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大豆胞囊线虫病是一种由大豆胞囊线虫(Heterodera glycines,SCN)侵染所造成的植物根部病害,在生产中严重影响全球范围内的大豆生产,造成大豆减产和大豆的品质下降。因此,适当地采取一定的防治措施显得极为重要。目前各大豆主产区中广泛采用的防控措施主要包括:农业防治、物理、化学防治和微生物防治等,对大豆胞囊线虫病的为害起到了一定效果。在该病害的防控措施中,最经济且有效的措施是选育和应用抗病品种,这种防控措施安全、经济、不污染环境。通过对抗感品种进行了谷胱甘肽代谢及活性氧相关分析,进一步解析谷胱甘肽在参与抗大豆胞囊线虫中发挥的作用,为优质的抗大豆胞囊线虫资源的合理利用提供理论支持,取得了如下进展:1.利用qRT-PCR技术,对抗病品种Peking和PI88788及感病品种Williams 82根内的谷胱甘肽合成相关基因γ-ECS、GSHS和hGSHS基因的表达情况分析。在分别接种大豆胞囊线虫二龄幼虫(J2)5d、10d、15d后,在侵染第5天时,抗病品种Peking根系中的γ-ECS基因和GSHS基因的表达显著下调,然而在第10天和15天时上调表达;在PI88788根系中,γ-ECS和hGSH基因的表达水平在第15天时显著下调,而GSHS基因的表达在第10天时显著下调。在SCN侵染后的三个时间点,感病品种Williams 82根系中γ-ECS和(h)GSHS基因表达水平均呈上升趋势。以上结果说明了不同抗病品种大豆根内的谷胱甘肽合成相关基因表达均呈现不同程度地下调,且相关基因下调表达趋势与其不同的抗性特点相似。2.利用高效液相色谱对不同大豆品种根系内γ-EC,GSH,and hGSH含量进行检测发现,感病品种Williams 82和抗病品种Peking和PI88788根系中的含量趋势与基因表达趋势相似。在侵染第5天时,Peking根系中γ-EC和GSH的含量降低;在第10天和15天时,PI88788根系中γγ-EC和hSH的含量显著降低。而感病品种Williams 82根系内含量未出现明显下降现象。以上结果说明了 SCN侵染下,抗病品种通过降低根内谷胱甘肽的合成来参与抗SCN的作用。3.比较SCN侵染后不同大豆品种间根系内活性氧含量的变化,结果表明,在线虫侵染后的抗感品种大豆的根部均检测到了 H2O2的积累。其中,在侵染第5天时,Peking根内H202积累水平出现显著地增加。PI88788根内H2O2积累显著地增加则出现在侵染后第10天。第15天时,在感病品种Williams 82的根中检测到活性氧爆发,而在抗病品种Peking和PI88788根内却未观察到有H202积累。对不同大豆品种根系内的线虫发育情况检测结果显示,侵染后第5天和10天,Peking根系中的线虫发育阶段要晚于Williams 82根中,根内仍已以二龄幼虫(J2)居多;而在第10天和15天时,PI88788根系中四龄幼虫(J4)数量显著低于Williams 82。以上结果说明了大豆胞囊线虫侵染下抗病品种能够通过调节根内活性氧的积累来抑制线虫的发育。4.施用谷胱甘肽抑制剂(BSO)后,检测线虫发育和活性氧变化情况,结果表明感病材料Williams 82经BSO处理后,能够一定程度地抑制根系内的谷胱甘肽合成关键基因γ-ECS、hGSHS和GSHS的表达。对根内的线虫发育检测显示,BSO处理后的大豆根内,线虫发育相比未处理有明显的滞后现象,且延迟了合胞体的正常形成。此外,对活性氧含量检测后,发现线虫侵染后,BSO处理组根内的H202水平出现显著地增加。且随后进行的二氨基联苯胺(3,3-diaminobenzidine,DAB)和2’,7’-二氯荧光素二乙酸酯(2,7-dichlorofluorescein diacetate,DCF)染色试验均证实了该现象。以上结果表明了在缺少(h)GSH条件下,大豆能够通过提高根系中的H202水平,抑制了 SCN的正常生长和发育。