鄢洪海,吴菊香,张茹琴,迟玉成,宋希云,夏淑春

(1.青岛农业大学 农学与植物保护学院,山东 青岛　266109;2.山东省花生研究所,山东 青岛　266100)



NO和H2O2在玉米抗弯孢菌侵染中的生理作用机制

鄢洪海1,吴菊香2,张茹琴1,迟玉成2,宋希云1,夏淑春1

(1.青岛农业大学 农学与植物保护学院,山东 青岛266109;2.山东省花生研究所,山东 青岛266100)

摘要：为了明确一氧化氮(NO)和过氧化氢(H2O2)与玉米弯孢菌叶斑病抗性的关系,及作为信号分子调控玉米抵御弯孢菌感染过程中的生理机制。以对玉米弯孢菌叶斑病具有不同抗性的3个玉米种质478、齐319、农大108为试材,外源施用硝普钠(SNP)、2-4,4,5,5-苯-四甲基咪唑-1-氧-3-氧化物(cPTIO)、过氧化氢(H2O2)、抗坏血酸(AsA),和接种玉米弯孢病菌,比较植株病情指数、NO和H2O2含量及寄主防御酶活性的变化。结果表明:外施一定浓度的NO供体硝普钠(SNP)和H2O2均可减缓玉米弯孢叶斑病菌侵染进程,降低感病率和平均病情指数,并且能够不同程度地提高植株防御酶活性,尤其抗性弱的玉米种质478植株内过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、超氧化物歧化酶(SOD)和β-1,3-葡聚糖酶(Glu)的活性,诱发了玉米过敏性坏死反应;接种玉米弯孢菌后3个玉米种质叶片中NO和H2O2含量均有猝发现象,而NO和H2O2的清除剂cPTIO和AsA在一定程度上能够提高玉米植株感病率和病情指数。NO和H2O2是玉米弯孢菌叶斑病抗病的重要信号分子,可提高POD、CAT、SOD、PAL和Glu病程相关蛋白活性,进而增强玉米对弯孢菌的抗性。

关键词：玉米弯孢菌;NO和H2O2;寄主防御酶;抗病性生理

玉米弯孢叶斑病(Curvularialunata)是一种玉米叶部上重要病害,20世纪末至21世纪初该病害曾在我国玉米主要产区严重发生,1996年辽宁省发生面积达16.8万hm2以上,部分地区玉米绝收[1]。……