王云鋒 李春琴 韓光煜 王長秘 劉林 李曉疆 李曉杰 楊靜

摘要：【目的】分析外源茉莉酸噴霧處理水稻后對(duì)水稻防御系統(tǒng)的影響，為深入開展茉莉酸在稻瘟病菌與水稻互作中的作用機(jī)制研究提供參考依據(jù)。【方法】將茉莉酸以兩種方式處理水稻：將100和400 μmol/L茉莉酸分別預(yù)先噴霧于水稻葉片上，6 h后再接種稻瘟病菌株孢子;用100和400 μmol/L茉莉酸制備稻瘟病菌株孢子懸浮液直接噴霧接種水稻，調(diào)查水稻稻瘟病發(fā)病癥狀及實(shí)時(shí)熒光定量PCR（qRT-PCR）檢測(cè)水稻防御相關(guān)基因的表達(dá)。【結(jié)果】分別用100和400 μmol/L茉莉酸預(yù)先噴霧水稻6 h后再接種稻瘟病菌株孢子的誘抗效果分別為16.02%和25.51%;而以100和400 μmol/L茉莉酸制備稻瘟病菌株孢子懸浮液直接噴霧水稻的誘抗效果分別為21.82%和34.09%。qRT-PCR檢測(cè)發(fā)現(xiàn)受侵染水稻防御相關(guān)基因均有不同程度的上調(diào)或下調(diào)表達(dá)。與接種前（0 h）相比，在茉莉酸預(yù)先噴霧水稻后再接種稻瘟病菌孢子的水稻和茉莉酸制備孢子懸浮液直接接種的水稻中病程相關(guān)基因PR1a在稻瘟病菌侵染水稻早期表達(dá)量有所上調(diào)、侵染后期表達(dá)量下調(diào)，病程相關(guān)基因PR10a的表達(dá)量上調(diào);水楊酸途徑相關(guān)基因EDS1和PAL在稻瘟病菌侵染水稻的整個(gè)進(jìn)程中一直處于較低的表達(dá)水平;茉莉酸途徑相關(guān)基因AOS2的表達(dá)量顯著上調(diào)（P<0.05）。【結(jié)論】水稻病程相關(guān)基因及茉莉酸途徑相關(guān)基因參與了水稻防御體系對(duì)外源茉莉酸的響應(yīng)。

關(guān)鍵詞： 水稻;稻瘟病;茉莉酸;防御相關(guān)基因;表達(dá)量;病害防治

中圖分類號(hào)： S435.111.41? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號(hào)：2095-1191（2019）03-0562-08

