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1、北京农业大学n l 版社 乇永健，等，1 9 9 5 ，低温对不同品种黄瓜种子萌发过氧化物酶及同工酶的影响。华北农学报，1 0 ( 1 0 ) ：7 2 - 7 6 1 3 王毅等，1 9 9 4 ，园艺植物冷害和抗冷性的研究一文献综述。园艺学报，2 1 ( 3 ) ：2 3 9 - 2 4 4 王毅，等，1 9 9 5 ，黄瓜幼苗低温锻炼对叶片细胞叶绿体结构的影响。园艺学报，2 2 ( 3 ) ：2 9 9 3 0 0 马固成张祸墁，1 9 9 5 日光温室不同光温环境对黄瓜光台产物运输及分配的影响。北京农业丈学学报，2 1 ( 1 ) ： 3 4 - 3 8 李晓萍，1 9 9 6 ，黄瓜
2、幼苗的冷锻炼与低温引起的光抑制。植物生理学报，2 2 0 ) ；1 0 1 1 0 4 姜办巍，王永健等，1 9 9 8 ，低温弱光对不同品种黄瓜苗期C 1 4 同化物运输分配的影响。华北农学报，0 1 ，1 3 3 1 3 5 岛丽红，1 9 9 9 ，不同类型黄瓜亚适温弱光逆境生长发育及适应机制研究。中国农业大学博士后_ 亡作报告2 2 陈青君，2 0 0 0 ，不同类型黄瓜低温弱光耐受性生理机制的研究。中国农业大学博士论文 王克安，何启伟，2 0 0 0 ，低温对黄瓜幼苗根系活力及生物学产量影响的研究。山东农业科学，第4 期，1 7 1 9 青术智( 日本) 。低温对植物叶片光合作用中电
3、子传递速率的影响。吲艺学杂志5 8 别，8 9 咽矛菜”，5 1 青木智( U 奉) 。叶绿素荧光测定法对黄瓜幼苗高温耐性的简易测定。同学要旨昭6 3 春( 野菜) 3 8 王永健，等，2 0 0 l ，低温弱光对不同品种幼苗光合作用的影响。园艺学报，0 3 ，2 3 0 - 2 3 4 陈青君等。黄瓜对低温弱光反应的生理特性研究。中国农业科学，2 0 0 3 3 6 ( 1 ) 7 7 8 1 陈青君，2 0 0 3 ，黄瓜低温弱光耐受性评价指标体系以及弱光耐受性Q T L 定位的研究。中国农业科学院博士后流动 站，博士后研究工作报告 王永健，姜亦巍，吴国胜，等，1 9 9 8 ，黄瓜光补偿
4、点与低温弱光耐受性关系初探。园艺学报，2 5 ( 2 ) ：1 9 9 - 2 0 0 康国斌，许勇，等，2 0 0 1 ，低温诱导的黄瓜e e r l 8 基因的e D N A 克隆及其表达特性分析。植物学报，4 3 ( 9 ) ：9 5 5 - 9 5 9 水杨酸诱导辣椒抗疫病作用及有关生化机制的研究 毛爱军1 王永健1 ( 1 北京市农林科学院蔬菜研究中。 耿三省1冯兰香2 2 中国农业科学院蔬菜花卉研究所) 摘要：辣椒疫病是导致甜( 辣) 椒显著减产的世界性病害。为了探索辣椒抗疫病的有关机理，本项研 究选用4 个具有不同抗性水平的辣椒品系为试验材料，进行了水杨酸( s A ) 诱导辣椒
5、对疫病抗性的系统试 验，取得如下重要结果：1 经水杨酸诱导后，4 个品系对疫病的抗性均显著提高，诱导抗性表达的水平与 备品系原有的抗病性水平密切相关。2 水杨酸诱导和其后用辣椒疫病菌挑战接种均明显地提高了各供试 品系根茎部和叶部本质素的含量 供试品系术质素含量的提病水平也与各品系原有的抗病水平密切相关， 并且供试品系木质素含量与各品系抗病水平呈显著正相关。3 P O D ( 过氧化物酶) 和P A L ( 苯丙氨酸解 氨酶) 均是参与木质素合成过程的重要酶，水杨酸的诱导及其后的挑战接种均显著增强了供试品种上述 两种酶的活性且部分品系的P O D 同功酶谱有改变。这一结果显示出S A 作为内源信
