黑穗病菌侵染早期的甘蔗生理生化响应差异

作者：王竹青; 张旭; 高鹏飞; 苏亚春

来源：基因组学与应用生物学, 2015, 34(12): 2631-2638.

DOI：10.13417/j.gab.034.002631

• 甘蔗
• 黑穗病
• 生理生化响应
• 抗病性

由黑粉菌(Sporisorium scitamineum)引起的甘蔗黑穗病能导致甘蔗产量和甘蔗糖分的严重损失,研究抗、感甘蔗基因型在病原菌侵染初期的生理生化变化,对基于生理生化综合分析开发抗病育种的辅助选择技术具有重要意义。采用经田间抗性鉴定为抗病(YZ03/258)和感病(FN39)的甘蔗基因型各1个,测定并分析了蔗芽人工针刺接种甘蔗黑穗病菌后,早期(07 d)生理生化响应及其与抗病性的关系。结果表明,病原菌胁迫后,甘蔗抗、感基因型的过氧化物酶(POD)活性均持续上升,但抗病基因型增幅大、持续时间长,表明POD在甘蔗防御黑穗病菌的侵染中起保护作用;在接种01 d时,抗病基因型的过氧化氢酶(CAT)活性较感病基因型上升时间快,暗示该阶段CAT可能与抗病性密切相关;超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)的变化趋势相同,即接种01 d,抗、感基因型中的酶活性变化不明显,3 d时感病基因型相对高于同期抗病基因型,但接种后期(7 d)抗病基因型的酶活性急剧上升且高于感病基因型,表明SOD和APX在甘蔗应答黑穗病菌胁迫中可能存在协同表达作用;β-1,3-葡聚糖酶活性的变化与抗病性的关系不明显。此外,丙二醛(MDA)含量测定结果显示,抗、感基因型在病原菌侵染03 d MDA快速积累,说明细胞膜脂出现过氧化,且感病基因型MDA含量更高意味着其生物膜受损害程度更高。

• 出版日期2015
• 单位福建农林大学; 农业部