论文部分内容阅读
【研究背景】近年来人类活动排放大量的氟氯烃类等化学物质能够破坏臭氧层,使到达地球表面的UV-B增多,同时高粱纹枯病也是严重威胁高粱产量的重要因素,两者在自然界具有共存性,为揭示UV-B辐射对高粱纹枯病的影响。【材料与方法】本试验研究了UV-B预处理高粱再接种立枯丝核菌后植物生理机制的变化。供试高粱材料为"龙杂19",菌种选用立枯丝核菌AG-1IA。高粱三叶一心时进行UV-B预处理,UV-B照射时间为:0.5 h、1.5 h、3 h,以不照射(0 h)高粱植株为对照,光恢复24 h,使用牙签嵌入叶鞘法进行高粱立枯丝核菌的接种,接菌处理时间为12 h、24 h、48 h、72 h,以不接菌(0 h)高粱为同期对照。观察高粱植株在各处理点株高根长、植株鲜干重、叶绿素、O2·-、H2O2、SOD、MDA、POD、CAT、APX、Pro、还原糖、可溶性蛋白等生理指标的变化。【结果与分析】通过试验结果可以观察到UV-B预处理高粱和对照组小于24 h均未发病,大于24 h UV-B照射0 h、1.5 h、3 h处理发病迅速,而0.5 h处理病斑较少。高粱叶鞘接种立枯丝核菌,12 h之前超氧阴离子和过氧化氢无明显变化,24 h后作物中超氧阴离子产生速率显著增加,说明菌丝生长侵加植物体中,对植物的细胞器产生了伤害,使其产生更多的超氧阴离子自由基。超氧化物歧化酶(SOD)也会随着超氧阴离子自由基的升高而升高,使其转化为过氧化氢和氧气,测定过氧化氢在接菌24 h后显著增加,而且在UV-B照射1.5 h和3 h时比较明显。通过测定过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)都与过氧化氢有相同的趋势,在接菌24 h后显著增加。相对电导率随接菌时间的延长呈上升的趋势,同时丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)、还原糖、叶绿素与上述指标相一致,这也与高粱叶鞘生成病斑时间相一致。【结论】UV-B照射使高粱植株叶绿素减少,出现褐斑,高粱纹枯病侵染后,植株出现病斑,并随接菌时间的延长病斑增大,而UV-B照射时间为0.5 h时,高粱纹枯病发病程度均小于其他处理,说明UV-B照射0.5 h可以增强高粱纹枯病的抗性。