影响致病疫霉孢子囊畸变的活性物的筛选与初步利用

来源 :河北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liruimei12345
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
马铃薯晚疫病是由致病疫霉引起的导致马铃薯减产甚至绝收的一种毁灭性卵菌病害。致病疫霉在自然界主要侵染马铃薯和番茄。但是致病疫霉适应性强,生理分化和变异快,又是异宗配合,且A2交配型近年来出现频率正在逐年上升,已出现了能克服致病疫霉生理小种整套鉴别寄主中现有的全部11个单抗病基因的全谱型小种,对生产中常用化学农药的抗性也越来越强,导致马铃薯晚疫病的防治难度越来越大。而致病疫霉孢子囊是致病疫霉无性繁殖阶段的最主要繁殖器官和传播载体。因此,筛选一些活性物质使致病疫霉孢子囊畸变来抑制致病疫霉并探究其作用机制,可为在复合生防制剂研发过程中添加上述活性物质或拮抗菌、进一步提高复合生防抑制剂的防病效果提供试验依据。本实验的主要研究内容包括:(1)筛选能使致病疫霉孢子囊畸变的活性物质,并通过显微镜观察孢子囊畸变的形态和类型;(2)探究不同浓度H2O2、Cu SO4以及W3-2菌液对致病疫霉孢子囊畸变的影响,明确使孢子囊畸变程度最大的活性物质的浓度;(3)探究H2O2、Cu SO4以及W3-2菌液对致病疫霉孢子囊直接萌发、间接萌发、以及休止孢萌发的影响;(4)检测H2O2、Cu SO4和W3-2菌液引起的菌丝体生理变化以及对孢子囊形成的影响;(5)探索H2O2、Cu SO4以及W3-2菌液使致病疫霉孢子囊畸变的生理生化机制;(6)评价W3-2菌液对马铃薯叶片、块茎切片和马铃薯植株的防病效果,筛选出控制马铃薯晚疫病的最佳W3-2菌液浓度。为抑制致病疫霉、进而控制马铃薯晚疫病提供理论基础。本实验获得的主要研究结果如下:(1)筛选出了能导致致病疫霉孢子囊发生畸变的3种物质。选用前人文献报道的可引起真菌分生孢子畸形的一些活性物质及其浓度处理致病疫霉孢子囊,筛选出了H2O2、Cu SO4溶液和W3-2菌液3种物质均能够使致病疫霉孢子囊发生较大程度的畸变,3种活性物质使致病疫霉孢子囊畸变程度最大的浓度分别为450μL/m L H2O2、600μg/m L Cu SO4和1.6×108 cfu/m L W3-2菌液,最高畸变率分别为76.08%、72%和51.64%,均与对照达到了极显著差异(P<0.01);同时观察到了孢子囊有11种畸变类型。(2)明确了能使致病疫霉孢子囊畸变的3种物质的浓度。H2O2、Cu SO4溶液和W3-2菌液3种物质均在低浓度条件下就能显著抑制致病疫霉孢子囊直接萌发、游动孢子的释放和休止孢的萌发,均与对照达到极显著差异(P<0.01);(3)发现3种致畸物质均能显著抑制致病疫霉菌落生长和孢子囊形成,其中对孢子囊形成的最大抑制浓度分别为250μL/m L、1000μg/m L和1.6×104 cfu/m L,孢子囊的产孢量分别降低至251、67和10个/培养皿(对照Ⅰ和对照Ⅱ平均产孢量分别为719和705个/培养皿)。(4)3种致畸物质均能显著影响孢子囊内生理活性物质的变化。分别用450μL/m L H2O2、600μg/m L Cu SO4和1.6×108 cfu/m L W3-2菌液处理孢子囊悬浮液72 h,均能显著降低孢子囊内蛋白质、DNA和抗性酶的含量或活性,且均与对照达到极显著差异(P<0.01),其中蛋白含量分别为110.48、114.37和64.55μg(对照Ⅰ和对照Ⅱ分别为138.76μg和135.69μg);DNA含量分别降低至6.8、4.8和8.4 ng/μL(对照Ⅰ和对照Ⅱ分别为32.8和35.6 ng/μL);3种物质处理均能显著降低孢子囊内过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)的活性,POD活性分别降低至391.11、275.56和337.78 U/g·min·FW(对照Ⅰ和对照Ⅱ分别为684.44和675.56U/g·min·FW),PPO活性分别降低至44.44、62.22和71.11 U/g·min·FW(对照Ⅰ和对照Ⅱ分别为106.67和97.78 U/g·min·FW),PAL活性分别降低至233.70、141.48和264.44 U/g·min·FW(对照Ⅰ和对照Ⅱ分别为403.70和394.07 U/g·min·FW);同时发现以上处理均能显著增加孢子囊内丙二醛(MDA)的含量和孢子囊细胞膜的相对电导率,并均与对照达到极显著差异(P<0.01),其中丙二醛(MDA)的含量分别增加至73.50、114.08和47.57 mmol·g/W(对照Ⅰ和对照Ⅱ分别为17.90和18.94mmol·g/W),细胞膜的相对电导率分别增加至75.92%、61.81%和48.1%(对照Ⅰ和对照Ⅱ分别为14.94%和17.77%)。(5)H2O2、Cu SO4和W3-2菌液3种致畸物质处理后均能显著降低致病疫霉孢子囊细胞壁中可溶性蛋白质、可溶性糖和纤维素的含量。