蛇床子素对南瓜白粉病菌作用机制的初步研究

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本论文针对白粉病菌专性寄生的特点,采用一系列染色方法观察了蛇床子素对白粉病菌生长发展过程的影响,在室内毒力试验中发现蛇床子素对南瓜白粉病兼具良好的预防和治疗效果,进一步的试验结果显示蛇床子素对南瓜白粉病菌生长发展的每个阶段都有一定的影响,首先对白粉病菌孢子的萌发有明显的抑制作用,接下来可以减少萌发孢子的吸附和入侵,成功入侵的孢子其菌丝长度也明显少于对照,虽然蛇床子素没有延迟白粉病菌的生活周期,但可以减少病菌孢子的产生量。且蛇床子素对孢子串及菌丝形态也有影响。 本试验采用室内离体叶片法,发现蛇床子素对南瓜白粉病兼具良好的预防和治疗效果,但没有内吸和渗透性。测定蛇床子素的预防作用时,接菌6d后对照的病情指数为68.89,经100μg/mL蛇床子素处理的病情指数为15.56。测定蛇床子素对南瓜白粉病菌的治疗作用时,接菌6d后对照的病情指数为72.35,100μg/mL蛇床子素处理的病情指数仅为22.63。 显微观察发现蛇床子素对白粉病菌生长的各个时期都有影响:采用水琼脂平板和离体叶盘法统计发现蛇床子素可以降低白粉病菌孢子的萌发率;DAB(二氨基联苯胺)染色法检测植物与病原菌互作过程中的细胞学定位,发现蛇床子素能够有效地减少分生孢子的入侵,阻止分生孢子在寄主上的定殖。显微观察发现蛇床子素可有效抑制南瓜白粉病菌菌丝的生长,接菌48h后,对照菌丝的平均长度接近400μm,而蛇床子素处理组菌丝平均长度仅有122μm。苯胺蓝染色后显微观察发现蛇床子素还可以降低白粉病菌的产孢量。 试验中发现蛇床子素处理后萌发的孢子很容易被水滴冲击掉,推测蛇床子素可能影响了菌体在寄主表面吸附时分泌的关键酶,对菌体表面非特异性酯酶染色发现蛇床子素能够明显减弱菌体表面的染色程度。另外蛇床子素处理白粉病菌后,对其胞外酯酶进行聚丙烯酰胺凝胶电泳,结果显示蛇床予素可以减少胞外酯酶的分泌。对离体的胞外酯酶进行聚丙烯酰胺凝胶电泳,发现蛇床子素对离体胞外酯酶的活性没有影响,因此证实蛇床子素是通过降低胞外酯酶的分泌来影响白粉病菌在寄主上的吸附,从而阻碍白粉病菌对营养的吸收。 扫描电镜结果显示蛇床子素处理后白粉病菌的分生孢子及菌丝结构受到损伤,但采用流式细胞仪检测和荧光显微观察,在短时间内没有发现细胞膜的通透性受到损伤,因此推断细胞膜并不是蛇床子素最初的作用位点。
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