受到科學(xué)家們的日益關(guān)注 3 5。大量 研 究表明 ， AM 真菌對(duì)番茄晚疫病 6、馬 鈴 薯 菌核病 7、棉 花 黃 萎病 8等 多 種 農(nóng)作物上表現(xiàn)出良好的生防效應(yīng) 。本試驗(yàn)在黃瓜菌根苗上采用人工接種病原菌的方式研究了叢枝菌根真菌對(duì)黃瓜苗期立枯病的防治效果和相關(guān)生理生化變化 ， 明確菌根菌提高黃瓜抗病性的作用規(guī)律 ， 為實(shí)現(xiàn)立枯病的生物防治提供理論基礎(chǔ) 。1 材料 和 方法11 試驗(yàn) 材 料供試菌根真菌 : Glomous mosseae-2( GM) 由匈牙利科學(xué)院土壤科學(xué)與農(nóng)業(yè)化學(xué)研究所 Tunde Takacs博士篩選提供 。供試基質(zhì) : 草炭蛭石 ( 11， 不添加任何肥料 ) 。供試病原菌 : 立枯絲核菌 ( hizoctonia solani) 由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所李保聚研究員提供 。黃瓜品種 : 中農(nóng) 16 號(hào) ， 由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所選育 。12 試驗(yàn)設(shè)計(jì)本試驗(yàn)于 2012 年秋季在中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所設(shè)施栽培溫室進(jìn)行 ?；|(zhì)容器為 10 cm10 cm 營(yíng)養(yǎng)缽 ， 每缽裝基質(zhì) 300 g， 接菌處理每缽接種 AMF 菌劑 10 g， 不接菌處理以 10 克滅菌沙土代替 。試驗(yàn)設(shè)計(jì)了 4 種不同的處理 : 接種菌根真菌不接種病原菌 ( GM) ; 接種菌根真菌又接種病原菌處理 ( GM + B) ; 不接種菌根真菌只接種病原菌 ( CK + B) ; 不接種菌根真菌也不接種病原菌( CK) 。每個(gè)處理重復(fù) 3 次 ， 每次重復(fù) 25 盆 。13 測(cè)試指標(biāo)與方法待黃瓜出苗 20 d 后接種病原菌 ， 并于接病后 1，3， 5， 8， 11 d 后取樣測(cè)定植株根系 SOD、PAL、MDA活性變化 ， 酶活性測(cè)定參照李合生編 植物生理生化試驗(yàn)原理和技術(shù) 。接病后 7 d 調(diào)查地上部干鮮質(zhì)量 、株高和莖粗 。接病后 11 d 進(jìn)行發(fā)病率和發(fā)病級(jí)數(shù)調(diào)查 。立枯病病原菌接種體的制備 : 在 PDA 培養(yǎng)基上活化立枯絲核菌 3 d， 轉(zhuǎn) PDA 液體培養(yǎng)基中放于搖床中培養(yǎng) 3 d， 用雙層紗布濾出菌絲團(tuán) ， 將菌絲攪碎 ，用無(wú)菌水調(diào)制透光率為 18%的菌絲懸液 。病原菌接種方法 : 待黃瓜出苗 20 d 后 ， 用剪刀對(duì)黃瓜根系進(jìn)行輕微傷根處理 ， 在傷口周圍每株接種 10 mL 菌絲懸液 ?；|(zhì)及種子滅菌 : 育苗基質(zhì)為草炭蛭石 ( 1 1) ，于烘箱中 160 滅菌 2 h， 自然冷卻后繼續(xù) 160 滅菌 2 h。種子用 70% 酒精浸 5 min 后蒸餾水沖洗 ，28 催芽 。盆缽用 70%酒精擦后晾干備用 。所有數(shù)據(jù)用 SPSS 數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行處理 ， 差異顯著性采用 Duncans 新復(fù)極差法測(cè)驗(yàn)分析 。發(fā)病分級(jí)標(biāo)準(zhǔn) 發(fā)病情況分級(jí)如下 :0 級(jí) 生長(zhǎng)正常 ， 未發(fā)病 ;1 級(jí) 初現(xiàn)病癥 ， 基部莖稈出現(xiàn)水漬狀病斑 ;2 級(jí) 病斑擴(kuò)大 ， 莖基部開始萎縮 ;3 級(jí) 病斑繼續(xù)擴(kuò)大 ， 莖基部完全萎縮 ;4 級(jí) 植株死亡 。