桃病原性流膠病發(fā)病過程中的生理生化變化研究.pdf

1、桃流膠?。≒each gummosis）是桃樹生產(chǎn)上的主要病害之一，分布廣泛，尤其在我國長江流域以及以南地區(qū)發(fā)病更為嚴重。桃流膠病危害嚴重，導致樹勢衰弱、產(chǎn)量降低、品質下降、甚至樹體死亡，已經(jīng)成為制約桃產(chǎn)業(yè)健康、可持續(xù)發(fā)展的重要因素之一。研究報道，葡萄座腔菌屬（Botryosphaeria spp.）真菌是引起桃流膠病的病原菌，主要包括三個種，分別為Lasiodiplodia theobromae，Diplodia seriata和Bo

2、tryosphaeria dothidea。本文從組織病理、生理生化、糖代謝以及基因表達的角度對桃流膠病發(fā)病過程進行研究，也對病原菌真菌毒素、生長類物質對桃流膠病的影響和硫酸鋅的防治作用進行了探討。主要結果如下:
　　1.通過致病條件研究表明空氣相對濕度和傷口是桃流膠病發(fā)病的主要影響因子。在桃與病原真菌L.theobromae的互作中，桃枝條在遭受病原菌侵染后的應激反應包括生理生化的改變以及防御相關基因的表達，具體表現(xiàn)為花青素和過

3、氧化氫含量增加，PAL活性、以及防御相關基因的表達增強。另一方面，病原菌誘導了細胞降解和膠體形成，具體表現(xiàn)為MDA含量增加，葉綠素含量顯著降低，細胞壁降解，涉及到細胞壁降解的相關基因表達顯著增加。
　　2.在桃病原性流膠病發(fā)病過程中，糖代謝發(fā)生了明顯的變化。接種病原菌后桃枝條內的可溶性糖，甘露糖，阿拉伯糖和木糖含量具有不同程度的增加;蔗糖、山梨醇和果糖含量總體呈下降趨勢;通過qRT-PCR分析表明，L-galactose和GDP-

4、L-galactose的合成受到抑制，UDP-D-glucuronate、UDP-D-galactose、UDP-D-xylose和UDP-D-arabinose的合成增強，而這些物質是多糖合成的直接前體;通過切面觀察和PAS染色表明接種病原菌后桃一年生枝條中多糖有明顯積累;糖轉運相關蛋白表達增強。
　　3.接種病原菌前用乙烯利處理可促進桃流膠病的發(fā)生，而接種病原菌后用乙烯利處理可抑制病害發(fā)生，乙烯利在調控桃流膠形成過程中扮演著雙

5、重作用。接種后處理抑制膠體形成，表現(xiàn)為較低的流膠率、流膠量和較小的病斑直徑;1-MCP（乙烯信號抑制劑）處理可以緩減乙烯利的作用而促進膠體的形成;乙烯利抑制中性轉化酶的表達，而1-MCP誘導其表達;另外，乙烯利具有抑制病原真菌生長的效果。接種前處理促進膠體形成，比對照提前1d形成膠體，而且導致較高的流膠率、流膠量和較大的病斑直徑。兩種處理均誘導了糖含量的增加，促進了衰老相關基因的表達。但是，與接種后處理相比，乙烯利接種前處理導致更低的蔗

6、糖(24hpi)、葡萄糖（48和72hpi）和果糖(12、48和72hpi)含量。
　　4.建立了葡萄座腔菌JMB-122真菌粗毒素的制備體系，通過GC-MS鑒定了9種真菌次生代謝物。9種真菌次生代謝物分別為油酸酰胺、芥酸酰胺、2，4-叔丁基苯酚、3-（3，5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸甲酯、硬脂酸、棕櫚酸、單硬脂酸甘油酯和甘油脂肪酸酯;通過分析7種無機化合物對真菌毒素致病性的影響，發(fā)現(xiàn)高錳酸鉀和硫酸鋅可以有效抑制由JMB-12

7、2毒素引起的桃流膠病;外源高錳酸鉀處理可減少膠體的形成。
　　5.硫酸鋅不僅能緩解流膠病的發(fā)生，還可以抑制真菌的生長發(fā)育和致病性。桃流膠病發(fā)病過程中，鋅含量減少;在接種病原菌后的桃一年生枝條上噴施硫酸鋅能緩解流膠病的發(fā)生，硫酸鋅可顯著減小病斑形成和降低流膠量;硫酸鋅抑制了JMB-122真菌毒素引起的流膠病，通過qRT-PCR分析，硫酸鋅誘導了5個防御相關基因的表達。硫酸鋅可以有效抑制病原真菌菌絲的生長。隨硫酸鋅濃度的增加，菌落顏色