6、号困了启动防卫基因、 调控相关酶，进而诱导产生木质素的部分轨迹。4 水杨酸的诱导和其后的挑战接种也显著地增强了供试 品系P P o ( 多酚氧化酶) 的活性，该酶可氧化酚类化台物形成对病源菌有更强毒性的醌类衍生物。因此， P P O 活性的增强有利于提高抗病性。 辣椒疫病是严重危害甜辣椒生产的世界性病害。化学防治效果不理想，而且频繁地喷药常带来环 境污染，还费时费工，加大成本。闵此，选育抗病品种是防治辣椒疫病的首选。为了提高抗病育种水 平和效率，加强抗病机理的研究十分必要。前人的研究己证明s A 是一种内源信号因子。早在1 9 7 9 年 就己发现S A 、A S A ( A s p i r
7、i n ) 能诱导P R - 1 和P R - 2 基因的表达并减少T M V 病斑的数目。s A 及其衍生 5 1 1 物在烟草和其他许多双子叶和单子叶植物中都有诱导P R 蛋白累积的作用。此外，国内外还有S A 诱导 与木质化过程相关基因表达的报导。s A 具有在植物体内跃距离运动的特点，外源S A 处理可以诱导多 种作物( 烟草、拟南芥、黄瓜、番茄、水稻、玉米等) 对真菌、细菌、病毒的抗性 1 5 。本项研究选 用S A 作为外源化学诱导剂，对辣椒的四个抗病水平不同的品系进行处理，通过人工接种鉴定，比较 分析对辣椒疫病抗性的诱导效果，并进一步通过对S A 诱导后供试品系根茎部、叶部的木质
8、素含量和 参与调控木质素合成代谢的两个重要酶P A L 、P O D 以及另一个重要酶P P O 的酶活性变化的分析，重 点在S A 诱导木质素合成这一线路上探讨诱导抗性产生的有关生化机制。 1 试验材料与方法 1 2 试验材料 1 供试鼎系 以多年抗病性鉴定筛选出的抗疫病品系“8 8 1 9 ”、耐病品系“3 5 1 ”、感病品系“7 2 ”和高感品系 4 7 ”为 试材，这4 份基因型的辣椒材料均为高代自交系，由北京蔬菜研究中心甜椒育种课题组提供。 1 1 2 供试辣椒疫霉菌以致病力中等偏上的辽宁菌株作为供试菌株。 试验方法 1 - 2 1 辣椒品系育苗、接种鉴定 1 2 1 1S A 诱
9、导抗牲的浓度比较试验 供试的4 个辣椒品系经浸种消毒后撤播，两叶一心时分苗到6 ，5 c m 6 5 e m 的塑料营养钵中，待幼 苗5 叶展平时，用S A 悬浮液对5 叶期的健壮幼苗灌根，设3 个浓度水平，O 0 7g L 1 、O 1 5g L 1 、0 3 0 g L l ，每株2 0 m l 。诱导第4 d 挑战接种疫病菌，每株5 m l 。 1 2 1 2 适宜浓度的S A0 2 2 5g L 1 对各供试辣椒品系的诱抗效果测定 试验方法同1 2 1 1 。挑战接种后分别于2 、4 、6 、7 、8 、1 0 、1 2 d 调查病情，计算病情指数和诱抗 效果。 对照病情指数一处理病情
10、指数 诱抗效果( ) =1 0 0 对照病情指数 1 2 2S A 对辣椒疫病菌的抻菌活性测定 采用下述两种方法进行测定 1 ) 将提纯复壮保存于燕麦培养基斜面的辣椒疫病菌，用无菌接种针挑取边睦5 m m 的菌丝块接种 到含有4 种不同s A 浓度的q D 9 c m 的C A 培养基平板上。s A 浓度处理分别为O 0 7g L 1 、O ，1 5g L I 、 o 2 2 5g L - 1 、O 3 0g L - 1 ，以不含S A 处理为对照。3 次重复，每重复接种1 0 个培养皿，2 8 的恒温箱 中培养。繁殖第5 d 调查各处理中菌落生长情况。 2 ) 在q 0 9 c m 的C A
11、 培养基平板的边缘均匀地用打孔器挖出q 0 5 m m 的5 个孔，依次加入2 滴双蒸 水、O 0 7g L 1 、0 1 5g L - 1 、O 2 2 5g , L - 1 、O 3 0g L 一1 的s A ，培养皿中央放一边长5m m 的疫霉丝块， 2 8 “ C 的恒温箱中培养，观察菌丝的生长状况。 1 2 3 木质素含量与P P O 、P O D 、P A L 三种酶活性的与比较方法 1 2 3 1P P O 和P A L 活性的测定 参照M o z z e t t i 等( 1 9 9 5 ) f 6 的方法测定酶活性。 I 2 3 2P O D 活性的测定 辣椒苗组织中酶液的提