發(fā)病率 = ( 發(fā)病株數(shù) /調(diào)查總數(shù) ) 100%病情指數(shù) =( 發(fā)病級(jí)數(shù) 發(fā)病株數(shù) ) /調(diào)查總株數(shù) 發(fā)病最重級(jí)數(shù) 100相對(duì)防治效果 = ( 對(duì)照發(fā)病率 處理發(fā)病率 ) /對(duì)照發(fā)病率 100%2 結(jié)果 與 分析21 接種立枯絲核菌發(fā)病率調(diào)查接 種 菌 根真菌后顯著抑制了立枯病的發(fā)生 ， 由表 1 可以看出 ， 人工接種病原菌后接種菌根真菌的處理相對(duì)于未接種處理發(fā)病率顯著降低 。未接種菌根真菌的處理接種病原菌后的發(fā)病率是接種菌根真菌的 5 倍 。接種菌根菌的處理的發(fā)病程度也較低 ，表現(xiàn)在病情指數(shù)低于未接菌對(duì)照 。未接種病原菌的2 個(gè)處理都未發(fā)病 。22 接種立枯絲核菌后黃瓜菌根侵染率變化分別于播種后 27， 29， 31， 33， 34 d 測(cè)定黃瓜苗菌根侵染率 ， 對(duì)應(yīng)的接種病原菌天數(shù)分別為 1， 3， 5，8， 11 d。侵染率變化由圖 1 可見 ， 接種病原菌后菌根侵染率迅速降低 ， 接病 1 d 后相比未接病處理侵染率下降 45%， 接病 3 d 后檢測(cè)接病處理侵染率降到最低 025%。隨后接病處理侵染率逐漸上升 ， 到接病后第 11 天與未接病處理幾乎相同 。在取樣這100 華 北 農(nóng) 學(xué) 報(bào) 29 卷段時(shí) 間 未接病處理的侵染率變化比較穩(wěn)定 ， 前 8 d 侵染率在 20%左右變化 ， 第 11 天侵染率達(dá)到 515%。表 1 菌根真菌對(duì)黃瓜幼苗立枯病的防效Tab1 Effect of AMF on the control of Cucumber hizoctonia solani infected with solani處 理Treatments發(fā) 病 率 /%Incidence病情 指 數(shù)Disease index相對(duì) 防 治效果 /%elative control effect + + +GM 0 165b 0 10b 0 788CK 0 520a 0 467a 0 注 : 表中 小 寫字母表示 5%水平差異顯著性 ; + 接種立枯絲核菌 ; 未接種立枯絲核菌 。表 2， 3 同 。Notes: Lowercase letter in table show 005 level significant different; + Infected with solani; Noninfected with solani The same as Tab2， 3圖 1 接種立枯絲核菌后菌根侵染率變化Fig1 The change curve of infectingrate after infected with solani23 接種立枯絲核菌后黃瓜菌根苗生長(zhǎng)變化大量研究表明接種菌根真菌能夠促進(jìn)黃瓜幼苗的 生長(zhǎng) ， 從 表 2 中可以看出 ， 接種菌根真菌后地上部鮮質(zhì)量和干質(zhì)量分別比對(duì)照高出 331%和 2593%。接種菌根真菌同時(shí)接種 h s 后接種菌根真菌的植株地上部鮮質(zhì)量和干質(zhì)量分別比未接種菌根真菌的處理高 13. 20%和 1670%， 雖然接種菌根真菌的處理向比對(duì)照有所增長(zhǎng) ， 但是較未接病相同處理的2593%和 33. 1% 卻有所降低 ， 說(shuō)明接種病原菌后影響了菌根真菌作用的發(fā)揮 ， 病原菌與菌根真菌之間存在相互作用 。表 2 菌根真菌對(duì)接種立枯絲核菌后黃瓜幼苗干 、鮮質(zhì) 量 的影響Tab2 Effect of AMF on dry weight and fresh weight of Cucumber seedlings infected with solani處理Treatments + +地上 部鮮 質(zhì)量 /gShoot freshweight比對(duì)照增加Higher thanCK地上部鮮質(zhì)量 /gShoot freshweight比對(duì)照增加Higher thanCK地上部干質(zhì)量 /gShoot dryweight比對(duì)照增加Higher thanCK地上部干質(zhì)量 /gShoot dryweight比對(duì)照增加Higher thanCKGM 322a 3310% 228a 1320% 034a 2593% 028a 1670%CK 242b 202a 027b 024a 菌根 真 菌對(duì)黃瓜幼苗的促生作用還表現(xiàn)在 ， 與接菌處理相比顯著提高了黃瓜幼苗的植株高度和莖粗 ， 并且接種病原菌后差異依然顯著 ( 表 3) 。