不同蚜虫密度胁迫对抗感玉米幼苗生理物质的影响

引用本文

武德功, 方文浩, 杜军利, 余海兵, 王长进, 李金鹏, 储丽娜, 汤丽. 不同蚜虫密度胁迫对抗感玉米幼苗生理物质的影响[J]. 浙江农业学报, 2018,30(4): 528-536.
WU Degong, FANG Wenhao, DU Junli, YU Haibing, WANG Changjin, LI Jinpeng, CHU Lina, TANG Li. Effects of different aphid density stress on physiological substances in resistant and susceptible maize varieties at seedling stage[J]. ACTA AGRICULTURAE ZHEJIANGENSIS, 2018,30(4): 528-536. 复制到剪切板

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不同蚜虫密度胁迫对抗感玉米幼苗生理物质的影响

武德功, 方文浩, 杜军利^*, 余海兵, 王长进, 李金鹏, 储丽娜, 汤丽

安徽科技学院农学院,安徽凤阳 233100

*通信作者,杜军利,E-mail:dujl@ahstu.edu.cn

作者简介:武德功(1980—),男,博士,讲师,主要从事昆虫生态学教学和科研工作。E-mail:wudg@ahstu.edu.cn

收稿日期: 2017-08-01

基金资助: 安徽省教育厅重点项目(KJ2016A825); 安徽科技学院引进人才项目(ZRC2014399); 国家级大学生创新课题(201610879004,201710879074); 横向课题“凤糯2062配套栽培技术的集成及不同玉米品种抗蚜性研究”

摘要

以两种不同抗蚜玉米( Zea mays L.)品种郑单958(抗蚜)、蠡玉16(感蚜)为研究对象,研究了其在三叶期受到不同密度(0、10、20、40、80头·株^-1)玉米蚜( Rhopalosiphum maidis Fitch)刺吸胁迫后,丙二醛(MDA)、可溶性糖、叶绿素(Chl)、可溶性蛋白含量和保护酶活性等的动态变化。结果表明,在不同密度蚜虫刺吸胁迫过程中,郑单958和蠡玉16的可溶性糖含量随蚜虫密度的增加而升高,且郑单958的增长幅度小于蠡玉16;两个品种幼苗Chl含量则是随着蚜虫密度升高而呈现下降趋势,蠡玉16下降变化率明显大于郑单958;可溶性蛋白含量变化则与MDA含量变化趋势基本相同且均呈现出上升趋势;郑单958的丙二醛、可溶性蛋白含量的变化百分率均低于蠡玉16。因此,叶绿素含量与蚜虫密度之间呈负相关关系;而可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、MDA含量与蚜虫密度之间呈正相关。叶绿素含量变化率可以作为抗蚜性的一个指标,而可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、MDA含量与玉米抗蚜性呈负相关。超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)以及过氧化氢酶(CAT)的活性随蚜虫密度的增加呈现先上升后下降的趋势,但与对照组相比,总体上酶活性都是增加的;而多酚氧化酶(PPO)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)的活性随蚜虫密度的增加呈现上升的趋势。抗感蚜玉米品种苗期的酶活性与蚜虫的密度相关,且PPO、PAL起着主要保护作用;而SOD、POD、CAT只有在蚜虫密度较低的状态下才能发挥酶的保护作用。

关键词: 玉米蚜; 玉米; 丙二醛; 可溶性糖; 叶绿素; 可溶性蛋白; 保护酶

中图分类号:S433.1 文献标志码:A 文章编号:1004-1524(2018)04-0528-09 doi: 10.3969/j.issn.1004-1524.2018.04.02

Effects of different aphid density stress on physiological substances in resistant and susceptible maize varieties at seedling stage

WU Degong, FANG Wenhao, DU Junli^*, YU Haibing, WANG Changjin, LI Jinpeng, CHU Lina, TANG Li

College of Agriculture, Anhui Science and Technology University, Fengyang 233100, China

