大豆品种Maple Arrow耐菌核病生化机制-论文.pdf

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1、中国油料作物学报２０１４，３６（５）：６３０－６３４ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＯｉｌＣｒｏｐＳｃｉｅｎｃｅｓｄｏｉ：１０．７５０５／ｊ．ｉｓｓｎ．１００７－９０８４．２０１４．０５．０１１大豆品种ＭａｐｌｅＡｒｒｏｗ耐菌核病生化机制１１§１２２２１１１吕春梅，赵月，赵雪，王强，孟宪新，魏淑红，韩英鹏，李文滨，张俊华（１．大豆生物学教育部重点实验室，农业部东北大豆生物学与遗传育种重点实验室，东北农业大学，黑龙江哈尔滨，１５００３０；２．黑龙江省农业科学院作物育种所，黑龙江哈尔滨，１５００８６）摘要：以世界公认的菌核病抗性品种ＭａｐｌｅＡｒｒｏｗ以及感病品种合丰２５为材料

2、，在大豆Ｖ１期进行活体接种，比较不同抗感材料在接种核盘菌后的７２ｈ内６个时间点的菌丝扩展速度和４种生化酶活性，旨在明确ＭａｐｌｅＡｒｒｏｗ抗菌核病的生化机制，为抗病育种提供依据。扫描电镜结果表明，抗感品种在侵染后０～７２ｈ对病原菌的抗性差异明显，接种前期病原菌在ＭａｐｌｅＡｒｒｏｗ叶片上的扩展速度明显低于合丰２５。接种后期，ＭａｐｌｅＡｒｒｏｗ叶片病健交界明显，菌丝体周围寄主组织结构保持相对完整；合丰２５叶片布满菌丝体，叶片结构崩溃。动态生化指标测定结果表明抗感品种在过氧化物酶（ＰＯＤ）、多酚氧化酶（ＰＰＯ）、超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）和苯丙氨酸解氨酶（ＰＡＬ）活性均不同程度的

3、高于对照组。接种后２４ｈＭａｐｌｅＡｒｒｏｗ的ＰＰＯ活性显著高于感病品种；接种后４８ｈＭａｐｌｅＡｒｒｏｗ的ＰＯＤ和ＰＡＬ的活性增加幅度显著高于合丰２５。由此得出结论，抗病品种ＭａｐｌｅＡｒｒｏｗ的保护酶系统对核盘菌侵染的响应比感病品种合丰２５更为活跃，四种保护酶中的ＰＰＯ、ＰＯＤ和ＰＡＬ是两种抗性差异的关键因子，其中ＰＰＯ主要作用于感染前期，ＰＯＤ和ＰＡＬ主要作用于后期。关键词：大豆；核盘菌；抗病机制；酶活性中图分类号：Ｓ４３５．６５１文献标识码：Ａ文章编号：１００７－９０８４（２０１４）０５－０６３０－０５Ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｓ

4、ｏｙｂｅａｎｃｕｌｔｉｖａｒＭａｐｌｅＡｒｒｏｗｔｏＳｃｌｅｒｏｔｉｎｉａｓｃｌｅｒｏｔｉｏｒｕｍ１§１１２２ＬＶＣｈｕｎ－ｍｅｉ，ＺＨＡＯＹｕｅ，ＺＨＡＯＸｕｅ，ＷＡＮＧＱｉａｎｇ，ＭＥＮＧＸｉａｎ－ｘｉｎ，２１１１ＷＥＩＳｈｕ－ｈｏｎｇ，ＨＡＮＹｉｎｇ－ｐｅｎｇ，ＬＩＷｅｎ－ｂｉｎ，ＺＨＡＮＧＪｕｎ－ｈｕａ（１．ＣｈｉｎｅｓｅＥｄｕｃａｔｉｏｎＭｉｎｉｓｔｒｙ’ｓＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＳｏｙｂｅａｎＢｉｏｌｏｇｙ，ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＮｏｒｔｈｅａｓｔｅｒｎＳｏｙｂｅａｎＢｉｏｌｏｇｙａｎｄＢｒｅｅｄｉｎｇ／ＧｅｎｅｔｉｃｓｏｆＣｈｉｎｅｓｅＡｇｒｉ

5、ｃｕｌｔｕｒｅＭｉｎｉｓｔｒｙ，ＮｏｒｔｈｅａｓｔＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｒｂｉｎ１５００３０，Ｃｈｉｎａ；２．ＣｒｏｐｓＢｒｅｅｄｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＨｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇＡｃａｄｅｍｙｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｈａｒｂｉｎ１５００８６，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｏｃｌａｒｉｆｙｔｈｅｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆＳｃｌｅｒｏｔｉｎｉａｓｃｌｅｒｏｔｉｏｒｕｍｄｉｓｅａｓｅ－ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆＭａｐｌｅＡｒｒｏｗ，ａｒｅｓｉｓｔａｎｔｃｕｌｔｉｖａｒｔｏＳ．ｓｃｌｅｒｏｔｉｏｒｕｍ，ｍｙｃｅｌｉ

6、ａｇｒｏｗｔｈｒａｔｅｏｎｌｅａｆａｎｄｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅｅｎｚｙｍｅｃｈａｎｇｅｓｗｅｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｉｎ２ｓｏｙｂｅａｎｃｕｌｔｉｖａｒｓＨｅｆｅｎｇ２５（ｓｕｓｃｅｐｔｉｂｌｅ）ａｎｄＭａｐｌｅＡｒｒｏｗａｔ０－７２ｈｐｏｓｔｉｎｏｃｕｌａｔｉｏｎ．Ｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｌｅａｆｔｉｓｓｕｅｏｆｔｈｅｃｕｌｔｉｖａｒｓｈａｄｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｖｅｒｇｅｎｃｅａｔ０－７２ｈａｆｔｅｒｉｎｏｃｕｌａｔｅｄｂｙＳ．ｓｃｌｅｒｏｔｉｏｒｕｍ．ＭｙｃｅｌｉｕｍｇｒｏｗｔｈｒａｔｅｏｎｌｅａｖｅｓｏｆＭａｐｌｅＡｒｒｏｗｗａｓｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ

7、ｌｙｌｏｗｅｒａｔｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｙｓｔａｇｅｓｏｆｉｎｆｅｃｔｉｏｎ．Ａｔｔｈｅｌａｔｅｒｐｅｒｉｏｄｓｏｆｉｎｆｅｃｔｉｏｎ，ｌｅａｆｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｏｆＭａｐｌｅＡｒｒｏｗｗａｓｒｅｌａｔｉｖｅｌｙｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ，ｂｕｔＨｅｆｅｎｇ２５ｌｅａｖｅｓｗｅｒｅｃｏｖｅｒｅｄｗｉｔｈｍｙｃｅｌｉｕｍ，ａｎｄｔｈｅｌｅａｆｓｔｒｕｃｔｕｒｅｃｏｌｌａｐｓｅｄ．Ｔｈｅａｃｔｉｖｉｔｙｏｆｐｅｒｏｘｉｄａｓｅ（ＰＯＤ），ｐｏｌｙｐｈｅｎｏｌｏｘｉｄａｓｅ（ＰＰＯ），ｓｕｐｅｒｏｘｉｄｅｄｉｓｍｕ