任　毅,　王修清,　孟慶恒,　孫建華,　馮　欣*,　黃文坤,　彭德良

(1. 天津市動(dòng)植物抗性重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院, 天津　300387;2. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所, 植物病蟲(chóng)害生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 北京　100193)

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真菌Sr18代謝產(chǎn)物對(duì)根結(jié)線蟲(chóng)脅迫下黃瓜葉片保護(hù)酶的影響

任毅1,王修清1,孟慶恒1,孫建華1,馮欣1*,黃文坤2,彭德良2

(1. 天津市動(dòng)植物抗性重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院, 天津300387;2. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所, 植物病蟲(chóng)害生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 北京100193)

為探究根結(jié)線蟲(chóng)脅迫下絲狀真菌Sr18代謝產(chǎn)物對(duì)黃瓜的作用機(jī)理,采用溫室盆栽及人工接種試驗(yàn),研究了不同濃度的Sr18代謝產(chǎn)物對(duì)南方根結(jié)線蟲(chóng)脅迫下黃瓜葉片保護(hù)酶的影響。結(jié)果表明,線蟲(chóng)侵染黃瓜根部以后,黃瓜葉片SOD、POD和CAT活性減弱,PPO和PAL濃度降低。施加不同濃度的Sr18代謝產(chǎn)物,能夠使線蟲(chóng)脅迫下的黃瓜葉片SOD、POD和CAT活性增強(qiáng),使PPO和PAL的含量增加,說(shuō)明Sr18代謝產(chǎn)物能夠提高黃瓜的保護(hù)酶活性與含量,增強(qiáng)黃瓜對(duì)南方根結(jié)線蟲(chóng)的抗性。

Sr18絲狀真菌;根結(jié)線蟲(chóng);保護(hù)酶;抗性機(jī)理

根結(jié)線蟲(chóng) (Meloidogynespp.,俗稱(chēng)root knot nematode,RKN) 能侵染2 000多種植物,是嚴(yán)重危害農(nóng)作物生產(chǎn)的病原線蟲(chóng)之一,對(duì)蔬菜等農(nóng)作物造成的危害尤為嚴(yán)重[1-2]。真菌的次生代謝產(chǎn)物屬于第二代線蟲(chóng)生防因子,具有作用快、藥效好、環(huán)境相容性高等優(yōu)點(diǎn)[3]。絲狀真菌SyncephalastrumracemosumSr18是從土壤中自主分離篩選的一株線蟲(chóng)生防菌[4],其代謝產(chǎn)物對(duì)松材線蟲(chóng)、大豆孢囊線蟲(chóng)和南方根結(jié)線蟲(chóng)都具有很強(qiáng)的殺線蟲(chóng)活性[5],并可顯著降低線蟲(chóng)的蟲(chóng)口密度,減少線蟲(chóng)對(duì)植物的危害程度,還具有提高植物鮮重和果實(shí)產(chǎn)量的作用[6]。

前人研究結(jié)果顯示,植物受逆境脅迫時(shí),體內(nèi)會(huì)積累O2·-、H2O2等活性氧(reactive oxygen species,ROS),能引發(fā)膜脂過(guò)氧化反應(yīng),進(jìn)而改變植物細(xì)胞膜透性;攻擊核酸和蛋白質(zhì),導(dǎo)致核酸結(jié)構(gòu)受損,蛋白酶失活,植株受害[7-8];而植物體內(nèi)會(huì)啟動(dòng)抗氧化酶系統(tǒng)來(lái)適應(yīng)環(huán)境的變化[9],以抵御逆境造成的氧化脅迫[10],包括超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、過(guò)氧化氫酶(catalase,CAT)、過(guò)氧化物酶(peroxidase,POD)、多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)、苯丙氨酸解氨酶(phenylalanine ammonialyase, PAL)等。其中SOD酶活性的變化可以作為鑒定植物抗病性的生化標(biāo)記[11]。此外,前人研究還發(fā)現(xiàn),抗病品種黃瓜體內(nèi)的POD、PAL活性顯著高于感病品種[12],這一現(xiàn)象在孢囊線蟲(chóng)脅迫下的大豆中也同樣得到證實(shí)[13]。盡管Sr18代謝產(chǎn)物對(duì)根結(jié)線蟲(chóng)有很好的防控效果[14-15],但是,在根結(jié)線蟲(chóng)脅迫條件下使用Sr18代謝產(chǎn)物后,植物的保護(hù)酶活性及防御相關(guān)機(jī)制還不清楚。由此,本試驗(yàn)以南方根結(jié)線蟲(chóng)脅迫條件下黃瓜植株作為研究對(duì)象,測(cè)定了不同濃度Sr18代謝產(chǎn)物處理后植株葉片的SOD、CAT、POD、PPO和PAL的變化情況,以探究在根結(jié)線蟲(chóng)脅迫條件下Sr18代謝產(chǎn)物對(duì)黃瓜植株的保護(hù)作用及提高植株抗性的機(jī)理。