Abstract

Two different aphid resistant maize ( Zea mays L.) varieties, Zhengdan 958(resistant variety) and Liyu 16(susceptible variety),were used in this study, and the dynamic changes of malondialdehyde (MDA), soluble sugar, chlorophyll (Chl), soluble protein and five protective enzymes were measured after different density of aphids (0,10,20,40,80 heads per plant) suction stress in three leaf stages. The results showed that: in the different density of aphids sucking stress, the soluble sugar content of Zhengdan 958 and Liyu 16 increased with the density of aphids, and the growth rate of Zhengdan 958 was less than Liyu 16. Chlorophyll content of two varieties decreased with aphid density increased, and the decrease rate of Liyu 16 was higher than that of Zhengdan 958. The change of soluble protein content was almost the same as the content of malondialdehyde (MDA), showing an upward trend, but the percentage change of MDA, soluble protein content in Zhengdan 958 was lower than that of Liyu 16.Therefore, there was a negative correlation between chlorophyll content and aphid density, while soluble sugar content, soluble protein and malondialdehyde (MDA) content were positively correlated with aphid density. The chlorophyll content change rate could be used as an index of aphid resistance, but the soluble sugar content, soluble protein and malondialdehyde (MDA) content were negatively correlated with the aphid resistance of maize. The activities of superoxide dismutase(SOD), peroxidase(PPO) and catalase(CAT) in Zhengdan 958 and Liyu 16 increased first and then decreased with the increase of aphid density. But the activities of five protective enzymes were higher than the control group; while the activity of polyphenol oxidase(PPO) and phenylalanine ammonia lyase(PAL) showed upward trend with the increase of aphid density. According to the results, it can be seen that the enzyme activity was related to the density of aphid at maize seedling stage. PPO and PAL play a leading role in the protective enzymes of maize, and SOD, POD and CAT play a protective role in lower aphid density.

Keyword: Rhopalosiphum maidis; Zea mays; MDA; soluble sugar; chlorophyll; soluble protein; protective enzyme

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玉米是我国的主要粮食作物, 它既为人们提供了重要的粮食原料, 又是畜牧业发展中的重要优质高产的饲料, 在现代农业生产中有着举足轻重的作用^{[1, 2]}。玉米蚜(Rhopalosiphum maidis Fitch)是玉米(Zea mays)和其他禾本科作物的主要害虫之一, 起源于亚洲, 现在热带、亚热带、温带地区均有分布^[3], 在我国各玉米种植区均有为害。玉米蚜可以直接为害玉米植株, 以成、若蚜刺吸植物汁液, 植株被刺吸后叶片失绿变黄, 雄穗慢慢失水变干, 玉米果穗秃尖或缺行; 为害较轻时玉米的产量损失达10%左右, 严重时产量损失可超过50%。实践证明, 使用抗虫品种是防治蚜虫为害最为经济、安全、有效的方式^[4], 因此筛选抗蚜品种或自交系, 研究其相关机理是选育抗性品种工作的第一步。我国已有文献报道了不同地区玉米抗蚜性及其相关机制研究, 如李远等^[5]在河南鉴定了4个玉米品种和7个自交系的田间抗蚜性; 徐雪等^[6]在云南省的昭通市对24个玉米品种进行了抗蚜性评价; 宋伟等^[7]在安徽淮北地区比较了33个品种的抗蚜性; 张衍干等^[8]在云南省昭通地区鉴定了26个玉米品种(系)的抗性级别; 武德功等^[9]在安徽凤阳评价了6个糯玉米品种的抗蚜性; 王怡等^[10]报道了蚜虫田间消长与玉米生化物质的相关性研究; 赵文峰等^[11]报道了不同抗性玉米自交系感蚜期4种酶活性变化。目前, 关于不同蚜虫密度刺吸胁迫对不同抗性玉米品种的生理特性的影响尚未见报道。本文研究了抗蚜玉米品种郑单958和感蚜品种蠡玉16在不同蚜虫密度为害后9种植株生理指标的变化趋势, 以期为抗蚜品种的选育工作提供理论指导。

