不同茶樹品種感染茶餅病后酶活性的變化

冉隆珣 肖星 殷麗瓊 田易萍 王國旗 梁名志

摘要：對不同茶樹品種感染茶餅病前后保護酶活性變化進行分析，得出不同保護酶在不同茶樹品種中的活性變化有差異，感病前后抗病品種和感病品種中CAT、POD、PPO、GR活性發(fā)生變化但是變化均無規(guī)律;APX和AAO活性很低均視為未檢出。感病后抗病品種的PAL活性均高于感病品種，感病后抗病品種的SOD活性明顯低于感病品種。PAL活性和SOD活性變化與抗病性密切相關(guān)。

關(guān)鍵詞：茶樹;茶餅病;保護酶;抗病性;酶活變化

中圖分類號： S435.711文獻標志碼： A

文章編號：1002-1302（2021）05-0107-03

茶餅病別稱皰狀葉枯病、葉腫病，主要危害嫩葉、新梢，嚴重影響茶葉產(chǎn)量和品質(zhì)。在我國西南茶區(qū)發(fā)生嚴重，在流行年份，局部地區(qū)茶餅病病梢率可達40%～50%，嚴重時高達90%，已成為影響茶葉產(chǎn)量、品質(zhì)和茶農(nóng)茶企經(jīng)濟效益的重要因素。

關(guān)于植物保護酶抗性研究方面，在其他植物上有相關(guān)報道。植物酶系統(tǒng)中過氧化氫酶（catalase from micrococcus lysodeiktic，簡稱CAT）、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，簡稱SOD）、過氧化物酶（peroxidase，簡稱POD）、多酚氧化酶（polyphenol oxidase，簡稱PPO）和苯丙氨酸解氨酶（phenylalanineammonialyase，簡稱PAL）負責使植物體內(nèi)的活性氧始終處于相對穩(wěn)定的動態(tài)平衡，CAT活性與植物抗逆性密切相關(guān)，SOD可以提高植物的抗逆性，減少逆境對植物的損害。

國內(nèi)外關(guān)于茶樹茶餅病的研究主要有發(fā)生規(guī)律、病原菌生物學(xué)特性、抗性品種篩選、生物農(nóng)藥、化學(xué)農(nóng)藥防治等方面，然而關(guān)于茶餅病危害對茶樹保護酶活性影響方面的研究少見報道。本研究對不同茶樹品種感染茶餅病前后其CAT、POD、SOD、抗壞血酸過氧化物酶（ascorbate peroxidase，簡稱APX）、抗壞血酸氧化酶（ascorbate oxidase，簡稱AAO）、PPO、谷胱甘肽還原酶（glutathione reductase，簡稱GR）、PAL活性的變化進行分析，目的在于研究其與茶樹抗病性的相關(guān)性，為茶樹栽培過程中選用抗性品種和茶餅病的綠色防控提供技術(shù)參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

茶樹材料為云抗10號、云抗22號、佛香4號、紫娟和群體種。云抗10號、佛香4號、紫娟和群體種為抗病品種，云抗22號為感病品種。云抗10號由云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所以云南南糯大葉茶群體種為原始材料，經(jīng)系統(tǒng)選育獲得;云抗22號由云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所以云南鳳慶大葉茶群體種為原始材料，經(jīng)系統(tǒng)選育獲得;佛香4號由云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所從云抗14號與福鼎大白茶人工授粉雜交F1材料中獲得;紫娟由云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所以云南大葉茶群體種為原始材料，經(jīng)系統(tǒng)選育獲得[8]。

1.2 茶樣采摘方法

于2019年10月中旬至11月中旬茶餅病發(fā)生期，在云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所科研試驗基地選擇云抗10號、云抗22號、佛香4號、紫娟和群體種5個茶樹品種為試驗材料。同一茶樹品種的不同處理采自田間管理模式、土壤肥料和茶樹長勢完全一致的同一個茶園。在每個品種的茶園隨機采取感染茶餅病的嫩葉，同時取同部位、同大小和同等嫩度未感染茶餅病的嫩葉為對照（CK），對照要求無其他病害和蟲害，即健康葉片。取好樣后立即用液氮速凍，固樣后放入-80 ℃冰箱保存。

1.3 檢測內(nèi)容

檢測過氧化氫酶（CAT）、過氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）、多酚氧化酶（PPO）、谷胱甘肽還原酶（GR）、苯丙氨酸解氨酶（PAL）、抗壞血酸過氧化物酶（APX）和抗壞血酸氧化酶（AAO）的活性。

1.4 測定方法

試驗主要用試劑盒測定過氧化物酶、超氧化物歧化酶、多酚氧化酶、谷胱甘肽還原酶、苯丙氨酸解氨酶、抗壞血酸過氧化物酶、抗壞血酸氧化酶的活性，測定方法參照上海索橋生物科技有限公司生產(chǎn)的試劑盒說明書;用試劑盒測定過氧化氫酶，測定方法參照南京建成生物工程研究所生產(chǎn)的試劑盒說明書。數(shù)據(jù)檢測分析由南京鐘鼎生物技術(shù)有限公司完成。