表 3 菌根真菌對(duì)接種立枯絲核菌后黃瓜株高 、莖粗 的 影響Tab3 Effect of AMF on height and stem diameterof Cucumber infected with solani處理Treatments株高 /cmPlant height莖粗 /mmStem diameter + +GM 2200a 1808a 431a 421aCK 1255b 1172b 320b 336b24 接種立枯絲核菌后黃瓜菌根苗根系 SOD 活性變 化SOD 是植物體內(nèi)抗氧化傷害的關(guān)鍵酶之一 ， 它能催化 O2的歧 化 反應(yīng)而形成 H2O2， 從而 清 除植物體內(nèi)的 O2。SOD 活性的強(qiáng)弱表明植株本身在遇到外界刺激后清除活性氧自由能力的強(qiáng)弱 。由 圖 2 可見 ， 接 種 h s 后未接種菌根真菌處理對(duì)病原菌侵染反應(yīng)較敏感 ， 在接種病原菌后第 3 天后 SOD 活性迅速升高 ， 而接種菌根真菌處理的植株對(duì)病原菌的侵染反映較遲鈍 ， 在接病后第 8 天 SOD 活性才達(dá)到第1 個(gè)高峰 。并且相比未接種菌根菌處理 ， 接種菌根真菌后的 SOD 活性始終較低 ， 即使 2 個(gè)高峰時(shí)期相比后者是前者的 674%( 圖 2) 。25 接種立枯絲核菌后黃瓜菌根苗根系 PAL 活性變化植物本身?yè)碛幸惶讖?fù)雜的抵御病原物進(jìn)攻的防御機(jī)制 ， 其中 ， 苯丙烷類代謝途徑的激活是許多植物產(chǎn)生的抗病反應(yīng)之一 。在該途徑中 ， 苯丙氨酸解氨酶 ( PAL) 是催化產(chǎn)生植物次生代謝產(chǎn)物 ( 木質(zhì)素 、植保素及黃酮等 ) 的關(guān)鍵酶 ， 與植物的抗病性密切相關(guān) 。從圖 3 可見 ， 在接種 h s 第 1 天接種 GM 處理的植株 PAL 活性已經(jīng)處于一個(gè)相對(duì)較高的值 ， 隨著時(shí)間增加活性逐漸下降 ， 到第 8 天降到最低 ， 第11 天 PAL 活性又迅速升高 。未接種 GM 植株根系的 PAL 活性的第 1 次高峰出現(xiàn)較晚 ， 在接種立枯絲核菌后的第 3 天 ， 隨后活性逐漸下降 ， 在第 11 天又達(dá)到高峰 。而未接病處理 PAL 活性變化不大 ， 接種GM 不接病處理的 PAL 活性變化表現(xiàn)為雙峰曲線 ，增刊 秦 海 濱等 : 叢枝菌根真菌提高黃瓜幼苗抗立枯病作用研究 101對(duì)照 PAL 活性在采樣期變化不明顯 。4 個(gè)處理綜合比較 ， 接種病原菌兩處理的 PAL 活性較高 ， 說(shuō)明病原菌侵染后植物的防御系統(tǒng)已經(jīng)開啟 ， 生成了與抗性相關(guān)物質(zhì) ， 并且接種菌根真菌的處理 PAL 活性始終處于相對(duì)較高的水平 。圖 2 AMF 對(duì)接種立枯絲核菌后黃瓜根系 SOD 活性變化的影響Fig2 Effect of AMF on SOD activity in cucumber roots infected with solani圖 3 AMF 對(duì)接種立枯絲核菌后黃瓜根系 PAL 活性變化的影響Fig3 Effect of AMF on PAL activity in cucumber roots infected with solani26 接種 立 枯絲核菌后黃瓜菌根苗根系 MDA 含量變化丙二醛是膜脂過(guò)氧化的產(chǎn)物 ， 能夠嚴(yán)重地?fù)p傷生物膜并抑制細(xì)胞保護(hù)酶的活性 ， 其含量高低反應(yīng)植物受害的程度 。