本文關(guān)鍵詞：西芹浸提液化感物質(zhì)分離鑒定及其對(duì)黃瓜枯萎病誘導(dǎo)抗性的研究

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【摘要】：黃瓜枯萎病是世界性土傳病害,由于其傳播速度快,發(fā)病率高,在實(shí)際生產(chǎn)中防控相對(duì)困難。生產(chǎn)中常使用化學(xué)藥劑進(jìn)行防控,但會(huì)帶來(lái)環(huán)境污染問(wèn)題。嫁接換根可以從根本上防治枯萎病,但導(dǎo)致黃瓜產(chǎn)品品質(zhì)下降,且嫁接技術(shù)不易操作,后期管理繁瑣。因此,尋找一種綠色、易操作的黃瓜枯萎病防治方法是科研工作者亟待解決的問(wèn)題。近年來(lái)本課題組研究發(fā)現(xiàn)西芹與黃瓜輪作能夠降低黃瓜枯萎病的發(fā)病率,進(jìn)一步研究表明西芹根物質(zhì)浸提液在培養(yǎng)基條件下對(duì)黃瓜枯萎病菌產(chǎn)生化感抑制作用。那么西芹根物質(zhì)中究竟是哪些物質(zhì)對(duì)黃瓜枯萎病菌有抑制作用目前并不清楚。在本研究中,我們以西芹鮮根、根際士和種子為材料,以乙醇和丙酮為浸提劑獲得6種浸提液,再通過(guò)連續(xù)4次的柱層析,每次所得流分與黃瓜枯萎病菌在PDA培養(yǎng)基上進(jìn)行共培養(yǎng),以化感效果篩選最佳流分,同時(shí)測(cè)定菌體各種生理生化指標(biāo)的變化,然后對(duì)第4次層析獲得的24個(gè)最佳流分進(jìn)行GC-MS檢測(cè),鑒定了其中主要物質(zhì)成分和含量,最后對(duì)24個(gè)最佳流分進(jìn)行了田間誘導(dǎo)抗性研究。本次研究主要結(jié)論如下：(1)以3種材料,2種浸提劑共得到6種浸提液,經(jīng)四次層析篩選,每種浸提液各獲得4個(gè)最佳流分,共24個(gè)最佳流分。四次層析過(guò)程中獲得的流分對(duì)黃瓜枯萎病菌的化感效果及孢子萌發(fā)抑制率均與對(duì)照差異顯著。在三種材料中,鮮根浸提液對(duì)黃瓜枯萎病菌的抑制作用較強(qiáng),鮮根乙醇浸提液第4次層析最佳流分對(duì)黃瓜枯萎病菌的化感效果達(dá)到54.59、52.35%、51.55%和50.97%,鮮根丙酮浸提液第4次層析最佳流分對(duì)黃瓜枯萎病菌的化感效果達(dá)到54.49、54.98%、55.62%和55.67%。(2)西芹各浸提液的24個(gè)最佳流分作用于黃瓜枯萎病菌后,顯著的影響了菌體自身的生化代謝。具體表現(xiàn)為：菌體自身分泌的三種細(xì)胞壁降解酶(纖維素酶,β-葡萄糖苷酶和果膠酶)活性較對(duì)照顯著降低,同時(shí)菌體自身分泌的毒素鐮刀菌酸的含量也在下降；菌體細(xì)胞膜透性增大(MDA含量增加),控制真菌自身滲透調(diào)節(jié)的可溶性蛋白含量則顯著下降；另外,黃瓜枯萎病菌的保護(hù)酶系統(tǒng)也受到了最佳流分中化感物質(zhì)的影響,SOD、CAT和POD的活性在處理后均顯著下降。相關(guān)性分析結(jié)果顯示：各最佳流分對(duì)黃瓜枯萎病菌的化感效果和其他9個(gè)菌體生化指標(biāo)之間均存在著極顯著的相關(guān)關(guān)系,除MDA含量外的8個(gè)指標(biāo)均為負(fù)相關(guān)關(guān)系,相關(guān)系數(shù)在-0.958～-0.812之間,與MDA之間存在的是正相關(guān)關(guān)系；另外菌體三種細(xì)胞壁降解酶和鐮刀菌酸含量之間是顯著的正相關(guān)關(guān)系,MDA含量和可溶性蛋白含量之間顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系,菌體內(nèi)各保護(hù)酶之間也是顯著的正相關(guān)關(guān)系。(3)經(jīng)GC-MS檢測(cè),在24個(gè)流分中發(fā)現(xiàn)了大量物質(zhì),其中鮮根乙醇浸提液的4個(gè)最佳流分中共鑒定出17種物質(zhì)；鮮根丙酮浸提液的4個(gè)最佳流分中共鑒定出16種物質(zhì)；根際土乙醇浸提液的4個(gè)最佳流分中共鑒定出16種物質(zhì)：根際土丙酮浸提液的4個(gè)最佳流分中共鑒定出16種物質(zhì)；西芹種子乙醇浸提液的4個(gè)最佳流分中共鑒定出19種物質(zhì)；西芹種子丙酮浸提液的4個(gè)最佳流分中共鑒定出15種物質(zhì)；共99種物質(zhì)13類。其中酯類占物質(zhì)種類的35%,酸類占21%,胺類占8%,醇類占7%、酮類占6%以及少數(shù)雜環(huán)芳香性有機(jī)化合物。從各流分中的物質(zhì)含量來(lái)看,酯類和酸類應(yīng)該是主要的化感物質(zhì),在未來(lái)防控枯萎病的研究中應(yīng)該注重上述兩類物質(zhì)的應(yīng)用。(4)24個(gè)最佳流分均能夠誘導(dǎo)黃瓜植株對(duì)黃瓜柘萎病產(chǎn)生抗性,誘導(dǎo)抗性效果較高的是西芹鮮根乙醇和丙酮浸提液的8個(gè)最佳流分,在試驗(yàn)中獲得最佳的誘導(dǎo)方法是灌根法,利用該方法誘導(dǎo)后,鮮根乙醇浸提液4個(gè)最佳流分的誘導(dǎo)抗性效果分別達(dá)到72.58%、72.25%、76.08%和76.08%。鮮根丙酮浸提液4個(gè)最佳流分的誘導(dǎo)抗性效果分別達(dá)到72.90%、75.92%、66.28%和76.59%；最佳的誘導(dǎo)間隔期是2d,在病情調(diào)查7d后枯萎病菌的發(fā)病情況趨于穩(wěn)定；兩次誘導(dǎo)的誘導(dǎo)物濃度相同時(shí)黃瓜植株對(duì)枯萎病的抗性較強(qiáng),鮮根乙醇浸提液4個(gè)最佳流分的誘導(dǎo)抗性效果分別達(dá)到81.48%、85.19%、85.19%和86.17%。鮮根丙酮浸提液的4個(gè)最佳流分的誘導(dǎo)抗性效果分別到79.74%、73.83%、66.64%和78.64%；通過(guò)日間試驗(yàn)證實(shí),最優(yōu)的化感物質(zhì)位于鮮根乙醇和鮮根丙酮浸提液的8個(gè)最佳流分中。
【關(guān)鍵詞】：西芹 化感作用 化感機(jī)理 化感物質(zhì) 黃瓜枯萎病菌 誘導(dǎo)抗性
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：S436.421.13
【目錄】：

