據(jù)《中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)》2015年第1期《柑桔黃龍病菌侵染對(duì)甜橙葉片糖代謝的影響》(作者吳越等)報(bào)道,以甜橙為供試材料,采用腹接接種病原的方法,試驗(yàn)組植株用感染黃龍病菌的芽條進(jìn)行嫁接,對(duì)照組植株用健康芽條進(jìn)行接種,每個(gè)植株均嫁接3個(gè)芽條。在檢測(cè)到感病的植株中選取生長(zhǎng)狀況良好且接近的3株作為后續(xù)試驗(yàn)材料,每月采集1次成熟葉片,至 10月份結(jié)束。采集的葉片立即抽提DNA和RNA,并進(jìn)行可溶性糖及淀粉含量的測(cè)定,其余葉片用液氮速凍后保存于-80℃用于測(cè)定糖代謝過(guò)程中關(guān)鍵酶活性的變化,同時(shí)利用實(shí)時(shí)熒光定量PCR技術(shù)比較二者關(guān)鍵酶基因表達(dá)量的差異。
結(jié)果表明,隨著病原菌脅迫時(shí)間的延長(zhǎng),可溶性糖和淀粉含量總體呈升高趨勢(shì),均在6月達(dá)到峰值,分別為對(duì)照的 1.59和 3.73倍,在感病后期開(kāi)始有所下降;通過(guò)對(duì)二者的比值分析發(fā)現(xiàn),感病植株的比值隨時(shí)間的延長(zhǎng)不斷下降。在黃龍病菌侵染的不同階段,各種酶的作用程度有所不同。感病植株的蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性在感病初期迅速上升至頂峰,高達(dá) 58.44 μg/g·min,至后期已略微低于對(duì)照;酸性轉(zhuǎn)化酶(AI)總體顯示出較高活性,各個(gè)時(shí)期均有顯著性差異,感病中期活性最高,為對(duì)照的 2.91倍;中性轉(zhuǎn)化酶(NI)活性在感病和對(duì)照中均維持較低水平,且變化趨勢(shì)基本一致;可溶性淀粉合成酶(SSs)與束縛性淀粉合成酶(GBSS)協(xié)調(diào)作用,共同參與淀粉合成的調(diào)控;淀粉酶活性在感病不同時(shí)期均有所下降,在感病中期低至0.38 U/g。定量PCR分析表明,蔗糖磷酸合成酶基因SPS1表達(dá)量顯著升高,與其酶 活性具有顯著相關(guān)性。蔗糖分解相關(guān)基因中,蔗糖合成酶基因SuSy在感病不同時(shí)期的表達(dá)差異不大,變化幅度??;細(xì)胞壁酸性轉(zhuǎn)化酶基因CSCWI在不同時(shí)期均上調(diào)表達(dá),最高上調(diào)約7.4倍,且表達(dá)量一直維持在較高水平;與CSCWI相比,液泡酸性轉(zhuǎn)化酶基因CUAI1的表達(dá)水平較低。淀粉合成相關(guān)酶ADP-葡萄糖焦磷酸化酶基因最高上調(diào)3倍左右;淀粉分解相關(guān)基因BAM3、MEX1和DPE2在不同時(shí)期有所下調(diào),達(dá)到顯著性差異水平。結(jié)果表明,柑桔黃龍病感染甜橙后,對(duì)植株葉片中光合產(chǎn)物的形成與運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生影響,擾亂宿主糖代謝平衡,與宿主淀粉積累及后期癥狀的產(chǎn)生有密切關(guān)系。