孫雨晴 桂祖卿 孫菲菲 韓曉 宗浩 杜詠梅
摘? 要:為探究順-冷杉醇誘導(dǎo)煙草抗青枯病的適宜處理?xiàng)l件和作用機(jī)制,采用盆栽接種方法,研究了順-冷杉醇灌根施用的適宜濃度、時(shí)間間隔和次數(shù),測(cè)定了順-冷杉醇處理后煙草根部主要防御酶活性、植保素和植物激素含量的變化,利用高通量測(cè)序技術(shù)測(cè)定了順-冷杉醇對(duì)煙草根系轉(zhuǎn)錄水平的影響。結(jié)果表明,順-冷杉醇施用濃度60~80 mg/L對(duì)煙草青枯病的防效為54.50%~57.10%,與陽(yáng)性對(duì)照中生菌素相當(dāng),其適宜施用時(shí)間間隔為3~6 d,連續(xù)施用2~3次;順-冷杉醇處理后1~6 d煙草根部過(guò)氧化氫酶(CAT)、多酚氧化酶(PPO)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性顯著提高,1~10 d過(guò)氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性顯著提高,處理后3~6 d多酚類(lèi)物質(zhì)和木質(zhì)素含量顯著增加,1~3 d茉莉酸(JA)和水楊酸(SA)含量顯著增加,引起煙草根部抗性基因NtSIPK、NtMEK2、NtMAPK、NtPAL和NtC4H上調(diào)表達(dá),提高煙株對(duì)青枯病的抗性。由此可知,順-冷杉醇可作為誘抗劑有效防控?zé)煵萸嗫莶〉陌l(fā)生。
關(guān)鍵詞:順-冷杉醇;煙草;青枯病;誘導(dǎo)抗性
中圖分類(lèi)號(hào):S435.72? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào):1007-5119(2023)02-0066-08
Abstract: In order to explore the appropriate treatment conditions and the mechanism of cis-abienol to induce tobacco against bacterial wilt, the suitable root application concentration, time interval and frequency were investigated by pot inoculation, combined with determination of the changes of major defense enzyme activities, phytoalexin and phytohormone contents in tobacco roots after cis-abienol treatment. Additionally, the effect of cis-abienol on the transcript level of tobacco roots was evaluated using high-throughput sequencing technology. The results showed that the control efficiency of cis-abisol at 60-80 mg/L against tobacco bacterial wilt was 54.50%-57.10%, which was comparable to that of bacteriocin in positive control. The suitable application interval was 3-6 days and 2-3 times. The activities of catalase (CAT), polyphenol oxidase (PPO) and phenylalanine aminolyase (PAL) were significantly increased at 1-6 d after cis-abienol treatment, and the activities of peroxidase (POD) and superoxide dismutase (SOD) were significantly increased at 1-10 d, while the contents of polyphenols and lignin were significantly increased at 3-6 d after cis-abienol treatment. The contents of jasmonic acid (JA) and salicylic acid (SA) were significantly increased at 1-3 d, which cause the up-regulated expression of NtSIPK, NtMEK2, NtMAPK, NtPAL and NtC4H, thereby improving the resistance of tobacco plants against bacterial wilt. Therefore, cis-abienol could be used as bacterial wilt inducers to effectively control the occurrence of tobacco bacterial wilt.