• 摘要3-5
• Abstract5-15
• 縮略語(yǔ)表15-16
• 第一章 前言16-34
• 1.1 瓜類枯萎病研究現(xiàn)狀綜述16-23
• 1.1.1 瓜類枯萎病癥狀及危害16
• 1.1.2 致病機(jī)理16-19
• 1.1.3 防控枯萎病相關(guān)措施19-23
• 1.2 枯萎病相關(guān)化感作用及化感物質(zhì)提取23-28
• 1.2.1 化感作用23-25
• 1.2.2 化感物質(zhì)的提取、分離和鑒定25-27
• 1.2.3 化感物質(zhì)的分離與純化27-28
• 1.3 化感物質(zhì)鑒定方法的研究28-29
• 1.3.1 化感物質(zhì)的結(jié)構(gòu)鑒定28
• 1.3.2 化感物質(zhì)含量檢測(cè)28
• 1.3.3 化感物質(zhì)的生物測(cè)定方法28
• 1.3.4 化感物質(zhì)對(duì)植物作用機(jī)理的研究28-29
• 1.4 植物誘導(dǎo)抗性研究29-31
• 1.4.1 植物誘導(dǎo)抗性概念29
• 1.4.2 植物誘導(dǎo)抗性的特征以及研究現(xiàn)狀29
• 1.4.3 化學(xué)物質(zhì)對(duì)植物誘導(dǎo)抗病性的研究29-31
• 1.4.4 生物因子對(duì)植物抗病性誘導(dǎo)的研究31
• 1.5 研究的目的與意義31-33
• 1.6 技術(shù)路線圖33-34
• 第二章 西芹鮮根、根際土及種子浸提液層析流分對(duì)黃瓜枯萎病菌的化感作用34-53
• 2.1 材料與方法34-35
• 2.1.1 供試品種與菌種34
• 2.1.2 試驗(yàn)方法34-35
• 2.1.3 數(shù)據(jù)處理35
• 2.2 結(jié)果與分析35-51
• 2.2.1 西芹各浸提液第1次層析流分對(duì)Foc的化感作用35-41
• 2.2.2 西芹各浸提液第2、3、4次層析最佳流分對(duì)Foc化感作用41-49
• 2.2.3 西芹鮮根、根際土及種子浸提液層析流分對(duì)Foc的孢子萌發(fā)的影響49-51
• 2.3 討論51-53
• 第三章 西芹鮮根、根際土及種子浸提液層析流分對(duì)Foc菌體的化感作用機(jī)理53-79
• 3.1 材料與方法53-56
• 3.1.1 試驗(yàn)材料53
• 3.1.2 試驗(yàn)方法53-56
• 3.1.3 數(shù)據(jù)分析56
• 3.2 結(jié)果及分析56-76
• 3.2.1 西芹各浸提液層析流分處理后Foc分泌細(xì)胞壁降解酶活性的變化56-63
• 3.2.2 西芹各浸提液層析流分處理后Foc產(chǎn)生鐮刀菌酸含量的變化63-65
• 3.2.3 西芹各浸提液層析流分處理后Foc細(xì)胞膜透性的變化65-69
• 3.2.4 西芹各浸提液層析物處理后Foc菌體內(nèi)保護(hù)酶系統(tǒng)活性變化69-74
• 3.2.5 西芹各浸提液第4次層析最佳流分處理后Foc的化感效果與各生理指標(biāo)相關(guān)性分析74-76
• 3.3 討論76-79
• 第四章 西芹各浸提液第4次層析獲得的最佳流分中化感物質(zhì)鑒定79-103
• 4.1 材料與方法79
• 4.1.1 實(shí)驗(yàn)材料79
• 4.1.2 化感物質(zhì)鑒定方法79
• 4.2 結(jié)果分析79-101
• 4.2.1 西芹鮮根乙醇浸提液第4次層析最佳流分化感物質(zhì)成分分析79-83
• 4.2.2 西芹鮮根丙酮浸提液第4次層析最佳流分化感物質(zhì)成分分析83-87
• 4.2.3 西芹根際土乙醇浸提液第4次層析最佳流分化感物質(zhì)成分分析87-91
• 4.2.4 西芹根際土丙酮浸提液第4次層析最佳流分化感物質(zhì)成分分析91-94
• 4.2.5 西芹種子乙醇浸提液第4次層析最佳流分化感物質(zhì)成分分析94-98
• 4.2.6 西芹種子丙酮浸提液第4次層析最佳流分化感物質(zhì)成分分析98-101
• 4.3 討論101-103
• 第五章 西芹各浸提液第四次層析最佳流分對(duì)黃瓜枯萎病誘導(dǎo)抗性研究103-120
• 5.1 材料與方法103-104
• 5.1.1 實(shí)驗(yàn)材料103
• 5.1.2 研究方法103-104
• 5.2 數(shù)據(jù)處理104-105
• 5.3 結(jié)果與分析105-118
• 5.3.1 最佳誘導(dǎo)方法分析105-109
• 5.3.2 最佳誘導(dǎo)間隔期的篩選109-113
• 5.3.3 最佳挑戰(zhàn)誘導(dǎo)濃度分析113-118
• 5.4 討論118-120
• 第六章 結(jié)論120-123
• 致謝123-124
• 參考文獻(xiàn)124-141
• 作者簡(jiǎn)介141