1.5 主要試驗儀器

試驗儀器主要有美國MD SpectraMax190全波長酶標儀、TU-1810紫外可見分光光度計、梅特勒ML204電子分析天平。

2 結(jié)果與分析

2.1 CAT活性變化

由圖1可知，感染茶餅病后抗病品種CAT活性有的高于感病品種，有的低于感病品種?？共∑贩N云抗10號和佛香4號感病葉片的CAT活性分別比感病品種云抗22號低1.730、2.148 U/g，群體種和紫娟感病葉片的CAT活性分別比感病品種云抗22號高3.367、2.353 U/g。感染茶餅病前抗病品種CAT活性明顯高于感病品種，抗病品種云抗10號、佛香4號、群體種和紫娟的CAT活性分別比感病品種云抗22號高出0.358、1.863、2445、0.980 U/g。感染茶餅病后云抗10號、云抗22號、佛香4號、紫娟和群體種CAT活性分別比未感?。▽φ眨┙档?784、5.707、1.696、0.774、0.323 U/g。說明感染茶餅病后抗病品種和感病品種的CAT活性變化無規(guī)律。

2.2 POD活性變化

由圖2可知，感染茶餅病前、后抗病品種群體種的POD活性分別比感病品種云抗22號升高56808、18.144 U/g，而抗病品種云抗10號、佛香4號、紫娟感染茶餅病前、后POD活性分別比感病品種云抗22號降低13.552U/g和53.592U/g、9.677 U/g 和54762 U/g、12.271 U/g和59.382 U/g。感染茶餅病后云抗10號、云抗22號、群體種的POD活性分別比對照升高7.798、44.938、6.174 U/g，感染茶餅病后佛香4號和紫娟的POD活性分別比對照降低0.247、2273 U/g。說明感染茶餅病前后抗病品種、感病品種的POD活性變化均無規(guī)律。

2.3 SOD活性變化

由圖3可知，感染茶餅病后抗病品種云抗10號、佛香4號、群體種和紫娟的SOD活性分別比感病品種云抗22號降低266.86、350.71、589.59、743.41 U/g。感染茶餅病后云抗10號和云抗22號的SOD活性分別比對照升高297.50、443.55 U/g，感染茶餅病后佛香4號、群體種和紫娟的SOD活性分別比對照降低71.76、24.04、287.07 U/g。因此可以總結(jié)出感染茶餅病后抗病品種SOD活性明顯低于感病品種，抗病品種的SOD活性變化幅度小于感病品種。

2.4 PPO活性變化

由圖4可知，感染茶餅病前、后抗病品種云抗10號的PPO活性分別比感病品種云抗22號升高26899、13.950 U/g，而抗病品種佛香4號、群體種和紫娟的PPO活性分別比感病品種云抗22號低14.933 U/g和5.634 U/g、 14.482 U/g和11.185 U/g、2.101 U/g和12116 U/g。感染茶餅病后抗病品種、感病品種的PPO活性均比對照降低，云抗10號、佛香4號、云抗22號、群體種和紫娟分別比對照降低24.022、1774、11.073、7.776、21.088 U/g。說明感染茶餅病前后抗病品種和感病品種的PPO活性變化均無規(guī)律。

2.5 GR活性變化

由圖5可知，感染茶餅病前、后抗病品種云抗10號、群體種的GR活性分別比感病品種云抗22號高18.262 U/g和142.633 U/g、38.818 U/g和101815 U/g。感染茶餅病后抗病品種佛香4號的GR活性比感病品種云抗22號低60.207 U/g，感染茶餅病前抗病品種佛香4號的GR活性則明顯高于感病品種云抗22號。感染茶餅病后云抗10號、云抗22號、群體種和紫娟的GR活性分別比對照升高186.356、61.985、124.982、37.410 U/g，佛香4號的GR活性降低，比對照降低397.475 U/g。說明感染茶餅病前后抗病品種和感病品種的GR活性均發(fā)生變化，但變化沒有規(guī)律。

2.6 PAL活性變化

由圖6可知，感染茶餅病后抗病品種云抗10號、佛香4號、群體種和紫娟的PAL活性分別比感病品種云抗22號高25.332、10.342、13.127、14.416 U/g。感染茶餅病前、后云抗10號、佛香4號、云抗22號和紫娟的PAL活性分別比對照降低5.779、24.138、17.803、24.933 U/g，而群體種的PAL活性比對照升高30.522 U/g。說明感染茶餅病后抗病品種的PAL活性均高于感病品種。

2.7 APX和AAO活性變化

感染茶餅病前后云抗10號、佛香4號、云抗22號、群體種和紫娟的AAO、APX活性很低均視為未檢出。

3 結(jié)論與討論

通過對不同茶樹品種感染茶餅病前后CAT、POD、SOD、APX、AAO、PPO、GR、PAL活性變化的分析研究，結(jié)果表明，不同保護酶在不同茶樹品種上其活性表現(xiàn)有差異。感染茶餅病前后抗病品種和感病品種中CAT、POD、PPO、GR活性發(fā)生變化但是變化均無規(guī)律;APX和AAO活性很低均視為未檢出。

4個抗病品種感染茶餅病后PAL活性都高于感病品種，這與李捷等的結(jié)論一致。感染茶餅病后4個抗病品種的SOD活性均明顯低于感病品種，抗病性品種SOD活性變化幅度也明顯小于感病品種。PAL活性變化和SOD活性變化與抗病性密切相關(guān)，能視為茶樹抗茶餅病的生理指標。

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