Keywords: cis-Abienol; tabacco; bacterial wilt; induced resistance
煙草青枯病是由青枯雷爾氏菌(Ralstonia solanacearum)侵染引起的一種細(xì)菌性土傳病害,在我國(guó)多個(gè)煙區(qū)均有發(fā)生,嚴(yán)重影響煙葉的產(chǎn)量與品質(zhì)。目前,尚無(wú)有效抗青枯病的煙草品種[1-2],化學(xué)藥劑的過(guò)度使用則給環(huán)境造成污染[3],而微生物本身的多樣性和不同的適應(yīng)能力,使生物防治效果難以把控[4]。
誘導(dǎo)抗病技術(shù)具有安全性、系統(tǒng)廣譜性和持效性,為控制作物病害提供了新思路、新途徑[5]。誘抗劑可通過(guò)刺激植物,增強(qiáng)其抗氧化代謝,引起次生代謝產(chǎn)物積累來(lái)提升其抗病能力。余峰等[6]發(fā)現(xiàn)橙皮素對(duì)煙草青枯病的防效達(dá)51.74%,可顯著提高煙草葉片過(guò)氧化物酶(POD)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)的活性以及煙株次生代謝產(chǎn)物中酚類(lèi)化合物含量。趙世元等[7]發(fā)現(xiàn)黃腐酸能誘導(dǎo)煙草超氧化物歧化酶(SOD)和多酚氧化酶(PPO)活性提高,并引起水楊酸和乙烯信號(hào)傳導(dǎo)途徑相關(guān)基因過(guò)表達(dá),提升煙草對(duì)青枯病的抗性。
順-冷杉醇(cis-Abienol)是煙草表面腺毛分泌的含量最豐富的賴(lài)百當(dāng)二萜,主要存在于香料煙、曬煙、雪茄煙中[8]。Seo等[9]將順-冷杉醇施用于煙草、番茄和擬南芥根部,可抑制其青枯病的發(fā)生。但順-冷杉醇誘導(dǎo)煙草對(duì)青枯病抗性的作用機(jī)制及其適宜的施用方式還需深入探討。本研究擬通過(guò)盆栽接種試驗(yàn),在明確順-冷杉醇誘導(dǎo)煙草青枯病抗性的適宜施用濃度、時(shí)間間隔及施用次數(shù)條件下,進(jìn)一步研究順-冷杉醇對(duì)煙草防御酶活性、多酚類(lèi)物質(zhì)和木質(zhì)素含量以及防御相關(guān)基因表達(dá)的影響,初步探究順-冷杉醇誘導(dǎo)煙草青枯病抗性的機(jī)制,為順-冷杉醇作為青枯病誘抗劑在煙草生產(chǎn)中的應(yīng)用提供研究基礎(chǔ)。
1? 材料與方法
1.1? 供試材料
1.1.1? 供試煙草材料? 供試烤煙品種為紅花大金元,由國(guó)家煙草種質(zhì)資源中期庫(kù)(青島)提供。采用常規(guī)育苗方式進(jìn)行育苗和假植,待生長(zhǎng)至3片真葉時(shí),移栽入裝滿(mǎn)營(yíng)養(yǎng)土的花盆(直徑120 mm×高165 mm)中,放置于自然光照的溫室大棚中生長(zhǎng)。
1.1.2? 供試青枯菌? 青枯雷爾氏菌懸液(Ralstonia solanacearum,–80 ℃冰箱保存)由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所遺傳育種中心提供。取100 μL青枯菌懸液于NA培養(yǎng)基中,置于28 ℃恒溫培養(yǎng)箱培養(yǎng)36 h。挑取NA培養(yǎng)基中青枯菌單菌落于NB培養(yǎng)基中,置于搖床28 ℃,200 r/min培養(yǎng)至OD600=0.1(約為1×108 CFU/mL),待用。
1.1.3? 供試試劑? 順-冷杉醇由本實(shí)驗(yàn)室分離純化,高效液相色譜測(cè)定純度>95%;中生菌素購(gòu)于福建凱立生物制品有限公司;營(yíng)養(yǎng)瓊脂(NA)、營(yíng)養(yǎng)肉湯(NB)培養(yǎng)基、霍格蘭營(yíng)養(yǎng)液購(gòu)于北京索萊寶科技有限公司;POD、CAT、PPO、SOD、PAL酶活測(cè)定試劑盒購(gòu)于上海生工生物工程股份有限公司;SA、JA含量檢測(cè)試劑盒購(gòu)于上海艾比瑪特醫(yī)藥科技有限公司;cDNA反轉(zhuǎn)錄試劑盒購(gòu)自TaKaRa公司。