0 引言

【研究意義】水稻（Oryza sativa L.）是一種重要的谷類作物，其產(chǎn)量占全球農(nóng)業(yè)生產(chǎn)量的30%～50%，可供給全球能源攝入量的20%，是50%左右世界人口的主要糧食作物（Roy-Barman and Cha-ttoo，2005;Hua et al.，2015）。為滿足日益增長人口對(duì)稻米的需求，必須提高水稻產(chǎn)量，同時(shí)減少化學(xué)農(nóng)藥使用帶來的稻米品質(zhì)下降、農(nóng)藥殘留及農(nóng)田生態(tài)惡化。子囊菌亞門真菌（Magnaporthe oryzae）侵染水稻引起的稻瘟病是所有水稻產(chǎn)區(qū)中最具破壞性的水稻病害之一，每年稻瘟病引起水稻產(chǎn)量減產(chǎn)10%～30%，而減產(chǎn)的10%可供給6000萬人口一年的糧食需求（Skamnioti and Gurr，2009;Nalley et al.，2016;Yan and Talbot，2016;Osés-Ruiz et al.，2017;肖宇龍等，2018）。目前對(duì)稻瘟病的防治主要采用殺菌劑和種植抗病品種，但大量使用農(nóng)藥會(huì)造成稻米農(nóng)藥殘留及農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)惡化，且單一抗源的抗病品種大面積連年種植極易造成品種抗性喪失，即尋找綠色環(huán)保的生物防治措施迫在眉睫。茉莉酸（Jasmonic acid，JA）是植物體自身合成的一種激素，因其對(duì)植物和農(nóng)田生態(tài)環(huán)境無毒無殘留的特性，在開發(fā)成生防制劑應(yīng)用于植物病害的綠色防控方面具有巨大潛力。因此，研究茉莉酸以不同方式處理水稻對(duì)稻瘟病的防治效果及水稻防御體系的影響，可為今后開發(fā)茉莉酸作為防治稻瘟病的生防制劑提供重要的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】植物在生長過程中會(huì)遇到各種非生物和生物逆境，為在逆境下完成其生命周期，植物進(jìn)化出復(fù)雜的機(jī)制來感知環(huán)境條件的變化以調(diào)整其生長發(fā)育，適應(yīng)不同的逆境脅迫。茉莉酸和茉莉酸甲酯（Methyl Jasmonate，MeJA）在植物體內(nèi)及植株間傳遞抗性信息，將外部逆境（蟲害、病原菌、機(jī)械傷害等）傳遞給細(xì)胞內(nèi)大分子（蛋白質(zhì)、核酸），使之產(chǎn)生應(yīng)激反應(yīng)，并誘導(dǎo)產(chǎn)生茉莉酸類誘導(dǎo)蛋白（Jasmonates induced proteins，JIPs）（Duan et al.，2014;崔偉嬋等，2016;Satapathy et al.，2018）。茉莉酸能誘導(dǎo)植物系統(tǒng)獲得抗性（SAR）的產(chǎn)量，這種抗性具有系統(tǒng)、持久、廣譜和安全等優(yōu)點(diǎn)（Liu et al.，2016;Alkooranee et al.，2017;Zhang et al.，2017）。至今，外源茉莉酸誘導(dǎo)植物抗性響應(yīng)方面的研究已有較多報(bào)道。吳國昭等（2009）研究表明，用25 μmol/L茉莉酸甲酯能有效提高野生稻幼苗對(duì)稻瘟病的抗性。劉霞等（2016）研究表明，茉莉酸不僅可用于馬鈴薯晚疫病的防治，還可用于其他病害的防治。茉莉酸對(duì)植物本身不具有毒性，不會(huì)造成殘留及環(huán)境污染，且具有提高植物抗性的特性，因此，茉莉酸在植物病害綠色防治方面具有巨大潛力（李兆舉等，2017）?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】目前，有關(guān)外源茉莉酸誘導(dǎo)植物抗性響應(yīng)的研究主要集中在外源茉莉酸噴霧處理植物后的發(fā)病癥狀方面，并未深入分析茉莉酸以不同方式噴霧處理植物對(duì)植物防御系統(tǒng)及內(nèi)源茉莉酸含量變化的影響?！緮M解決的關(guān)鍵問題】通過外源茉莉酸預(yù)先噴霧水稻再接種稻瘟病菌株和茉莉酸制備稻瘟病菌株孢子懸浮液噴霧接種水稻兩種方式處理水稻，調(diào)查水稻稻瘟病發(fā)病癥狀，并利用實(shí)時(shí)熒光定量PCR（qRT-PCR）檢測(cè)受侵染水稻防御相關(guān)基因表達(dá)，以明確外源茉莉酸以兩種方式處理水稻后對(duì)水稻抗性及防御體系的影響，為進(jìn)一步探明外源茉莉酸在稻瘟病菌與水稻互作中對(duì)水稻防御體系影響的分子機(jī)制提供參考。

1 材料與方法

1. 1 試驗(yàn)材料

1. 1. 1 供試材料 稻瘟病菌株：35S：BAS1/Mo-2 （35S啟動(dòng)下的BAS1與mCherry融合的菌株，經(jīng)本課題組前期研究表明過表達(dá)菌株的致病性比野生型菌株95234I-1b強(qiáng)）;水稻品種：普通感病品種麗江新團(tuán)黑谷（LTH）。以上材料均保存于云南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)生物多樣性應(yīng)用技術(shù)國家工程研究中心。