各處理間 MDA 含量在接病后5 d 內(nèi)相差不大 ， 第 5 天以后接種病原菌的處理 MDA含量迅速上升 ， 但始終處理 CK + B 的 MDA 含量要高于 GM + B。未接病處理的 MDA 含量則一直相對(duì)較低 ( 圖 4) 。未接病兩處理相比接種菌根真菌的黃瓜根系 MDA 含量較高 ， 這可能與菌根侵染過(guò)程中菌絲侵入細(xì)胞時(shí)對(duì)根系細(xì)胞造成傷害有關(guān) 。圖 4 AMF 對(duì)接種立枯絲核菌后黃瓜根系 MDA 含量 的 影響Fig4 Effect of AMF on MDA content in cucumber roots infected with solani3 討論由于 AMF 菌生存于土壤中 ， 侵染植物的根部 ，因此其對(duì)土傳病害的影響最顯著 。Dehne 3和Schonbeck 等 9的研究均發(fā)現(xiàn)有菌根的棉花植株 比無(wú) 菌根的棉花植株更能抵抗病原菌根串珠霉( Thielaviopsis basicola) 的感染 。隨后的研究報(bào)告指出 ， 棉花根串珠霉的厚垣孢子產(chǎn)量與菌根的侵染程度成反比 10。小林 紀(jì) 彥 11研究 發(fā) 現(xiàn)接種 Gjgasporamargarita 可以抑制 Pythium splendens 和 hizoctoniasolani 引起的黃瓜苗立枯病 ， 同時(shí)使用菌根真菌和病原的拮抗微生物可以抑制病害的發(fā)生 。本試驗(yàn)研究了接種菌根真菌對(duì)黃瓜苗期立枯病的影響 ， 結(jié)果表明 ， 苗期接種 GM 后能夠顯著抑制立枯絲核菌引起的黃瓜苗立枯病的發(fā)生 ， 接種菌根真菌后相比未接種處理發(fā)病率下降 785%， 并且病害的發(fā)病程度也更輕 。目前 ， 能夠解釋 AMF 真菌抑制土傳病原物提高植物抗病性的作用機(jī)制主要包括改善植物營(yíng)養(yǎng) 、改變根系形態(tài)結(jié)構(gòu) 、與病原物競(jìng)爭(zhēng)光合產(chǎn)物和侵染位點(diǎn)改變菌根圍內(nèi)微生物區(qū)系組成激活植物防御機(jī)制等方面 12。本試 驗(yàn) 于播種接菌培養(yǎng) 27 d 后對(duì)黃瓜幼苗進(jìn)行接病處理 ， 當(dāng)時(shí)菌根真菌已侵染植物生成叢枝菌根 ， 侵染率達(dá)到 20% 以上 ， 菌根的作用已經(jīng)完全可以發(fā)揮 。已有試驗(yàn)證明 12， 內(nèi)生菌根真菌誘102 華 北 農(nóng) 學(xué) 報(bào) 29 卷導(dǎo)植 物 對(duì)病原物防御能力的增加或?qū)е轮参锔胁⌒韵陆敌枰诓≡镞M(jìn)攻之前就已經(jīng)形成菌根且發(fā)育良好 ， 這可能是因?yàn)閮?nèi)生菌根真菌和病原真菌都是在植物根系皮層細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞間發(fā)展 ， 因此存在對(duì)植物光合產(chǎn)物和生存空間的競(jìng)爭(zhēng) 。病原菌的侵染影響了菌根真菌和寄主植物的互作 ， 接種病原菌后菌根侵染率下降 ， 后期侵染率上升并達(dá)到未接病處理的侵染水平 。這可能是由于病菌侵染植物后初期與菌根真菌競(jìng)爭(zhēng)侵染位點(diǎn) ， 而病菌侵染植物根系過(guò)程中破壞了植物根系的細(xì)胞結(jié)構(gòu) ， 有利于菌根真菌菌絲侵入細(xì)胞 。接種菌根真菌后促進(jìn)了黃瓜幼苗的生長(zhǎng) ， 增加了黃瓜幼苗的干物重 、株高 、莖粗 ， 使植物更加強(qiáng)壯 ，能夠更好地抵御病原菌對(duì)植物的侵染 ， 從而減輕植株病害的發(fā)生 。Fridovich 13， Dhindsa 14等提 出 生物自由基理論解釋膜傷害現(xiàn)象 ， 膜脂的過(guò)氧化作用作為自由基對(duì)植物膜系統(tǒng)傷害的原初機(jī)理已得到普遍認(rèn)可 。在酶促反應(yīng)系統(tǒng)中 ， SOD 是最主要的成員之一 ， 能有效地清除氧自由基而對(duì)細(xì)胞起保護(hù)作用 ， 因此是植物體內(nèi)防御酶系統(tǒng)的關(guān)鍵酶之一 15。