1.2? 試驗(yàn)方法
1.2.1? 順-冷杉醇施用濃度試驗(yàn)? 順-冷杉醇設(shè)置20、40、60、80 mg/L等4個(gè)濃度,以60 mg/L中生菌素(Zhongshengmycin)為陽(yáng)性對(duì)照,清水為陰性對(duì)照,共6個(gè)處理,每處理4次重復(fù),每重復(fù)12株煙苗,隨機(jī)區(qū)組排列。待煙草長(zhǎng)至六葉一心期,用清水、中生菌素和不同濃度順-冷杉醇采用灌根的方式處理煙株,每株均為20 mL。施藥后24 h將活化好的青枯菌接種液(1.1.2)接種于煙苗根部,每株10 mL,接種完成后,將煙苗置于28 ℃、光照14 h/d、相對(duì)濕度70%的人工氣候室中生長(zhǎng),待清水對(duì)照的病情指數(shù)不再發(fā)生變化時(shí),調(diào)查所有處理的煙株發(fā)病情況(按照GB/T 23222—2008)[10],并計(jì)算病情指數(shù)和相對(duì)防效。
病情指數(shù)=[∑(各病級(jí)株數(shù)×病級(jí)數(shù))/(最高病級(jí)×總株數(shù))]×100
相對(duì)防效(%)=(對(duì)照病情指數(shù)-處理病情指數(shù))/對(duì)照病情指數(shù)×100
1.2.2? 順-冷杉醇誘導(dǎo)煙草抗性最佳時(shí)間試驗(yàn)? 用60 mg/L的順-冷杉醇溶液灌根處理煙株,每株20 mL。分別于施藥后1、3、6、10 d接種青枯病菌,每個(gè)接菌時(shí)間處理均設(shè)置相應(yīng)的清水對(duì)照,共8個(gè)處理。接菌處理方式、溫室環(huán)境以及病情調(diào)查同1.2.1。
1.2.3? 順-冷杉醇適宜施用次數(shù)試驗(yàn)? 順-冷杉醇施用濃度為60 mg/L,分別設(shè)置1、2、3次施藥處理,每次施藥間隔3 d,每次每株20 mL。以清水為陰性對(duì)照,共4個(gè)處理。接菌處理方式、溫室環(huán)境以及病情調(diào)查同1.2.1。
1.2.4? 順-冷杉醇對(duì)煙草防御酶活性及防御活性物質(zhì)的誘導(dǎo)效果試驗(yàn)? 煙草移栽后長(zhǎng)至六葉一心時(shí),順-冷杉醇設(shè)置2個(gè)濃度分別為20、60 mg/L進(jìn)行灌根處理,以清水為對(duì)照,共3個(gè)處理,每處理3次重復(fù),每重復(fù)60株煙苗,隨機(jī)區(qū)組排列。施藥后第1、3、6、10、15天取各重復(fù)中長(zhǎng)勢(shì)大致相同的4株煙苗,蒸餾水洗凈根部,放入液氮保存,用于防御酶活性和防御活性物質(zhì)測(cè)定。
防御酶活性利用POD、CAT、PPO、SOD、PAL酶活測(cè)定盒測(cè)定;煙草多酚類(lèi)化合物(蕓香苷、莨菪亭、咖啡酸)含量測(cè)定參照標(biāo)準(zhǔn)YC/T 202—2006
《煙草及煙草制品 多酚類(lèi)化合物綠原酸、莨菪亭和蕓香苷的測(cè)定》[11]進(jìn)行;木質(zhì)素含量按照鐘天秀等[12]的方法測(cè)定;SA、JA含量利用Elisa檢測(cè)試劑盒測(cè)定。
1.2.5? 煙草轉(zhuǎn)錄組測(cè)序及結(jié)果驗(yàn)證? 采用王勇等[13]的方法進(jìn)行煙草水培處理,待長(zhǎng)至六葉一心時(shí),以60 mg/L順-冷杉醇處理,清水為對(duì)照,每處理3次重復(fù),每重復(fù)6株苗,隨機(jī)區(qū)組排列。施藥后24 h,每重復(fù)取1株煙苗根部,蒸餾水沖洗干凈,吸水紙吸干立即存入液氮保存。
樣品RNA提取以及轉(zhuǎn)錄組學(xué)測(cè)序分析相關(guān)工作由北京諾禾致源公司承擔(dān)。
使用諾禾致源公司返回的樣品RNA,進(jìn)行cDNA反轉(zhuǎn)錄,篩選出轉(zhuǎn)錄組測(cè)序結(jié)果中顯著富集通路里與抗病性相關(guān)的5個(gè)差異基因,以actin為內(nèi)參基因,通過(guò)實(shí)時(shí)熒光定量(qRT-PCR)和2?ΔΔCt方法計(jì)算基因的相對(duì)表達(dá)[6]。
