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研究了苯丙噻二唑(benzothiadiazole,BTH)和茉莉酸甲酯(methyljasmonate,MeJA)处理采后香蕉(Musa.AAA.GroupCV.Brazilian)果实对抗病性诱导的效果及其与防御系统相关酶活性以及几丁质酶基因表达的关系。主要研究结果如下:
BTH和MeJA处理显著提高了香蕉果实的抗病性。分别用10μg.mL-1、50gg.mL-1、100~tg.mL-1、1000gg.mL-1、10000~tg.mL-1的BTH和1~tm01.Ll、10lam01.L-1、100~tm01.L1、500gm01.L-1的MeJA处理香蕉果实,都明显抑制了未接种香蕉果实病情的发生,而且随着浓度的升高,果实产生的抗病性越强。但是浓度为10000μg·mL-1的BTH处理在贮藏后期对香蕉果实产生药害,果肉变软,容易腐烂。综合考虑诱导抗病性的效果以及药剂成本等因素,认为100gg.mL-1的BTH以及50~m01.L1的MeJA处理诱导抗病性效果最好。用100i.tg.mL-I的BTH以及50gm01.mL-1的MeJA处理香蕉后接种炭疽菌,均比对照显著降低了接种炭疽菌香蕉果实的病斑直径和接种点发病率。用乙烯利催熟对BTH和MeJA处理香蕉果实产生的抗病性有明显的影响,乙烯催熟的情况下诱导剂在0d即可发挥作用,而不用乙烯催熟则要等到3d后诱导剂才可以诱导果实的抗病性。
BTH和MeJA处理使接种炭疽菌的香蕉果实的呼吸强度略有降低,但没有明显延缓香蕉果实的呼吸高峰到来的时间。MeJA处理使炭疽菌的香蕉乙烯高峰提前,但BTH处理没有产生这种效应。
BTH和MeJA处理诱导了接种炭疽菌的香蕉果实防御系统相关酶活性提高。抗氧化防御酶CAT、SOD、POD产生了明显不同于对照果实的高峰,膜脂过氧化产物MDA含量明显降低;抗病相关酶PPO、PAL、β-1,3.葡聚糖酶活性在贮藏期一直明显高于对照果实,其中p一1,3.葡聚糖酶活性在贮藏期最后一天达到最高,几丁质酶活性在贮藏前期明显高于对照果实。
用BTH和MeJA处理未接种炭疽菌的香蕉果实,防御系统相关酶的活性比对照果实也有明显的升高,但是与接种炭疽菌的香蕉果实有不同的趋势。BTH和MeJA处理使SOD、POD、PAL等酶的变化趋势有明显的不同或相反,而CAT、PPO等酶变化趋势相同,表明BTH和MeJA诱导香蕉果实分别产生了既不相同又有联系的抗病机制。
BTH和MeJA处理使得贮藏后期香蕉果实几丁质酶基因表达明显强于对照果实,而贮藏前期没有明显差异或者略低于对照果实。
本研究表明,BTH和MeJA处理采后香蕉病害的机理在于激活了香蕉的防御系统,从而使其抗病能力提高。