1　材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

供試黃瓜(CucumissativusL.)品種：‘津春4號(hào)’,天津黃瓜研究所生產(chǎn)。

供試線蟲(chóng)：南方根結(jié)線蟲(chóng)(Meloidogyneincognita),中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所線蟲(chóng)實(shí)驗(yàn)室提供。

供試菌株Sr18為天津師范大學(xué)分離自土壤的一株線蟲(chóng)生防菌[4]。

1.2Sr18代謝產(chǎn)物的制備

將保藏的Sr18菌株接入PSM(potato-sucrose-malt extract)斜面培養(yǎng)基,放置在26℃恒溫培養(yǎng)箱中靜置培養(yǎng)活化。取活化后的Sr18菌株斜面,加入無(wú)菌水洗脫孢子,以6.985×108個(gè)孢子的接種量接入裝有300 L液體的PSM培養(yǎng)基的500 L種子罐中,27℃通氣攪拌培養(yǎng)24 h。再經(jīng)過(guò)裝有3 000 L液體發(fā)酵培養(yǎng)基的5 t通氣攪拌型發(fā)酵罐發(fā)酵40 h,得到下罐液(菌體濃度5g/L)。將下罐液經(jīng)過(guò)板框過(guò)濾以及真空濃縮,制得濃縮7倍的Sr18代謝產(chǎn)物,發(fā)酵過(guò)程在天津市新星獸藥廠進(jìn)行。將濃縮液用無(wú)菌水稀釋7倍成原液(干物質(zhì)濃度8 g/L),再依次用無(wú)菌水等比例稀釋成2倍、4倍,即為所需的Sr18代謝產(chǎn)物部分。

1.3黃瓜植株的栽培

黃瓜種子于50℃溫水中浸種15 min,水溫降至25℃左右,繼續(xù)浸泡6 h, 28℃催芽40 h,選取胚根一致的種子播種至穴盤(pán)中培養(yǎng),條件為白天28℃、16 h,夜晚22℃、8 h。兩周后,選取生長(zhǎng)一致的黃瓜幼苗移栽至花盆。

1.4南方根結(jié)線蟲(chóng)孵化與收集

采用機(jī)械搗碎過(guò)篩法[16],略有改動(dòng)。將發(fā)病重、根結(jié)多的根系,剪成1～2 cm,放入組織攪拌機(jī)中,加入適量2%的NaClO溶液搗碎成混合物。倒入組合篩上沖洗,組合篩自上而下依次為60目、230目、500目。直至泡沫和氯氣味去除,噴淋后期使用無(wú)菌水,逆流將卵沖入燒杯中。用40%的蔗糖和蟲(chóng)卵液等體積離心,收集絮狀蟲(chóng)卵。在25℃下,采用改進(jìn)的貝爾曼漏斗法收集孵化的2齡幼蟲(chóng)。

1.5試驗(yàn)設(shè)計(jì)

將移栽后的黃瓜幼苗隨機(jī)分為A、B兩組。A組為不接種線蟲(chóng)組,B組為接種線蟲(chóng)組。黃瓜幼苗移栽24 h后,A、B兩組均分別用Sr18代謝產(chǎn)物原液(Sr18)、原液的2倍稀釋液(1/2Sr18)、原液的4倍稀釋液(1/4 Sr18)3 mL噴灑處理土壤,以等體積清水做空白對(duì)照。隨后，向B組每株黃瓜靠近根部的土壤接種1 mL南方根結(jié)線蟲(chóng)的2齡幼蟲(chóng)稀釋液(1 000條/mL)。

1.6Sr18代謝產(chǎn)物對(duì)南方根結(jié)線蟲(chóng)的防治效果

定植60 d后,調(diào)查根結(jié)線蟲(chóng)對(duì)黃瓜的危害情況,計(jì)算不同濃度Sr18代謝產(chǎn)物處理后的根結(jié)指數(shù)與對(duì)根結(jié)線蟲(chóng)的防治效果[14]。