1. 1. 2 主要試劑 潮霉素（Hygromycin B，Sigma公司）、茉莉酸（Jasmonic acid，JA，Tokyo Chemical Industry公司）、二甲基亞砜（Dimethyl sulfoxide，DMSO，Sigma公司）、RNA提取試劑盒（TransZolTM UP總RNA提取試劑盒ET111，北京全式金生物技術(shù)有限公司）、反轉(zhuǎn)錄試劑盒[TransScript All-in-One First-Strand cDNA Synthesis SuperMix for qPCR（One-Step gDNA Removal），北京全式金生物技術(shù)有限公司]和qRT-PCR熒光染料（TransStart Top Green qPCR SuperMix-AQ131，北京全式金生物技術(shù)有限公司）。

1. 1. 3 培養(yǎng)基 PSA培養(yǎng)基（馬鈴薯200 g，蔗糖10 g，瓊脂粉15 g，ddH2O 1000 mL）;西梅汁培養(yǎng)基（西梅汁40 mL、酵母提取物1 g、乳糖 5 g、瓊脂15 g、H2O 1000 mL）;PSB培養(yǎng)基（馬鈴薯200 g，蔗糖20 g，ddH2O 1000 mL）。

1. 2 試驗(yàn)方法

1. 2. 1 稻瘟病菌株活化 將-80 ℃保存的35S：BAS1/Mo-2菌株濾紙片置于PSA培養(yǎng)基上，于28 ℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)活化。

1. 2. 2 稻瘟病菌株孢子培養(yǎng) 用7 mm打孔器將活化好的菌株打塊放于PSB培養(yǎng)基中，置于恒溫?fù)u床（28 ℃、150 r/mim）上培養(yǎng)3～4 d后，將培養(yǎng)好的稻瘟病菌株菌絲液涂布在西梅汁培養(yǎng)基上，先在28 ℃光照培養(yǎng)箱中黑暗培養(yǎng)4 d，后在晝夜交替（黑暗、光照各12 h）培養(yǎng)6 d，用ddH2O將孢子洗下，用于接種試驗(yàn)。

1. 2. 3 茉莉酸對(duì)35S：BAS1/Mo-2菌株致病性的影響 外源茉莉酸以兩種方式處理水稻：分別以100和400 μmol/L茉莉酸（分別標(biāo)記為X-100和X-400）噴霧水稻6 h后再接種35S：BAS1/Mo-2菌株孢子懸浮液（鄒志燕和王振中，2006），以無菌水噴霧水稻6 h后再接種35S：BAS1/Mo-2菌株孢子懸浮液為對(duì)照（CK1）;分別以100和400 μmol/L茉莉酸制備35S：BAS1/Mo-2菌株孢子懸浮液（分別標(biāo)記為Z-100和Z-400）直接噴霧接種水稻（王云鋒等，2018a，2018b），以無菌水配制35S：BAS1/Mo-2菌株孢子懸浮液噴霧接種水稻為對(duì)照（CK2）。

1. 2. 4 稻瘟病菌株接種水稻及水稻發(fā)病癥狀調(diào)查? 按1.2.3的方法處理水稻，將處理后的水稻置于高溫、高濕、黑暗條件下24 h后，將其移至室溫培養(yǎng)。在接種后的不同時(shí)間點(diǎn)（0、24、48、72、96和120 h）取樣，取樣后液氮速凍，再置于-80 ℃冰箱保存。接種7 d后進(jìn)行病害調(diào)查，樣本量為60株。試驗(yàn)過程中均進(jìn)行3次生物學(xué)重復(fù)和技術(shù)重復(fù)。病情指數(shù)=100×Σ（各級(jí)病葉數(shù)×各級(jí)代表值）/（調(diào)查總?cè)~數(shù)×最高一級(jí)代表值）（許志剛，2002）。誘抗效果（%）=（對(duì)照病情指數(shù)-處理病情指數(shù)）/對(duì)照病情指數(shù)×100（鄒志燕和王振中，2006）。