1.3? 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)
用SPSS 19.0進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,采用Duncan新復(fù)極差法分析數(shù)據(jù)顯著性,p<0.05為顯著差異,并利用Origin2021畫(huà)圖。
2? 結(jié)? 果
2.1? 順-冷杉醇施用方式對(duì)煙草青枯病抗性的誘導(dǎo)效果
2.1.1? 順-冷杉醇施用濃度對(duì)煙草青枯病抗性的影響? 如圖1所示,在20~80 mg/L濃度范圍內(nèi),隨著順-冷杉醇施用濃度的增加,煙株青枯病的病情指數(shù)呈顯著下降趨勢(shì),對(duì)青枯病的防治效果呈上升趨勢(shì)。60和80 mg/L順-冷杉醇對(duì)煙草青枯病的防效達(dá)到54.50%~57.10%,略高于陽(yáng)性對(duì)照中生菌素,但差異不顯著。因此,順-冷杉醇適宜施用濃度為60~80 mg/L。
2.1.2? 順-冷杉醇對(duì)煙草青枯病誘導(dǎo)抗性最佳的時(shí)間? 施用順-冷杉醇活化煙株后,再設(shè)置不同時(shí)間接種青枯菌,結(jié)果表明(圖2),隨著青枯菌接種時(shí)間的推后,煙株青枯病的病情指數(shù)呈現(xiàn)先下降后上升趨勢(shì)。在預(yù)先施入順-冷杉醇后3~6 d接種青枯菌的處理,發(fā)病程度最低、防治效果最好,防效達(dá)到53.65%~56.62%。因此,通過(guò)施用順-冷杉醇預(yù)防青
枯病,獲得最佳誘導(dǎo)效果的時(shí)間為3~6 d。
2.1.3? 順-冷杉醇施用次數(shù)對(duì)煙草青枯病抗性的影響? 如圖3所示,隨著順-冷杉醇施用次數(shù)的增加,煙株青枯病的病情指數(shù)呈下降趨勢(shì),對(duì)青枯病的防治效果呈上升趨勢(shì);誘導(dǎo)2次和3次產(chǎn)生的防效差異不顯著,分別為56.27%和60.52%,且顯著高于1次處理。因此,順-冷杉醇適宜施用次數(shù)為2~3次。
2.2? 順-冷杉醇對(duì)煙草根部防御酶活性及防御活性物質(zhì)的影響
2.2.1? 對(duì)防御酶活性的影響? 如圖4所示,順-冷杉醇處理后1 d煙草根部防御酶活性均顯著增加,呈現(xiàn)明顯的劑量-效應(yīng)關(guān)系,60 mg/L順-冷杉醇處理的酶活增加倍數(shù)要高于20 mg/L處理。不同酶活性增加持續(xù)時(shí)間不同:煙草根部CAT、PPO和PAL活性在施藥后1~6 d顯著高于清水對(duì)照,60 mg/L順-冷杉醇處理后CAT酶活在第1天時(shí)最高,比對(duì)照高1.51倍;PPO活性在第3天時(shí)最高,比對(duì)照高1.60倍,PAL活性在第3~6天時(shí)維持較高活性,比對(duì)照高1.23~1.45倍。POD和SOD活性在施藥后1~10 d顯著高于清水對(duì)照,POD酶活性在15天時(shí)降至與對(duì)照一致;SOD活性在第3天時(shí)最高,比對(duì)照高1.40倍。
2.2.2? 對(duì)多酚類(lèi)化合物和木質(zhì)素含量的影響? 如圖5所示,與清水對(duì)照相比,煙草根部蕓香苷、咖啡酸、莨菪亭及木質(zhì)素含量在順-冷杉醇處理后的15 d內(nèi)均有所增加,且呈現(xiàn)明顯的劑量-效應(yīng)關(guān)系。順-冷杉醇處理的煙草根部咖啡酸含量在1~3 d時(shí)顯著高于對(duì)照;蕓香苷含量在3~15 d顯著高于對(duì)照,在第3天時(shí)達(dá)到最高,比對(duì)照高1.56倍;莨菪亭含量在3~10 d時(shí)顯著高于對(duì)照,在第6天時(shí)達(dá)到最高,比對(duì)照高1.42倍;苯丙烷代謝產(chǎn)物木質(zhì)素的含量則呈現(xiàn)持續(xù)上升的趨勢(shì),在第3天時(shí)高于對(duì)照1.60倍,而后在3~15 d時(shí)均維持較高水平,顯著高于對(duì)照處理。由此可知,順-冷杉醇處理的煙株植保素含量在3~6 d內(nèi)保持較高水平,此時(shí)煙株對(duì)青枯病的抗性較高,且以60 mg/L的濃度處理效果更優(yōu)。