1.7不同處理下黃瓜植株酶活性和酶濃度測(cè)定

定植60 d后[17]測(cè)量黃瓜植株葉片的酶活性指標(biāo)。準(zhǔn)確稱(chēng)量黃瓜葉片組織,按重量(g)∶體積(mL)=1∶9的比例,量取 9倍體積的0.1 mol/L的磷酸緩沖液(pH=6.5);將植物葉片組織剪碎后放入勻漿器中,在冰浴上充分研磨,將研磨均勻的植物組織勻漿液倒入離心管,經(jīng)離心后取得的上清液即為酶提取液,每個(gè)處理3個(gè)重復(fù)。SOD、CAT、POD的活性和PPO、PAL的濃度測(cè)定采用南京建成生物工程研究所生產(chǎn)的超氧化物歧化酶測(cè)定試劑盒(A001-3 WST-1法),過(guò)氧化氫酶測(cè)定試劑盒(A007-1可見(jiàn)光法),過(guò)氧化物酶測(cè)定試劑盒(A084-3),植物苯丙氨酸解氨酶酶聯(lián)免疫檢測(cè)試劑盒和植物多酚氧化酶酶聯(lián)免疫檢測(cè)試劑盒。

1.8數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析方法

統(tǒng)計(jì)分析采用SPSS17.0軟件,比較采用Duncan’ s 新復(fù)極差法(P<0.05)進(jìn)行顯著性檢驗(yàn),作圖采用Origin Pro 8 軟件。

2　結(jié)果與分析

2.1Sr18代謝產(chǎn)物對(duì)根結(jié)線蟲(chóng)的防治效果

在黃瓜接種線蟲(chóng)60 d后,挖取全部根系,調(diào)查根結(jié)線蟲(chóng)的危害情況。Sr18代謝產(chǎn)物原液及2種不同濃度的稀釋液均可顯著降低根結(jié)線蟲(chóng)的危害程度,其中Sr18代謝產(chǎn)物原液處理的黃瓜根結(jié)指數(shù)最低,防治效果最好(67.4%);其次是Sr18代謝產(chǎn)物2倍稀釋液,防治效果達(dá)58.8%;Sr18代謝產(chǎn)物4倍稀釋液的根結(jié)指數(shù)較高,但防治效果達(dá)50.8% (圖1)。說(shuō)明Sr18代謝產(chǎn)物稀釋4倍后仍然可以有效地控制根結(jié)線蟲(chóng)的危害。

圖1　不同濃度的Sr18代謝產(chǎn)物對(duì)南方根結(jié)線蟲(chóng)的防治效果Fig.1　Control effects of different dilutions of Sr18 metabolites on Meloidogyne incognita in cucumber

2.2Sr18代謝產(chǎn)物對(duì)黃瓜植株超氧化物歧化酶(SOD)活性的影響

Sr18代謝產(chǎn)物處理根結(jié)線蟲(chóng)脅迫下的黃瓜植株SOD酶活力的測(cè)定見(jiàn)圖2。未接種線蟲(chóng)時(shí),施加Sr18代謝產(chǎn)物后,SOD活性明顯增加。施加原液的2倍稀釋液時(shí),SOD活力達(dá)到最大值。當(dāng)線蟲(chóng)侵染黃瓜植株以后,SOD酶活力顯著降低。線蟲(chóng)脅迫下,施加不同濃度的Sr18代謝產(chǎn)物,葉片SOD 活性均明顯升高,且隨著Sr18代謝產(chǎn)物濃度的增加SOD酶活力增加。SOD是植物體中清除自由基最重要的防御酶,是植物防御活性氧毒害的第一道防線,能有效清除線蟲(chóng)侵染植株體內(nèi)產(chǎn)生的自由基[11]。說(shuō)明Sr18代謝產(chǎn)物可以促使植物體內(nèi)SOD酶活力上升,增強(qiáng)植株清除活性氧的能力。

圖2　不同濃度的Sr18代謝產(chǎn)物處理后南方根結(jié)線蟲(chóng)脅迫下黃瓜植株SOD酶活力的測(cè)定Fig.2　Tests on SOD activity in cucumber treated with different dilutions of Sr18 metabolites under Meloidogyne incognita stress