1. 2. 5 總RNA提取、cDNA逆轉(zhuǎn)錄及qRT-PCR檢測(cè) 總RNA提?。焊鶕?jù)TransZol UP總RNA提取試劑盒ET111的操作說明操作。cDNA逆轉(zhuǎn)錄：根據(jù)反轉(zhuǎn)錄試劑盒TransScript All-in-One First-Strand cDNA Synthesis SuperMix for qPCR（One-Step gDNA Removal）-AT341的操作說明操作。PCR反應(yīng)體系20.0 μL：SYBR Mixture 10.0 μL，cDNA模板1.0 μL，上、下引物各1.0 μL，ddH2O補(bǔ)足至20.0 μL。擴(kuò)增程序：95 ℃預(yù)變性3 min;95 ℃ 20 s，60 ℃ 20 s，進(jìn)行45個(gè)循環(huán)。60 ℃升高到98 ℃獲取溶解曲線。試驗(yàn)設(shè)3次重復(fù)。分析防御相關(guān)基因在受侵染水稻中的表達(dá)，引物設(shè)計(jì)根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道或在文獻(xiàn)報(bào)道基礎(chǔ)上進(jìn)行修改設(shè)計(jì)（表1），利用2–△△Ct法分析檢測(cè)結(jié)果。

2 結(jié)果與分析

2. 1 外源茉莉酸對(duì)水稻稻瘟病發(fā)病癥狀的影響

與CK1相比，分別預(yù)先噴霧100和400 μmol/L茉莉酸6 h后再接種35S：BAS1/Mo-2菌株的水稻病情指數(shù)（37.79和33.52）顯著降低（P<0.05，下同）。100和400 μmol/L茉莉酸處理對(duì)水稻抗性的誘抗效果分別為16.02%和25.51%。說明高濃度茉莉酸較低濃度茉莉酸對(duì)水稻稻瘟病發(fā)病癥狀的減輕程度明顯，即高濃度茉莉酸較低濃度茉莉酸對(duì)水稻抗性的誘抗效果更明顯。

2. 2 外源茉莉酸誘導(dǎo)稻瘟病菌侵染水稻防御相關(guān)基因表達(dá)分析結(jié)果

2. 2. 1 病程相關(guān)基因表達(dá)情況 與接種前（0 h）相比，100和400 μmol/L茉莉酸分別處理水稻6 h后接種35S：BAS1/Mo-2菌株孢子的水稻病程相關(guān)基因PR1a在接種48、72和96 h的表達(dá)量均上調(diào)，且在接種72和96 h時(shí)的相對(duì)表達(dá)量顯著小于對(duì)照。PR1a基因在100 μmol/L茉莉酸噴霧水稻6 h后接種35S：BAS1/Mo-2菌株孢子水稻各時(shí)間點(diǎn)（除接種24和48 h外）的表達(dá)量大于其在400 μmol/L茉莉酸處理的表達(dá)量。

與接種前（0 h）相比，兩個(gè)濃度茉莉酸處理水稻6 h后接種35S：BAS1/Mo-2菌株孢子的水稻病程相關(guān)基因PR10a在接種72、96和120 h 3個(gè)時(shí)間點(diǎn)的表達(dá)量上調(diào)，且相對(duì)表達(dá)量大于CK1，其中400 μmol/L茉莉酸處理均顯著大于CK1，100 μmol/L茉莉酸處理在接種96 h時(shí)顯著大于CK1，在接種72和120 h時(shí)與CK1差異不顯著（P>0.05，下同）。PR10a基因在100 μmol/L茉莉酸噴霧水稻6 h后接種35S：BAS1/Mo-2菌株孢子水稻各時(shí)間點(diǎn)的表達(dá)量均小于其在400 μmol/L茉莉酸處理的表達(dá)量。