2.2.3? 對(duì)植物激素含量的影響? 如圖6所示,60 mg/L順-冷杉醇處理的煙草根部茉莉酸(JA)、水楊酸(SA)含量高于20 mg/L的處理,且在1~6 d和1~3 d時(shí)分別顯著高于對(duì)照1.47~2.01倍和1.32~1.35倍,JA含量的增加倍數(shù)和持續(xù)時(shí)間均大于SA。
2.3? 順-冷杉醇處理煙草的轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析
2.3.1? 差異表達(dá)基因統(tǒng)計(jì)與富集分析? 圖7A表明,在DESeq2 p<0.05和∣log2FoldChange∣>1 條件下,得到21650個(gè)差異表達(dá)基因(DEGs),其中8853個(gè)DEGs上調(diào),12797個(gè)DEGs下調(diào)。為了解這些DEGs參與的代謝途徑,將全部序列與KEGG數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn)(圖7B),顯著富集通路主要涉及類(lèi)黃酮代謝、苯丙烷類(lèi)化合物的合成、絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)信號(hào)級(jí)聯(lián)反應(yīng)、氨基酸代謝以及生物堿類(lèi)物質(zhì)代謝等。
2.3.2? 轉(zhuǎn)錄組測(cè)序結(jié)果驗(yàn)證? 根據(jù)轉(zhuǎn)錄組中顯著富集通路的結(jié)果,篩選出與煙草抗病性相關(guān)的NtSIPK、NtMEK2、NtMAPK、NtPAL和NtC4H基因進(jìn)行表達(dá)量差異驗(yàn)證。如圖8所示,順-冷杉醇施用后1 d煙草根部與抗病防御相關(guān)的5個(gè)基因均上調(diào)表達(dá)。調(diào)控ROS代謝平衡相關(guān)基因NtSIPK,MAPK級(jí)聯(lián)反應(yīng)相關(guān)的NtMEK2和NtMAPK,植物激素以及苯丙烷代謝途徑相關(guān)合成基因NtPAL和NtC4H的相對(duì)表達(dá)水平顯著上調(diào),與轉(zhuǎn)錄組測(cè)序結(jié)果一致,說(shuō)明測(cè)序結(jié)果可信。
3? 討? 論
本研究發(fā)現(xiàn),順-冷杉醇60~80 mg/L濃度處理對(duì)煙草青枯病的防治效果為54.50%~57.10%,與陽(yáng)性對(duì)照中生菌素相當(dāng)。已有研究表明,誘導(dǎo)劑苯并噻二唑和2,6-二氯異煙酸誘導(dǎo)煙草青枯病抗性的最適濃度為200 mg/L[14],核黃素為400 mg/L[15],SA為500 mg/L[16],莨菪亭為125 mg/L[17],相比上述報(bào)道,順-冷杉醇的最適誘導(dǎo)濃度更低,誘導(dǎo)活性更高,具有較好的開(kāi)發(fā)價(jià)值。
本研究結(jié)果顯示,順-冷杉醇處理后引起煙草根中ROS合成相關(guān)基因NtSIPK上調(diào)表達(dá)[18-19],以及抗氧化相關(guān)酶CAT、POD和SOD活性的上升。ROS對(duì)植物抗病性起著重要作用,植株經(jīng)誘導(dǎo)后,可迅速積累ROS并引發(fā)早期信號(hào)傳遞,啟動(dòng)抗病反應(yīng)。研究發(fā)現(xiàn)黃腐酸和莨菪亭等誘抗劑[7,17],可引起煙草相關(guān)抗氧化酶活性提高,致使ROS含量上升并且作為信號(hào)物質(zhì)參與植物對(duì)病菌侵染的防御反應(yīng)。推測(cè)順-冷杉醇處理可通過(guò)調(diào)節(jié)體內(nèi)ROS含量將誘導(dǎo)信號(hào)傳遞至細(xì)胞內(nèi)。