2.3Sr18代謝產(chǎn)物對(duì)黃瓜植株過(guò)氧化氫酶(CAT)活性的影響

Sr18代謝產(chǎn)物處理根結(jié)線蟲(chóng)脅迫下的黃瓜植株CAT酶活力的測(cè)定結(jié)果見(jiàn)圖3。未接種線蟲(chóng)時(shí),隨著Sr18代謝產(chǎn)物濃度的增加CAT活性也增加,當(dāng)施加原液時(shí),植株體內(nèi)的CAT活性比清水對(duì)照高21.6%。當(dāng)接種線蟲(chóng)后,黃瓜植株體內(nèi)的CAT活性明顯減小。而施加Sr18代謝產(chǎn)物后,線蟲(chóng)侵染的黃瓜植株葉片CAT活性呈現(xiàn)上升的趨勢(shì),其中施加原液的CAT活性比清水對(duì)照增加了63%。CAT對(duì)植物防御活性氧毒害有重要的作用,能夠及時(shí)清除線蟲(chóng)脅迫產(chǎn)生的過(guò)氧化氫等物質(zhì)[18]。因此,Sr18代謝產(chǎn)物可以通過(guò)提高植株的CAT活性,減輕過(guò)氧化氫對(duì)植株的毒害。

圖3　不同濃度的Sr18代謝產(chǎn)物處理后南方根結(jié)線蟲(chóng)脅迫下黃瓜植株CAT酶活力的測(cè)定Fig.3　Tests on CAT activity in cucumber treated with different dilutions of Sr18 metabolites under Meloidogyne incognita stress

2.4Sr18代謝產(chǎn)物對(duì)黃瓜植株過(guò)氧化物酶(POD)活性影響

Sr18代謝產(chǎn)物處理根結(jié)線蟲(chóng)脅迫下的黃瓜植株P(guān)OD活性測(cè)定見(jiàn)圖4。未接種線蟲(chóng)時(shí),施加2倍稀釋液能顯著提高植株的POD活性。施加原液時(shí),植株體內(nèi)的POD活性比清水對(duì)照高出50.6%。當(dāng)受到線蟲(chóng)脅迫后,POD活性明顯減小。而施加不同濃度的Sr18代謝產(chǎn)物,又能夠顯著提高黃瓜植株葉片內(nèi)POD活性,且隨施加濃度的增加呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)。因此,線蟲(chóng)的脅迫能使黃瓜植株葉片的POD酶活性降低,不同濃度的Sr18代謝產(chǎn)物卻能有效增加植株葉片體內(nèi)POD的活性。POD同SOD、CAT相似,是細(xì)胞內(nèi)重要的活性氧清除劑[19],能夠及時(shí)清除線蟲(chóng)侵染的植物體內(nèi)的過(guò)氧化氫。除此之外,POD在植物細(xì)胞壁成熟過(guò)程的木質(zhì)素合成中還有重要的作用[20]。

圖4　不同濃度的Sr18代謝產(chǎn)物處理后南方根結(jié)線蟲(chóng)脅迫下黃瓜植株P(guān)OD酶活力的測(cè)定Fig.4　Tests on POD activity in cucumber treated with different dilutions of Sr18 metabolites under Meloidogyne incognita stress

2.5Sr18代謝產(chǎn)物對(duì)黃瓜植株苯丙氨酸解氨酶(PAL)濃度的影響

Sr18代謝產(chǎn)物處理根結(jié)線蟲(chóng)脅迫下的黃瓜植株葉片PAL酶濃度的測(cè)定見(jiàn)圖5。未接種線蟲(chóng)時(shí),施加不同濃度的Sr18后,黃瓜葉片的PAL酶濃度明顯升高。在4倍稀釋液下為最大值,相比清水對(duì)照高86.8%。當(dāng)黃瓜植株受到線蟲(chóng)脅迫后,PAL酶濃度測(cè)定值比清水對(duì)照下降了21.3%。而線蟲(chóng)脅迫下用不同濃度Sr18代謝產(chǎn)物處理,相比線蟲(chóng)對(duì)照PAL酶濃度明顯升高,當(dāng)用原液的4倍稀釋液時(shí),PAL酶濃度達(dá)到最高值。因此,線蟲(chóng)的脅迫能降低植株葉片PAL酶濃度,但施加不同濃度Sr18代謝產(chǎn)物能緩解線蟲(chóng)對(duì)植株的PAL的影響,提高葉片PAL濃度。PAL與細(xì)胞壁成熟過(guò)程的木質(zhì)素合成相關(guān)[21],PAL的增加有利于促進(jìn)木質(zhì)素的合成,形成細(xì)胞屏障物質(zhì)抵御線蟲(chóng)的侵害。