2. 2. 2 水楊酸途徑相關(guān)基因表達(dá)情況 與接種前（0 h）相比，100和400 μmol/L茉莉酸處理水稻6 h后接種35S：BAS1/Mo-2菌株孢子的水稻水楊酸途徑相關(guān)基因EDS1在接種48和72 h時(shí)的表達(dá)量均上調(diào)（上調(diào)倍數(shù)均未超過4.00倍），但在接種72 h的表達(dá)量小于CK1。

與接種前（0 h）相比，100和400 μmol/L茉莉酸處理水稻6 h后接種35S：BAS1/Mo-2菌株孢子的水稻水楊酸途徑相關(guān)基因PAL在接種48 h時(shí)表達(dá)量上調(diào)，但上調(diào)幅度較小;接種96和120 h時(shí)表達(dá)量下調(diào)，相對(duì)表達(dá)量顯著大于CK1。

2. 2. 3 茉莉酸途徑相關(guān)基因表達(dá)情況 與接種前（0 h）相比，100和400 μmol/L茉莉酸處理水稻6 h后接種35S：BAS1/Mo-2菌株孢子的水稻茉莉酸途徑相關(guān)基因AOS2在各時(shí)間點(diǎn)的表達(dá)量均上調(diào)，其中400 μmol/L處理在接種48、72、96和120 h時(shí)的表達(dá)量顯著高于CK1，100 μmol/L處理在接種48和96 h時(shí)的表達(dá)量顯著高于CK1。AOS2基因在400 μmol/L茉莉酸處理水稻的各時(shí)間點(diǎn)（除接種24 h外）的表達(dá)量均顯著大于100 μmol/L茉莉酸處理。

2. 3 茉莉酸制備稻瘟病菌孢子懸浮液噴霧水稻稻瘟病發(fā)病癥狀調(diào)查結(jié)果

與CK2相比，以400 μmol/L茉莉酸制備35S：BAS1/Mo-2菌株孢子懸浮液噴霧水稻后的稻瘟病發(fā)病癥狀（病斑大?。┖筒∏橹笖?shù)（29.66）均顯著降低，誘抗效果為34.09%;以100 μmol/L茉莉酸制備35S：BAS1/Mo-2菌株孢子懸浮液噴霧水稻后的稻瘟病發(fā)病癥狀（病斑大小）和病情指數(shù)（35.18）也顯著低于CK2，誘抗效果為21.82%。

2. 4 茉莉酸制備稻瘟病菌孢子懸浮液噴霧水稻后防御相關(guān)基因表達(dá)分析結(jié)果

2. 4. 1 水稻病程相關(guān)基因表達(dá)情況 與接種前（0 h）相比，用100 μmol/L茉莉酸制備35S：BAS1/Mo-2菌株孢子懸浮液噴霧接種水稻后24、48和72 h的PR1a基因表達(dá)量上調(diào)，接種72 h時(shí)上調(diào)至最大值，且上調(diào)幅度均大于CK2;接種96和120 h時(shí)表達(dá)量逐漸下降，下降幅度大于CK2;用400 μmol/L茉莉酸制備35S：BAS1/Mo-2菌株孢子懸浮液噴霧接種水稻后24 h的PR1a基因表達(dá)量上調(diào)至最大值，之后逐漸下調(diào)，96和120 h時(shí)下降幅度大于CK2。

與接種前（0 h）相比，用100和400 μmol/L茉莉酸制備35S：BAS1/Mo-2菌株孢子懸浮液噴霧接種水稻，PR10a基因的表達(dá)量在接種72、96和120 h時(shí)的表達(dá)量均上調(diào)，且上調(diào)幅度大于CK2，至接種120 h時(shí)表達(dá)量上調(diào)倍數(shù)最大。PR10a基因在400 μmol/L茉莉酸處理各時(shí)間點(diǎn)的表達(dá)量上調(diào)幅度顯著大于100 μmol/L茉莉酸處理。