12、取同上。活性测定参考华东师范大学生物系植物生理教研组主编的植物 生理学实验指导( 1 9 8 1 ) 7 】的方法。 1 2 ，3 3 木质素含量的测定 辣椒苗组织在甲醇中抽提4 8 h ( 更换甲醇4 次) ，然后在O 5 m o l L N a O H 中保温( 2 5 。C ) 2 4 h ，以 水解细胞壁中的酚酸物质。用2 m o l L H C I 中和，再用水、甲醇洗数次后自然干燥。获得的制备物磨碎 后称取5 m g ，根据B a r b e r 等( 1 9 8 8 ) 【8 的方法测定木质素的含量。 5 1 2 1 2 3 4 相对含量和相对活性比较方法 供试品系木质素含量与P
13、 P O 、P O D 、P A L 活性的比较采用相对含量和相对活性的表示方法，即1 ) s A 处理4 d 内各品系处理后的木质素含量和酶活性与对应品系的健康对照各对应值的比值；2 ) S A 处理 并挑战接种后各品系的木质素含量及酶活性与对应品系健康对照各对应值的比值。凡相对活性高于1 者均表明相关处理的酶活性高于健康对照。 1 ，2 4P O D 同工酶电泳 1 2 4 1 酶液提取 采用植物生理学实验 7 华东师范大学生物系植物生理教研组主编的方法进行酶液提取。辣椒 曲组织在水溶液中以1 ：5 用0 1 MT r i s H C l 缓冲液( p H 7 5 ) 于研钵中研磨成均浆，
14、以4 0 0 0r p m 离心 1 5 m i n ，倾出上清液即为酶液提取液。 1 2 4 2 聚丙烯酰胺凝胶电泳 在0 4 “ C 冰箱中预电泳( 1 5 0 v 左右) 约半小时，正式电泳调大电压至3 0 0 v ，到电泳结束。 1 2 4 3 染色方法 1 ，2 4 3 1 染色储液 联苯胺溶液：2 联苯胺( 含1 6 m l 冰醋影1 0 0 m 1 ) ，5 溶液E D T A N a 4 氯化铵溶液，0 3 双氧水溶液，以上三种溶液放0 - - 4 “ C 内长期备用。 1 2 4 _ 3 2 染色配方 联苯胺溶液( 4 0 m 1 ) ：4 氯化铵溶液：5 溶液E D T A
15、 - N a ：0 3 双氧水：蒸馏水= 1 ：1 ：1 ：1 ：8 9 ， 可染4 6 块胶板。振荡1 5 1 6 r a i n ，酶带显出变兰色。 2 试验结果与分析 2 1 S A 对辣椒抗疫病的诱导效果 2 1 1 不同浓度S A 的诱导效果 不同浓度的S A 处理供试辣椒品系的5 叶期幼苗，而后挑战接种疫病菌的结果如图1 所示。在病 菌侵染后1 2 d 内，S A 诱导处理的“8 8 1 9 ”、“3 5 1 ”、7 2 和“4 7 ”辣椒植株发病程度明显小于未诱导接种对 照。S A 在O 0 7 9 L - 1 浓度下对4 个品系的诱抗效果分别为1 6 7 、3 68 、5 1
16、和4 9 ；O 1 5g L 1 浓 度下对4 个品系的诱抗效果分别为3 5 5 、8 0 9 、2 6 ，9 和1 1 8 ；o 3 0g L 1 浓度下对4 个品系的诱 抗效果分别为4 2 2 、7 1 3 、2 3 5 和1 9 6 。从总体看，在本试验S A 处理浓度的范围内，随着S A 浓度的升高，诱导辣椒植株获得的抗性也随之增高，但是O 3 0 9 L 1 的s A 灌根厉，部分品系( 耐病“3 5 1 ” 和感病“7 2 ”) 的诱导效果有所下降。 毫 眯g 艇= 塔： 啦董 嘲1 9 ” I357 l o 1 2 13571 0 1 213571 01 2I3 571 0 1 2 0 7 1 5 3 接种后天数( d ) D
