油菜素內(nèi)酯提高黃瓜對根結(jié)線蟲抗性的機制研究及田間效應(yīng).pdf

1、設(shè)施農(nóng)業(yè)已成為我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的重要組成部分，在解決城鄉(xiāng)副食周年供應(yīng)、提高人民生活水平中發(fā)揮著重要的作用。但是由于我國設(shè)施農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施和生產(chǎn)管理水平的相對落后加上氣候異常，低溫、高溫、干旱、鹽害等非生物逆境和病蟲害等生物逆境都嚴(yán)重制約了農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。而隨著栽培年限的增加，某些經(jīng)濟效益高的作物復(fù)種指數(shù)高、單一作物連年種植，連作障礙的發(fā)生十分普遍，其中一大難題就是根結(jié)線蟲。目前因無有效的防治瓜菜根結(jié)線蟲病的農(nóng)藥，部分地區(qū)有20％左右蔬菜

2、大棚因病毀棚，普遍率占30％左右，減產(chǎn)率80％左右，嚴(yán)重影響了蔬菜作物的產(chǎn)量和品質(zhì)，成為設(shè)施栽培中亟待解決的瓶頸問題之一。因此，探明作物在線蟲侵染下的抗性響應(yīng)，研究能夠提高作物對根結(jié)線蟲的抗性又簡便易行的實施手段，無疑具有重要的現(xiàn)實意義。
　　 本文以津研四號黃瓜（Cucumis sativus L.cv.Jinyan No.4）為試驗材料。初步探索葉面噴施2，4-表油菜素內(nèi)酯(EBR)提高黃瓜對南方根結(jié)線蟲（root-knot

3、 nematode Meloidogyneincognita）的效應(yīng)及機制研究。所取得的主要研究結(jié)果如下:
　　 1.發(fā)現(xiàn)了葉面噴施EBR具有緩解黃瓜根結(jié)線蟲病害的效應(yīng)。以黃瓜津研四號為材料，研究了葉片噴施EBR對根結(jié)線蟲接種后黃瓜發(fā)病情況、生長、光合作用及葉綠素?zé)晒鈪?shù)的的影響。結(jié)果表明接種根結(jié)線蟲后導(dǎo)致植株的生長受到了明顯的抑制，凈光合速率(Pn)、氣孔導(dǎo)度(Gs)和胞間CO2濃度(Ci)都顯著下降，而且也顯著降低了光化學(xué)系

4、統(tǒng)Ⅱ的電子傳遞速率(ΦPSⅡ)、光化學(xué)猝滅系數(shù)(qP)，非光化學(xué)猝滅系數(shù)(NPQ)沒有差異。但葉面噴施EBR后，接種根結(jié)線蟲植株凈光合速率(Pn)和光化學(xué)系統(tǒng)Ⅱ的電子傳遞速率(ΦPSⅡ)與未噴施EBR植株相比，都得到顯著的提高，ΦPSⅡ甚至接近于對照水平。
　　 2.以黃瓜津研四號為材料，研究了接種根結(jié)線蟲和葉面噴施EBR對黃瓜葉片和根系抗氧化酶、過氧化氫(H2O2)含量及抗壞血酸含量、脫落酸含量的變化。結(jié)果顯示，葉片噴施EBR

5、對根結(jié)線蟲接種后的抗氧化酶差異不是顯著;H2O2含量在葉片中提高，根系中下降;而葉片和根系中的總抗壞血酸(AsA+DHA)含量略有上升;ABA含量顯著上升。因此，葉面噴施EBR緩解黃瓜根結(jié)線蟲病害的效應(yīng)可能和H2O2、 ABA有關(guān)。H2O2在葉片中可能作為一種信號，EBR處理后誘導(dǎo)了它的信號作用。H2O2在根系中可能作為一種脅迫響應(yīng)因子。而EBR誘導(dǎo)了ABA含量的提高，ABA可能作為在提高黃瓜的抗性過程中可能起到了關(guān)鍵性的作用。

6、　　 3.以黃瓜津研四號為材料，研究了葉面噴施EBR和接種根結(jié)線蟲對黃瓜葉片和根系次生代謝相關(guān)物質(zhì)含量、酶活性以及相關(guān)基因表達的影響。結(jié)果表明，接種南方根結(jié)線蟲后，葉片中的PAL活性變化不顯著，但根系中的PAL活性受到線蟲脅迫后顯著上升;葉片中的DPPH自由基清除活性和類黃酮顯著上升，總酚差異不明顯;根系中的DPPH自由基清除活性顯著上升，而類黃酮和總酚含量顯著下降，抑制苯丙烷類代謝途徑的進程從而降低對氧化脅迫的抗性，而葉面噴施EBR

7、均能緩解這一現(xiàn)象。而次生代謝相關(guān)基因均呈現(xiàn)不同程度的上調(diào)。因此，葉面噴施EBR緩解黃瓜根結(jié)線蟲病害的效應(yīng)可能和次生代謝途徑有關(guān)。
　　 4.研究了EBR提高其它蔬菜根結(jié)線蟲的抗性及田間效應(yīng)。進一步以黃瓜、甜瓜、西瓜和番茄為試驗材料，接種南方根結(jié)線蟲(root-knot nematodeMeloidogyne incognita)，發(fā)現(xiàn)葉面噴施EBR對不同蔬菜類作物上的根結(jié)線蟲均具有一定的緩解作用，在一定程度上緩解了單位重量植株上