圖5　不同濃度的Sr18代謝產(chǎn)物處理后南方根結(jié)線蟲(chóng)脅迫下黃瓜植株P(guān)AL酶濃度的測(cè)定Fig.5　Tests on PAL concentration in cucumber treated with different dilutions of Sr18 metabolites under Meloidogyne incognita stress

2.6Sr18代謝產(chǎn)物對(duì)黃瓜植株多酚氧化酶(PPO)濃度的影響

Sr18代謝產(chǎn)物處理根結(jié)線蟲(chóng)脅迫下的黃瓜植株葉片PPO的測(cè)定見(jiàn)圖6。未接種線蟲(chóng)時(shí),施加Sr18代謝產(chǎn)物,黃瓜葉片PPO酶濃度明顯升高,且隨著Sr18代謝產(chǎn)物濃度的增加,PPO濃度逐步增加。當(dāng)用Sr18代謝產(chǎn)物處理后,黃瓜葉片PPO酶濃度測(cè)定值與清水對(duì)照相比增加了48.7%。當(dāng)黃瓜植株受到線蟲(chóng)脅迫后,PPO酶濃度明顯下降。而線蟲(chóng)脅迫條件下,用不同濃度Sr18代謝產(chǎn)物處理黃瓜植株,PPO酶濃度與線蟲(chóng)對(duì)照相比顯著增加。因此,線蟲(chóng)的脅迫,使黃瓜植株體內(nèi)的PPO酶濃度降低,而施加不同濃度的Sr18代謝產(chǎn)物,能有效提高植株葉片內(nèi)PPO的濃度,PPO是酚類(lèi)物質(zhì)氧化的關(guān)鍵酶[22],能保護(hù)植物免受酚類(lèi)物質(zhì)的毒害,抑制線蟲(chóng)對(duì)植物的侵害作用。

3　討論

植物遭受侵害時(shí),病原體及其致病物不僅可導(dǎo)致植物組織和細(xì)胞的損傷,還可破壞或降低植物體內(nèi)的一系列保護(hù)反應(yīng);而植物體內(nèi)也通常會(huì)通過(guò)發(fā)生一系列生理生化反應(yīng)來(lái)增加自身的抵御能力,其中誘導(dǎo)相關(guān)保護(hù)酶活性發(fā)揮了重要作用[10,23]。

圖6　不同濃度的Sr18代謝產(chǎn)物處理后黃瓜植株P(guān)PO酶濃度的測(cè)定Fig.6　Tests on PPO concentration in cucumber treated with different dilutions of Sr18 metabolites under Meloidogyne incognita stress

