黄瓜土传枯萎病发病生理机制研究

【摘要】黄瓜枯萎病是一种土传真菌性病害,是黄瓜生产上的主要病害,发病植株往往整株枯死,从而造成严重的经济损失。黄瓜枯萎病的病原菌是半知菌亚门镰孢属的尖孢镰刀菌黄瓜专化型(Fusariumoxysporumf.sp.cucumerinum,Foc)。目前,黄瓜枯萎病发病机制的相关研究进展较慢,一般存在导管阻塞说和毒素说之争。本研究采用土壤及营养液培养方式,研究了病原菌侵染对黄瓜植株生物量、抗氧化物酶活性、可溶性糖及蛋白含量、枯萎酸产生及枯萎酸对植株的影响,来佐证枯萎酸可能具有重要的致病作用,从而为黄瓜枯萎病的防控提供理论基础,这对实现黄瓜产业的可持续发展具有重大的意义。主要研究结果如下：1.病原菌侵染后,黄瓜植株根系活力下降了63%,这是由于细胞膜功能受到破坏引起根细胞内代谢发生紊乱,使得根系还原TTC的能力下降,从而影响了黄瓜地上部的生长。由于病原菌的侵染,降解了部分纤维素,使得茎杆中纤维素含量下降了30%。然而受病原菌的刺激,黄瓜植株木质素含量上升,其中茎杆中大约增加了86%,在一定程度上阻止了病原菌的侵入与扩张。2.病原菌侵染后,叶片中可溶性蛋白显著下降了20%,而黄瓜叶片蔗糖含量显著增加了43%,这是由于病原菌的侵染抑制了黄瓜植株中可溶性蛋白向叶片的运输,以及叶片中可溶性糖向地下部的运输。同时病原菌侵染后,植株根系中可溶性蛋白含量显著增加。病原菌的侵染,还造成了POD等酶活性的增强、MDA含量的增加、木质素的形成。3.胼胝质的生成,导致导管堵塞,一定程度上妨碍水分的吸收,但导管堵塞不是植株萎焉的重要原因。4.枯萎酸FA处理后,黄瓜植株根系活力的下降,叶片及根系电导率的上升,其中1.5hFA处理后黄瓜根系活力显著下降了87.5%。这很可能是由于FA处理造成了叶片细胞膜的伤害,从而造成膜透性的增加,导致水分直接从细胞中扩散出去,而出现黄瓜植株失水萎焉发病的现象。
【作者】熊银峰；
【导师】郭世伟；
【作者基本信息】南京农业大学，植物营养学，2013，硕士
【关键词】黄瓜；枯萎病；胼胝质；枯萎酸；抗氧化物酶活性；

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