SOD 是活性氧清除反應(yīng)過(guò)程 中第一個(gè)發(fā)揮作用的抗氧化酶 ， 在抗氧化酶類中處于核心地位 。試驗(yàn)結(jié)果表明 ， 在受到病原菌侵染后未接種菌根真菌的植株的 SOD 活性迅速升高 ， 接種菌根菌處理的 SOD 活性高峰比未接種處理晚 4 5 d， 表明未接種菌根菌處理對(duì)病原菌的侵染更敏感 ， 活性變化更迅速 ， 因此 ， 在相同的接種時(shí)間下 ， 未接種菌根真菌的處理更容易受到病原菌的侵染 。MDA 作為膜脂過(guò)氧化作用的最終產(chǎn)物 ， 它的含量是膜脂過(guò)氧化程度的一個(gè)重要標(biāo)志 ， 而且與細(xì)胞膜的損害程度直接相關(guān) 。試驗(yàn)結(jié)果表明 ， 寄主在受到病原菌侵染后 ， 接種菌根真菌的植株體內(nèi) MDA含量比對(duì)照的增加比率明顯低于未接種處理 ， 這表明寄主在染病早期 ， 接種菌根真菌細(xì)胞受傷害程度低于感病品種 。在病原菌的脅迫下 ， 寄主體內(nèi) MDA的含量作為一個(gè)抗性指標(biāo)有重要的參考價(jià)值 。PAL 是苯丙烷類代謝途徑中的關(guān)鍵酶和限速酶 ， 由于該途徑的中間代謝產(chǎn)物如酚類物質(zhì)以及終產(chǎn)物如木質(zhì)素等與植物防御病原菌侵染有關(guān) ， 所以PAL 常被作為植物抗病性的生化指標(biāo) 15。本試 驗(yàn)結(jié) 果表明 ， 在病原菌侵染初期 ， 接種菌根真菌處理的PAL 活性顯著高于未接種處理 ， 隨著侵染時(shí)間的增長(zhǎng) PAL 活性逐漸下降 ， 但始終高于對(duì)照 ， 說(shuō)明接種菌根真菌的處理在病菌侵染初期就具有較高的 PAL活性 ， 這對(duì)抵御病原菌的侵染起到了一定的作用 ， 而未接種菌根菌處理 PAL 活性對(duì)病原菌的侵染不敏感 ， 在接病后 3 d 才達(dá)到活性高峰 。本試驗(yàn)可以看出 ， 接種菌根真菌后能夠降低黃瓜幼苗立枯病的發(fā)病率 。在病害發(fā)生前菌根真菌已經(jīng)與寄主植物互利共生 ， 提前啟動(dòng)了抵抗病害得相關(guān)機(jī)制 ， 如增強(qiáng)植株生長(zhǎng) ， 保護(hù)酶活性的提高 。在病害發(fā)生過(guò)程中菌根真菌與病原菌互相競(jìng)爭(zhēng) ， 抑制病菌對(duì)寄主的侵害 ， 表現(xiàn)在活性氧清酶活性對(duì)病菌侵染相對(duì)不敏感 ， 膜脂過(guò)氧化程度較低 ， 細(xì)胞膜受損害程度較小 。菌根真菌提高植物抗病性是一個(gè)復(fù)雜的作用過(guò)程 ， 本試驗(yàn)只從一個(gè)方面進(jìn)行的解釋 ， 其具體作用機(jī)理還有待于我們進(jìn)一步去研究 。參考文獻(xiàn) : 1 周 而 勛 ， 葉 永武 ， 林如泉 拮抗菌的篩選及其對(duì)黃瓜苗期立枯病的防治作用 J 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué) ， 2000( 1) :44 46 2 樓兵干 ， 張 炳欣 ， 胡利強(qiáng) 腐霉對(duì)甲霜靈抗性測(cè)定及其生物防治 J 植物保護(hù)學(xué)報(bào) ， 2001， 28( 1) : 55 60 3 Dehne H W Interaction between vesicular-arbuscular my-corrhizal fungi and plant pathogens J Phytopathology，1982， 72: 1115 1119 4 Linderman G ole of VAM fungi in biocontrol M / /Pfleger F L， Linderman G APS Press: Mycorrhizae andPlant Health St Paul USA， 1994: 1 26 5 Huang J W， Sun S K Characteristics of suppressive soiland its application to watermelon fusarium silt 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