本試驗(yàn)結(jié)果表明：線蟲(chóng)侵染黃瓜植株以后,黃瓜葉片內(nèi)的抗氧化酶SOD、POD和CAT活性減弱,而Sr18代謝產(chǎn)物能夠使線蟲(chóng)脅迫下黃瓜葉片SOD、POD和CAT活性增強(qiáng)。PPO和PAL濃度的測(cè)定也證實(shí)了抗氧化酶測(cè)定的結(jié)果。許多研究表明,植物在逆境如病害條件下,活性氧代謝失衡,產(chǎn)生的過(guò)氧化物能破壞細(xì)胞膜結(jié)構(gòu),而通過(guò)提高黃瓜葉片中的SOD、POD和CAT活性,可降低活性氧對(duì)植物的傷害。因?yàn)镾OD、POD以及CAT是細(xì)胞內(nèi)重要的活性氧清除劑,能及時(shí)清除由于線蟲(chóng)侵染植物體產(chǎn)生的自由基,維持植物體內(nèi)活性氧正常水平,從而達(dá)到保護(hù)植物的目的[11, 18-19]。PAL是植物木質(zhì)素合成的關(guān)鍵酶,其濃度增加,能夠促進(jìn)植物合成木質(zhì)素,加強(qiáng)植物細(xì)胞屏障物質(zhì)合成,強(qiáng)化植物細(xì)胞壁,阻礙或者延遲線蟲(chóng)的入侵[21]。PPO是酚類(lèi)物質(zhì)氧化的關(guān)鍵酶,較高的濃度能保護(hù)植物免受酚類(lèi)物質(zhì)的毒害,抑制線蟲(chóng)對(duì)植物的侵害[22]。這一結(jié)果與他人對(duì)黃瓜抗性方面的研究結(jié)果具有一致性。鄒芳斌等人的研究發(fā)現(xiàn),黃瓜感染尖孢鐮刀菌(Fusariumoxysporumf.sp.cucumerinumOwen)患枯萎病后,抗性品系的黃瓜葉片保護(hù)酶(SOD、POD、PPO、PAL)活性明顯高于感病品系,這幾種酶活性的提高與黃瓜抗性呈顯著相關(guān)性[24];王安樂(lè)等人也發(fā)現(xiàn)黃瓜感染霜霉病菌[Pseudoperonosporacubensis(Berk.etCurt) Rostov]后,抗病材料的SOD、POD、PAL酶活性也明顯高于感病材料[25];姜玉萍等人研究白粉虱(Trialeurodesvaporariorum)對(duì)黃瓜的影響時(shí)發(fā)現(xiàn),白粉虱的脅迫能顯著提高黃瓜葉片中抗氧化酶SOD、POD活性[26]。根結(jié)線蟲(chóng)是植物病原物之一,當(dāng)黃瓜根結(jié)線蟲(chóng)侵染不同砧木后,黃瓜葉片內(nèi)的SOD和CAT活性顯著下降,但嫁接苗葉片的保護(hù)酶SOD和CAT活性降低的幅度顯著小于自根苗[27]。此外,類(lèi)似的結(jié)果在真菌代謝物和拮抗菌的研究中也有發(fā)現(xiàn),如：香菇多糖浸種后,可以提高黃瓜植株體內(nèi)POD、PPO和PAL活性[28];同樣,在接種拮抗菌(DS-1、SG-126、Q-2)的患枯萎病的黃瓜葉片內(nèi)也觀察到保護(hù)酶(SOD、CAT、PPO和PAL)活性上升的現(xiàn)象[17]。

綜上所述,Sr18代謝產(chǎn)物可以提高抗氧化酶SOD、POD和CAT的活性,提升保護(hù)酶PPO和PAL的含量以抵抗根結(jié)線蟲(chóng)對(duì)黃瓜植株的傷害,從而增強(qiáng)黃瓜植株對(duì)線蟲(chóng)的抗性,提高黃瓜的產(chǎn)量和品質(zhì)。

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(責(zé)任編輯：田喆)

The effects of Syncephalastrum racemosum Sr18 metabolites on cucumber protective enzymes under root-knot nematode stress

Ren Yi1,Wang Xiuqing1,Meng Qingheng1,Sun Jianhua1,Feng Xin1,Huang Wenkun2,Peng Deliang2

(1. Tianjin Key Laboratory of Animal and Plant Resistance, College of Life Sciences, Tianjin Normal University, Tianjin300387, China;2.State Key Laboratory for Biology of Plant Diseases and Insect Pests, Institute of Plant Protection, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing100193, China)

To understand the action mechanism ofSyncephalastrumracemosumSr18 metabolites to cucumber under the root-knot nematodeMeloidogyneincognitastress,the effects of Sr18 metabolites on five protective enzymes (SOD, POD, CAT, PAL, PPO) of cucumbers with/without seedling inoculation by nematodes were investigated in greenhouses. The results showed that higher levels of SOD, POD, CAT activities and PPO, PAL contents were observed in the plants pretreated with Sr18 and inoculated with nematodes than that in non-treated control, while lower activities of SOD, POD and CAT and lower contents of PPO and PAL in leaves of cucumber were observed in the plants inoculated with nematodes than that in non-inoculated control. Sr18 metabolites induced the upregulated activity of antioxidative enzymes in cucumber leaves and enhanced the resistance level of cucumber against the root-knot nematodeM.incognita.

Syncephalastrumracemosum;root-knot nematode;protective enzymes;defence mechanism

2016-01-29

2016-04-22

國(guó)家自然科學(xué)基金(31272019, 31272022)；國(guó)家科技支撐計(jì)劃(2012BAD19B06)

E-mail：fengxin216@163.com

Q819

A

10.3969/j.issn.0529-1542.2016.04.015