其中可溶性蛋白含量分别降低至0.57、0.20和1.85μg(对照Ⅰ和对照Ⅱ分别为3.22μg和3.13μg),可溶性糖含量分别降低至20.69、19.77和25.15μg(对照Ⅰ和对照Ⅱ分别为35.64μg和29.24μg),纤维素含量分别降低至134、189和208μg(对照Ⅰ和对照Ⅱ分别为364μg和323μg),并均与对照达到极显著差异(P<0.01)。(6)不同浓度W3-2菌液处理后均能显著降低致病疫霉孢子囊侵染马铃薯的能力,并均与对照达到极显著差异(P<0.01)。供试5种浓度的菌液处理后马铃薯离体叶片的病情指数分别降低至35%、22%、20%、0和0(对照Ⅰ叶片的病情指数为98%);马铃薯块茎切片的病情指数分别降低至29%、28%、23%、16%和0(对照Ⅰ块茎切片的病情指数为90%);马铃薯植株叶片的病情指数分别降低至30%、18%和12%,甚至没有出现病斑(对照Ⅰ马铃薯植株的病情指数为68%)。研究结论:本实验筛选出的H2O2、Cu SO4以及W3-2菌液均能显著地增加致病疫霉孢子囊的畸变率,在实验室盆栽条件下,低浓度的W3-2菌液能显著降低马铃薯叶片、块茎切片、马铃薯植株的发病率,且对马铃薯没有显著的伤害作用,更具有发展前景。但是W3-2菌液具体如何在马铃薯晚疫病复合生防制剂中发挥作用,有待进一步研究。
其他文献
随着我国交通运输行业的迅猛发展,桥梁工程已经成为交通运输发展的枢纽。在数字化和信息化快速发展的趋势下,以BIM技术为基础的桥梁工程项目将成为未来桥梁工程领域的发展趋势。目前,BIM技术在桥梁工程上的发展尚处于不成熟阶段,而设计阶段作为整个项目周期的前期核心阶段,决定了整个工程能否顺利进行。探讨BIM技术在桥梁设计阶段的应用,具有重要的工程价值与研究意义。本文以设计阶段的桥梁工程为主要研究对象,结合
雷达通信一体化系统能够实现无线通信与雷达感知功能在信号层面的融合,提高频谱利用率的同时,可以降低车联网节点的复杂度。车载正交频分复用(OFDM)通信系统的工作频点和射频
随着越来越多的车辆部署传感器,车辆可以作为移动节点监控路况信息。这种利用车辆节点移动带来的相遇机会实现数据通信的网络称之为车辆延迟容忍网络(Vehicular Delay Tolera
红军长征是一部伟大的革命英雄主义史诗,它的胜利向全世界宣告了中国共产党及其领导的人民军队不可战胜。长征途中所形成的长征精神更是激励了一代又一代中华儿女为国家建设呕心沥血,拼搏奋斗。关于长征的报道历年来是媒体宣传报道重要议题之一。2019年是红军长征出发85周年,6月11日至8月18日,中共中央宣传部组织了“壮丽70年·奋斗新时代——记者再走长征路”主题采访活动,旨在弘扬伟大长征精神,为新中国成立7
《婚姻法》第四十一条以是否用于夫妻共同生活的标准判定夫妻共同债务,《婚姻法解释(二)》第二十四条将发生在婚姻存续期间的民间借贷推定为夫妻共同债务,《夫妻债务解释》以债务的金额不同确定认定标准。考虑到民间借贷纠纷中夫妻共同债务认定常为疑难点,民间借贷程序不规范、熟人社会等,加之,夫妻之间祸福相依、荣辱与共等公众认识观,保护交易安全的同时较好维护多方主体的利益,法律也在不断“更新换代”,从“用途论”到
随着我国对外开放程度的不断扩大和和振兴丝绸之路战略的提出,托克逊县出行文化得到了迅速发展,有了前所未有的丰富且舒适的出行环境。经过多年不断努力,消除了当地人民心中存有的古代艰苦行走经历。实现了家家户户得以便捷出行的交通条件,发展到今天早晚步行运动成为了当地民众出行的一种选择方式。这种出行方式不仅是一种选择现象同时也反映出了当地民众考虑安全问题的出行思维。发达的交通条件让人们的出行及便利又安全。优越
当今汽车工业发展迅速,但世界能源危机和环境污染问题迫切地需要汽车节能减排,而最为有效的途径便是在保证安全性的前提下降低车身重量。高强钢因具有高强度及高碰撞吸能的特
水稻穗部性状与产量和品质有密切关系,直立穗型品种具有较多的枝梗数和较高的着粒密度,从而具有较高的每穗粒数和产量潜力,而且直立穗型基因还影响氮素利用效率。过去水稻直
近年来,中华优秀传统文化价值日益凸显,社会上掀起一股“传统文化热”,国人纷纷将目光转向传统文化,从中汲取丰富营养。书院作为古代学者们研究学问的重要地方,在千百年的发展长河中,为社会教化做出了巨大贡献。古代书院管理制度的德育意蕴是指古代书院在管理制度层面所体现的德育内涵,体现在教学制度、礼仪制度、考核制度以及藏书制度等方面,是古代书院教育中重要特色部分。古代书院重视德育,这一理念贯穿于书院教育始终,
滚动轴承是作为先进制造业中不可替代的重要装备,也是衡量制造业品质和科技水平的重要指标之一,其性能好坏直接影响整机的安全和稳定。四点接触球轴承在汽车、矿山机械、机床、机器人、航天器、精密仪器、电子计算机、建筑机械和纺织机械等领域有着广泛的应用。随着现代化工业的高速发展,各行各业对滚动轴承的承载能力、动态特性、可靠性、精度等提出了更高的要求。因此,对四点接触球轴承开展精度寿命影响因素研究具有重要意义。