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 高增貴;那明慧;莊敬華;趙柏霞;張小飛;;瓜類枯萎病耐銅鋅生防木霉菌株的初步篩選[J];北方園藝;2010年02期

2 屈淑平;張靈宇;崔崇士;;表油菜素內(nèi)酯誘導(dǎo)大白菜抗軟腐病研究[J];東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2009年10期

3 吳俊民,禮波寧,劉廣平,王曉水,吳保國(guó);混交林中落葉松揮發(fā)性物質(zhì)對(duì)水曲柳生長(zhǎng)的影響[J];東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2000年01期

4 金瑞;程智慧;佟飛;周艷麗;;離體蒜苗揮發(fā)物的化感作用及其成分分析[J];西北植物學(xué)報(bào);2007年11期

5 李天來(lái);張亢亢;余朝閣;李琳琳;;外源鈣和茉莉酸甲酯誘導(dǎo)番茄植株抗灰霉病研究[J];西北植物學(xué)報(bào);2012年03期

6 佘小漫;何自福;羅方芳;虞皓;;瓜類枯萎病及其綜合防治技術(shù)[J];廣東農(nóng)業(yè)科學(xué);2011年02期

7 杜志勇;樊小林;;改性石灰氮防治香蕉枯萎病及其恢復(fù)香蕉生產(chǎn)的效果[J];果樹(shù)學(xué)報(bào);2008年03期

8 彭埃天;宋曉兵;凌金鋒;劉景梅;;香蕉枯萎病菌4號(hào)生理小種分子檢測(cè)與枯萎病生物防治研究進(jìn)展[J];果樹(shù)學(xué)報(bào);2009年01期

9 趙菊蓮;;叢枝菌根真菌誘導(dǎo)草莓枯萎病抗性機(jī)理研究[J];北方園藝;2013年17期

10 谷守芹;張運(yùn)峰;范永山;路粉;;外源水楊酸對(duì)玉米大斑病菌生長(zhǎng)發(fā)育的影響[J];華北農(nóng)學(xué)報(bào);2010年02期

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1 賈俊英;西芹種子浸提液對(duì)黃瓜枯萎病菌化感作用及其機(jī)理的研究[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2011年

2 楊陽(yáng);分蘗洋蔥根系分泌物對(duì)黃瓜的化感作用及其應(yīng)用[D];東北農(nóng)業(yè)大學(xué);2010年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 張寧;根分泌物在菌根或西瓜/旱作水稻間作減輕西瓜枯萎病中的響應(yīng)[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2013年

2 韓樹(shù)全;酚類物質(zhì)抗香蕉枯萎病的作用機(jī)理[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2014年

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本文編號(hào)：831606