论文部分内容阅读
没食子酸(Gallic acid, GA)作为植物中的天然酚类化合物,具有抗菌、抗氧化和抗肿瘤等作用,我们的前期研究发现,GA对水稻细菌性条斑病菌(Xanthomonas oryzae pv. oryzicola (Fang et al.)Swings et al.)具有较强的抑制作用,目前尚未有GA对水稻细菌性条斑病菌的抑菌机制和对水稻细菌性条斑病的防治作用的研究报道。本研究测定GA对水稻细菌性条斑病菌的细胞结构和功能、能量生成以及代谢物质生物合成的影响,分析GA在水稻叶片上的作用方式、残留期和持效期,并测试其对水稻细菌性条斑病的防治效果,取得的研究结果如下：1、采用液体二倍稀释法测定GA对水稻细菌性条斑病菌的作用,在菌体浓度为107CFU/ml时,GA对水稻细菌性条斑病菌的最低抑菌浓度(MIC)为2001μg/mL。2、在电镜下观察200μg/mL浓度的GA对水稻细菌性条斑病菌的形态结构影响,发现经处理后的菌体形态扭曲,细胞壁疏松,表面有明显的凹陷或囊泡状不规则突起。测定病菌培养液电导率、乳酸脱氢酶活性以及大分子物质含量的变化情况发现,GA处理后的菌体,电解质外渗,大分子物质渗漏到培养液中,菌体的荧光强度下降到58.10%,乳酸脱氢酶活性增加。由此可见,GA不仅引起水稻细菌性条斑病菌细胞膜通透性的改变,还破坏了细胞膜的完整性,且GA的浓度越大,其破坏程度越大。3、GA可影响水稻细菌性条斑病菌的能量代谢。GA、丙二酸、碘乙酸和磷酸钠对病菌的呼吸作用的抑制率分别为8.20%、29.22%、16.74%和19.94%,GA与丙二酸、碘乙酸、磷酸钠抑制病菌的呼吸作用的叠加抑制率分别为11.34%、21.88%和37.45%，由于GA与丙二酸抑制病菌的呼吸作用的叠加率最小,推测GA可能影响病菌的呼吸代谢三羧酸循环途径(TCA)。病原菌经400μg/mL浓度的GA处理4h后,其培养液中有大量丙酮酸积累,含量约为空白对照的2倍。GA还可以抑制菌体中与呼吸作用有关的酶类活性,400μg/mL浓度的GA处理2h后,菌体苹果酸脱氢酶、琥珀酸脱氢酶和NADH氧化酶的活性都有明显的被抑制,对照组的活性均是加药组的2-3倍。4、不同浓度的GA对菌体胞外多糖的产生均没有影响。GA处理菌体后,菌体胞外酶(蛋白酶、纤维素酶和果胶酶)的活性受到影响,且GA作用的浓度越高,胞外水解酶的活性越显著性降低。采用同位素标记掺入法测定GA作用于菌体前后核酸含量和蛋白生物合成的变化,结果显示,400μg/mL的GA作用菌体后,病菌的DNA掺入抑制率为51.48%,RNA掺入抑制率为37.09%，蛋白质掺入抑制率为62.38%，说明GA可明显抑制菌体核酸及蛋白质的生物合成。5、水稻叶片喷施GA后,利用高效液相色谱法(HPLC)检测GA在水稻叶片上的作用方式,结果表明,GA不具有内渗作用,只能残留在叶表面。在温室内测定GA在水稻叶片上的残留期,发现药剂浓度越高,其残留期越长,GA浓度为100 mg/L处理的残留期为16d,浓度为200 mg/L处理的残留期为24d,浓度为400 mg/L处理的残留期为28d,通过活体接种病原菌的方法测定浓度为200μg/mL的GA持效期,其在温室内的持效期为16d。6、采用OD值法测定杀菌剂对水稻细菌性条斑病菌的抑制作用,结果表明,GA、75%代森锰锌水分散粒剂、77%氢氧化铜水分散粒剂、27.12%碱式硫酸铜悬浮剂、250g/L戊唑醇乳油和20%噻菌铜悬浮剂对病原菌的ECso分别为50.223μg/mL、0.0451μg/mL、0.3637μg/mL、5.4217μg/mL、7.9336μg/mL和34.6050μg/mL；GA与噻菌铜混配比例为1：1时,对病原菌的联合作用为增效作用,其对病原菌的ECso为25.9672μg/mL。7、GA和GA与噻菌铜的复配剂对水稻细菌性条斑病具有一定的防治效果。在盆栽防治试验中,先施药后接种,浓度为200mg/L、300mg/L、400mg/L的GA和100mg/L200mg/L、300mg/L的GA与噻菌铜混配的混剂的防治效果分别为65.06%、67.75%、70.92%、67.37%、71.34%和75.45%，以300mg/LGA与噻菌铜混配的混剂的防治效果最好,与噻菌铜、叶枯唑的防治效果相比未达差异显著水平；先接种后施药,浓度为200mg/L、300mg/L、400mg/L的GA和100mg/L、200mg/L、300mg/L的GA与噻菌铜混配的混剂的防治效果分别为63.98%、66.31%、68.08%、64.59%、67.22%和71.82%，其中以300mg/LGA与噻菌铜混配的混剂防治效果最好,与噻菌铜的防治效果相比未达差异显著水平。田间防治试验中,三次药后,浓度为200mg/L、300mg/L、400mg/LGA和100mg/L、200mg/L、300mg/L的GA与噻菌铜混配的混剂的防治效果分别为57.76%、60.42%、65.13%、57.64%、63.87%和67.66%，以300mg/LGA与噻菌铜混配的混剂的防治效果最好,与叶枯唑、噻菌铜的防治效果相比无显著性差异。