MAPK級(jí)聯(lián)信號(hào)在植物誘導(dǎo)抗性中發(fā)揮重要作用,可以將由ROS含量變化引起的胞內(nèi)信號(hào)傳遞至細(xì)胞核,能夠磷酸化不同的效應(yīng)蛋白以作用于轉(zhuǎn)錄因子從而調(diào)控基因的表達(dá)[20-21]。前人研究發(fā)現(xiàn)擬南芥中AtMAPK對(duì)于誘導(dǎo)抗病性至關(guān)重要[22],本研究中順-冷杉醇誘導(dǎo)后的煙草根部MAPK級(jí)聯(lián)反應(yīng)基因NtMAPK上調(diào)表達(dá),由于NtMAPK和AtMAPK同源,因此推測(cè)MAPK級(jí)聯(lián)反應(yīng)信號(hào)同樣引起細(xì)胞內(nèi)后續(xù)抗病基因表達(dá),參與順-冷杉醇誘導(dǎo)的煙草抗青枯病防御。
植物激素JA和SA參與植物抗病過(guò)程并誘導(dǎo)植物系統(tǒng)抗性的產(chǎn)生。JA參與多酚、木質(zhì)素等植株防御反應(yīng)關(guān)鍵物質(zhì)的合成,SA可通過(guò)激活植物過(guò)敏反應(yīng)抑制青枯病的發(fā)生[23-24],SA、JA的信號(hào)傳導(dǎo)途徑成員能夠相互影響,存在一定程度交流[25]。本研究中,順-冷杉醇誘導(dǎo)煙草根中JA含量的增加幅度遠(yuǎn)大于SA,且持續(xù)增加時(shí)間長(zhǎng)于SA。原因可能是順-冷杉醇誘導(dǎo)的煙草青枯病抗性模式主要依賴(lài)于JA介導(dǎo)的信號(hào)傳遞,SA的含量增加則是由于SA和JA信號(hào)途徑的相互影響,與Seo等[9]、Zhao等[26]結(jié)果類(lèi)似。SA和JA信號(hào)的共同傳遞,不僅引發(fā)了煙株對(duì)病菌侵染的短期防御,還通過(guò)增強(qiáng)煙株生理代謝來(lái)提高對(duì)青枯病的長(zhǎng)期抗性。
NtPAL和NtC4H是苯丙烷代謝途徑關(guān)鍵酶基因,PAL和PPO在苯丙烷類(lèi)化合物代謝途徑中起重要作用,參與酚類(lèi)化合物和木質(zhì)素等植保素的合成[27]。本研究結(jié)果表明,順-冷杉醇可誘導(dǎo)煙草根部NtPAL和NtC4H上調(diào)表達(dá),促進(jìn)PAL、PPO活性上升,導(dǎo)致苯丙烷代謝的產(chǎn)物蕓香苷、咖啡酸、莨菪亭和木質(zhì)素含量在處理后3~6 d達(dá)到較高水平,有助于增加細(xì)胞壁厚度和組織木質(zhì)化程度,從而提高煙株對(duì)青枯菌入侵的抵抗能力,不同接菌時(shí)間間隔試驗(yàn)結(jié)果(2.1.2)也顯示3~6 d時(shí),煙草對(duì)青枯病的抗病能力達(dá)到最佳。
本文在盆栽接種條件下,研究了順-冷杉醇灌根施用對(duì)煙草青枯病的防效,并初步探索了其作用機(jī)制。但順-冷杉醇在大田生產(chǎn)條件下誘導(dǎo)煙草對(duì)青枯病抗性的效果還需深入研究與驗(yàn)證。
4? 結(jié)? 論
研究表明,順-冷杉醇誘導(dǎo)煙草抗青枯病的適宜施用條件為濃度60~80 mg/L,時(shí)間間隔3~6 d,處理2~3次。順-冷杉醇灌根處理可顯著提升煙草根部防御酶系CAT、POD、SOD、PPO、PAL活性與植物激素JA、SA的含量,使得多酚類(lèi)物質(zhì)和木質(zhì)素的含量顯著增加,同時(shí)提高ROS合成(NtSIPK)、MAPK級(jí)聯(lián)反應(yīng)(NtMEK2和NtMAPK)、苯丙烷代謝途徑(NtPAL和NtC4H)相關(guān)防御基因表達(dá)水平,增強(qiáng)了煙草抵御青枯病菌感染的能力。此結(jié)果為煙草順-冷杉醇作為青枯病誘抗劑的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用提供研究基礎(chǔ)。
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