炭疽菌侵染对柱花草叶片生理生化的影响
2021-10-14吴远航赵兴坤蒋凌雁刘攀道罗丽娟
雷 健,吴远航,赵兴坤,蒋凌雁,刘攀道,罗丽娟
(1. 海南大学 热带作物学院/海南省热带生物资源可持续利用重点实验室,海口 570228;2. 中国热带农业科学院 热带作物品种资源研究所,海口 571101)
柱花草(Stylosanthesspp.)起源于南美洲,其产量高、草质好且具有耐贫瘠、耐酸性土壤的特点,是世界热带地区重要的豆科牧草和绿肥资源[1−2]。柱花草炭疽病(Stylosanthesanthracnose)是危害柱花草生产的严重病害,可导致牧草及种子产量锐减甚至绝收,以及饲草品质大幅下降[3−4]。柱花草炭疽病主要由半知菌炭疽病菌属的胶孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)引起,有A型和B型2种专化型[5]。目前,对于柱花草抗炭疽病的基础研究多侧重于病原菌侵染方式和致病机理。如炭疽菌致病基因CgDN3及SSD1的鉴定和致病机制研究[6−7],胶孢炭疽菌采取活体寄生和死体腐生双阶段侵染策略的发现[8],以及炭疽病的致病性和喀斯特炭疽菌的发掘等[9]。但是,对于柱花草抗炭疽菌机制尚未完全了解,仍有待深入研究。游离氨基酸(Free amino acids)约占植物体内总氮的2%,是重要的生物活性物质。近年来,游离氨基酸在植物生长发育及抵抗生物与非生物逆境胁迫过程中发挥的生物学功能受到广泛关注,相关研究取得诸多进展。例如,脯氨酸的大量积累是水稻(Oryza sativa)、小麦(Triticum aestivum)、玉米(Zea mays)等作物中普遍存在的适应低温环境的机制[10];干旱胁迫下,植物体内的脯氨酸和赖氨酸含量会上升,从而调节渗透势以缓解胁迫对植株带来的损伤[11];γ−氨基丁酸(GABA)作为信号分子,通过调节应答分子网络提高植物耐盐与耐铝毒胁迫能力[12];……
