甲壳胺诱导辣椒抗辣椒疫病的研究

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辣椒疫病是由辣椒疫霉菌(Phytophthora capsici Leonian)引起的一种世界性的土传病害,是我国辣椒生产上广泛发生的重要病害之一,近年来由于集约化种植,重茬严重,导致辣椒疫病日趋严重,引起大幅度减产,给辣椒生产带来了极大的损失。   目前辣椒疫病防治仍以甲霜灵等杀菌剂化学防治为主,由于辣椒疫霉菌极易对杀菌剂产生抗药性,依靠单一类化学药剂防治辣椒疫病的效果常因病原菌抗药性的提高而大大降低。同时,化学农药在农副产品中的残留以及对环境生态的负面影响也越来越引起公众的关注。因此,生产无污染、无公害的有效生物农药是当前辣椒生产上的当务之急。   甲壳胺是由螃蟹、虾等海洋生物外壳中的甲壳素脱乙酰基后的产物,大部分是氨基葡萄糖的分子,也有少量是乙酰氨基葡萄糖的分子。由于其分子结构中游离氨基的存在,溶解性大大改善,可以溶于稀酸和水中,并且有很多独特的理化性质。甲壳胺制剂是一种新型的生物农药,安全无毒,环境友好。本试验试图通过对甲壳胺诱导辣椒抗辣椒疫病的研究为甲壳胺制剂在辣椒生产中的应用提供理论依据,具体研究结果如下:   1.辣椒疫霉菌孢子诱导与接种技术的研究与改进   采用改进后的诱孢与接种方法,以游动孢子(悬浮液浓度为2.50×105个/ml)、孢子囊(悬浮液浓度为1.12×105个/ml)、休止孢子(悬浮液浓度为6.10×104个/ml)三种接种体接种辣椒植株后病情指数分别高达92.59、79.63、84.07。   2.甲壳胺防治辣椒疫病试验及体外抑菌测定   体外抑菌测定:甲壳胺对辣椒疫霉菌丝生长有很强的抑制作用。在50mg/L浓度下,甲可胺就表现出对辣椒疫霉菌丝生长的抑制作用。而甲壳胺浓度达到400mg/L和800mg/L时,甲壳胺对菌丝生长的抑制率分别达到83.75%和89.77%。极低浓度的甲壳胺对菌丝生长先表现出促进作用但最终表现出抑制作用。   盆栽生物测定:   甲壳胺诱导辣椒抗辣椒疫病效果与施药浓度并无正相关性,并非浓度越高其防治效果越好。浓度太低防治效果也不理想。本试验选出利用甲壳胺诱导辣椒抗疫病的最佳施药浓度为12000倍(叶)/20000倍(根)。   3.不同分子量甲壳胺防治辣椒疫病试验及体外抑菌测定结果的比较   体外抑菌测定结果的比较:各分子量甲壳胺均对菌丝生长表现出抑制作用,各处理抑菌率关系均为低分子量>中分子量>高分子量。   盆栽生物测定结果的比较:各分子量甲壳胺诱抗效果为低分子量>中分子量>高分子量。三分子量甲壳胺均在12000倍(叶)/20000倍(根)浓度下表现出最优的诱抗效果。   4.不同分子量甲壳胺对辣椒诱导抗性相关酶活性的影响   不同分子量甲壳胺对辣椒叶片中超氧化物酶(SOD)活性的影响:三种分子量甲壳胺处理后的辣椒叶片中的SOD活性变化趋势基本一致,均在诱导后第3天出现酶活性高峰。低分子量甲壳胺处理的SOD活性增加幅度显著高于高分子量甲壳胺处理的。   不同分子量甲壳胺对辣椒叶片中过氧化氢酶(CAT)活性的影响:诱导前两天,辣椒叶片中的CAT活性上升趋势平缓,2天后低、中分子量处理明显提高,高分子量处理呈降低趋势。4天后中分子量处理CAT活性稍有降低,低分子量处理保持平缓。低分子量甲壳胺的效应强于中分子量甲壳胺的。   不同分子量甲壳胺对辣椒叶片中苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性的影响:中、低分子量甲壳胺诱导后辣椒叶片内PAL活性分别在第2天和第4天出现高峰,且上升与下降趋势剧烈。可以以此为理论依据大致确定诱导处理的效果持续期可长于5天。   不同分子量甲壳胺对辣椒叶片中过氧化物酶(POD)活性的影响:低分子量甲壳胺处理后辣椒叶片内POD在诱导后第2天出现最大值,中、高处理的在第3天出现最大值。三分子量处理后POD均在高峰后呈下降趋势。低分子量甲壳胺的诱导效应显著高于中、高分子量的。   不同分子量甲壳胺对辣椒叶片中多酚氧化酶(PPO)活性的影响:三分子量甲壳胺诱导后辣椒叶片内的PPO活性均在第2天出现最大值,低、中分子量处理的在第2天后大幅下降但第4天后呈现小幅上升,高分子量处理的在第2天后呈持续下降趋势。
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