2. 4. 2 水楊酸途徑相關(guān)基因表達(dá)情況 與接種前（0 h）相比，以100和400 μmol/L茉莉酸制備35S：BAS1/Mo-2菌株孢子懸浮液噴霧接種的水稻水楊酸途徑相關(guān)基因EDS1在接種48和72 h的表達(dá)量大幅上調(diào)，上調(diào)幅度大于CK2，但上調(diào)倍數(shù)均未超過6.00倍;接種96和120 h時(shí)表達(dá)量急劇下調(diào)，下調(diào)幅度大于CK2。

與接種前（0 h）相比，以100和400 μmol/L茉莉酸制備35S：BAS1/Mo-2菌株孢子懸浮液噴霧接種的水稻水楊酸途徑相關(guān)基因PAL在接種24和48 h時(shí)表達(dá)量上調(diào)，接種48 h時(shí)表達(dá)量上調(diào)至最大值（6.51倍），隨后開始下降，至接種120 h時(shí)下調(diào)至最低值。

2. 4. 3 茉莉酸途徑相關(guān)基因表達(dá)情況 與接種前（0 h）相比，茉莉酸途徑相關(guān)基因AOS2在兩個(gè)濃度茉莉酸制備35S：BAS1/Mo-2菌株孢子懸浮液接種水稻各時(shí)間點(diǎn)的表達(dá)量均顯著上調(diào)，400 μmol/L茉莉酸處理的AOS2基因表達(dá)量在接種48 h時(shí)上調(diào)至最大，為CK2的8.40倍。AOS2基因在400 μmol/L茉莉酸處理各時(shí)間點(diǎn)的表達(dá)量上調(diào)幅度均高于100 μmol/L茉莉酸處理。

3 討論

茉莉酸作為一種信號(hào)分子，參與植物對(duì)病原菌的應(yīng)答反應(yīng)和信號(hào)傳遞，并誘導(dǎo)植物的抗病反應(yīng)（Creelman and John，1997）。活體寄生真菌和半活體寄生真菌的活體營養(yǎng)階段對(duì)水楊酸敏感，腐生真菌、半活體寄生真菌的死體營養(yǎng)階段和昆蟲對(duì)茉莉酸及茉莉酸甲酯敏感（Halim et al.，2006;Balbi and Devoto，2008;Smith et al.，2009;張知曉等，2018）。稻瘟病菌是半活體營養(yǎng)型真菌，但有關(guān)茉莉酸甲酯能否誘導(dǎo)水稻抗瘟性目前尚存在爭議。Ahn等（2005）研究表明，用0.1 mmol/L茉莉酸甲酯不能誘導(dǎo)水稻幼苗對(duì)稻瘟病菌的抗性，認(rèn)為JA-依賴型信號(hào)傳導(dǎo)途徑在水稻對(duì)稻瘟病菌的抗性中起次要作用。但也有研究表明，茉莉酸可誘導(dǎo)水稻對(duì)稻瘟病菌的系統(tǒng)獲得抗性（Lee et al.，2001）。吳國昭等（2009）也證實(shí)用25 μmol/L茉莉酸甲酯可有效提高野生稻幼苗對(duì)稻瘟病的抗性。本研究結(jié)果表明，外源茉莉酸不僅對(duì)稻瘟病菌株的形態(tài)發(fā)育有一定影響且不影響水稻正常生長，還能誘導(dǎo)水稻（麗江新團(tuán)黑谷）抗性。

鄒志燕和王振中（2006）研究發(fā)現(xiàn)，利用外源JA（1～100 μmol/L）處理3葉1心期的水稻2 d后再接種稻瘟病菌株，1 μmol/L的JA即可提高水稻抗性，其中以100 μmol/L JA提高水稻抗性水平最明顯。本研究利用100 μmol/L茉莉酸配制稻瘟病菌株孢子懸浮液噴霧水稻的誘抗效果差別不明顯，400 μmol/L茉莉酸處理對(duì)水稻的誘抗效果較好，且不影響水稻正常生長。結(jié)合王云鋒等（2018a）研究發(fā)現(xiàn)外源茉莉酸對(duì)稻瘟病菌株形態(tài)發(fā)育有一定的影響，推測(cè)是茉莉酸影響了稻瘟病菌株形態(tài)發(fā)育中的某一階段，同時(shí)孢子懸浮液中的茉莉酸在一定程度上誘導(dǎo)了水稻防御反應(yīng)響應(yīng)，因而稻瘟病發(fā)病癥狀減輕。

本研究發(fā)現(xiàn)，PR1a基因在茉莉酸配制稻瘟病菌株孢子懸浮液侵染水稻后期的表達(dá)量下調(diào)，且400 μmol/L茉莉酸處理對(duì)PR1a基因表達(dá)的抑制程度大于100 μmol/L茉莉酸處理，表明在一定范圍內(nèi)，高濃度茉莉酸極大地抑制了受侵染水稻后期PR1a基因的表達(dá)量，且抑制程度大于低濃度茉莉酸。由于PR1a基因高表達(dá)具有激活下游PCD信號(hào)響應(yīng)的特性（Gravot et al.，2012;Séverine et al.，2015），因此，通過對(duì)該基因表達(dá)程度的分析，可明確受侵染水稻細(xì)胞死亡的程度。本研究中，高濃度茉莉酸處理稻瘟病菌株孢子使其侵染水稻PR1a基因的表達(dá)量在后期下調(diào)，抑制了受侵染水稻后期的細(xì)胞死亡，因此受侵染水稻后期發(fā)病癥狀減輕。Halim等（2006）、Séverine等（2015）通過分析PR10a基因的表達(dá)認(rèn)為，由于病程相關(guān)蛋白PR10a的積累和活性增加是水稻抗性提高的標(biāo)志之一，與植物系統(tǒng)獲得抗性有關(guān)，因而PR10a基因高表達(dá)即意味著植物抗性增強(qiáng)。以400 μmol/L茉莉酸制備的稻瘟病菌株孢子侵染水稻后，PR10a基因的表達(dá)量后期上調(diào)至最大值，表明在一定濃度范圍內(nèi)，高濃度茉莉酸較低濃度茉莉酸更能誘導(dǎo)受侵染水稻后期PR10a基因大幅上調(diào)表達(dá)，因而水稻稻瘟病發(fā)病癥狀減輕。本研究發(fā)現(xiàn)，茉莉酸制備稻瘟病菌株孢子懸浮液噴霧處理水稻能抑制或降低水稻水楊酸途徑相關(guān)基因PAL和EDS1的上調(diào)表達(dá)，在一定濃度范圍內(nèi)，高濃度茉莉酸對(duì)PAL基因表達(dá)的抑制程度大于低濃度茉莉酸;高濃度茉莉酸噴霧水稻后茉莉酸途徑相關(guān)基因AOS2表達(dá)量后期上調(diào)明顯。本研究中，茉莉酸制備稻瘟病菌株孢子懸浮液噴霧處理水稻誘導(dǎo)防御相關(guān)基因不同程度的上調(diào)或下調(diào)，從而產(chǎn)生一定的誘抗效果，為今后深入研究茉莉酸防控稻瘟病的分子機(jī)制提供了重要的理論依據(jù)。本研究表明，水楊酸和茉莉酸互為拮抗，與前人研究結(jié)果（Bostock，2005;Yi et al.，2014）一致，表明外源茉莉酸抑制了植物內(nèi)源水楊酸合成而促進(jìn)了內(nèi)源茉莉酸合成。

4 結(jié)論

水稻經(jīng)外源茉莉酸制備稻瘟病菌株孢子懸浮液噴霧及外源茉莉酸噴霧水稻6 h后再接種稻瘟病菌均能使水稻稻瘟病發(fā)病癥狀有所減輕，誘導(dǎo)水稻病程相關(guān)基因和茉莉酸途徑相關(guān)基因不同程度的上調(diào)或下調(diào)表達(dá)，從而提高水稻抗性。因此，病程相關(guān)基因及茉莉酸途徑相關(guān)基因主要參與水稻防御體系對(duì)外源茉莉酸的響應(yīng)。

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（責(zé)任編輯 麻小燕）