1 材料与方法

1.1 材料

供试材料为郑单958(ZD958)和蠡玉16(LY16), 于2014和2015年在凤阳县安徽科技学院种植园进行抗性鉴定, 其中郑单958抗蚜, 蠡玉16感蚜。

1.2 材料处理

将2个玉米品种在光照培养箱(25 ℃, 暗光条件)中催芽48 h, 播种于花盆(直径20 cm, 高15 cm)中, 培养介质为大田土、珍珠岩、蛭石、园艺有机肥按1:1:1:1(体积比)的比例混合, 用杀菌剂多菌灵处理培养介质以防病菌侵染。每盆播种8粒种子, 覆土约1.5 cm, 出苗后进行间苗, 每盆留大小一致的苗4株。每品种播种50盆, 定期浇水, 自然光照, 生长期内白天温度20~30 ℃, 夜间15~20 ℃。待玉米苗长至三叶一心期, 将采集于田间自然种群玉米蚜的高龄若蚜和成蚜用毛笔轻轻地接到植株上, 接蚜虫的密度梯度为0、10、20、40、80头· 株^-1, 共5个梯度, 每个梯度接种10盆, 2 h后检查蚜虫是否有掉落, 并补齐。24 h后采集第二叶片测定9种植株生理指标含量。

1.3 生理指标测定方法

SOD、POD、CAT、PAL活性和叶绿素、可溶性蛋白含量采用文献[12]的方法测定; 丙二醛、可溶性糖含量采用文献^[13]的方法测定; PPO活性采用文献[14]的方法测定。

1.4 数据统计分析

采用Microsoft Excel 2007软件进行数据的整理和计算; 采用SPSS13.0软件进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 玉米蚜刺吸胁迫对可溶性蛋白含量的影响

由表1可知, 两个玉米品种的可溶性蛋白含量均随着接蚜密度的增加而逐步上升。玉米品种郑单958在接蚜24 h, 0头· 株^-1处理的可溶性蛋白含量与40、80头· 株^-1处理差异显著; 而0与10头· 株^-1之间、40与80头· 株^-1之间可溶性蛋白含量差异不显著。蠡玉16在接蚜24 h, 80头· 株^-1处理的可溶性蛋白含量显著高于0和10头· 株^-1; 而20、40、80头· 株^-1处理之间的可溶性蛋白含量差异不显著。

表1 不同蚜虫密度对郑单958、蠡玉16可溶性蛋白含量的影响 Table 1 Effect of different aphid density on soluble protein content in Zhengdan 958 and Liyu 16 mg· g^-1

在接蚜24 h, 10、20、40、80头· 株^-1处理下郑单958的可溶性蛋白含量分别比0头· 株^-1增加了2.66%、10.84%、11.80%、15.42%, 而蠡玉16的可溶性蛋白含量分别比0头· 株^-1增加了9.65%、13.01%、15.22%、18.32%。抗蚜品种郑单958的可溶性蛋白含量上升幅度远小于感蚜品种蠡玉16。

2.2 玉米蚜刺吸胁迫对叶绿素(Chl)含量的影响

由表2可知, 两玉米品种叶绿素含量均呈现下降趋势。品种郑单958在接蚜24 h, 80头· 株^-1处理的叶绿素含量显著低于0、10头· 株^-1; 40和80头· 株^-1处理的叶绿素含量略有变化但差异不显著; 且0头· 株^-1与10头· 株^-1处理的叶绿素含量差异不显著。蠡玉16在接蚜24 h, 80头· 株^-1的叶绿素含量显著低于其他各处理和对照, 40头· 株^-1的叶绿素含量显著低于对照, 但与10、20头· 株^-1处理差异不显著。接蚜24 h, 10、20、40、80头· 株^-1处理的郑单958的叶绿素含量分别比0头· 株^-1降低了5.43%、9.00%、14.80%、17.58%, 而蠡玉16的叶绿素含量分别比0头· 株^-1下降了6.15%、11.29%、16.29%、26.99%。随着蚜虫密度的增加, 感蚜品种蠡玉16的叶绿素含量下降幅度远大于抗蚜品种郑单958。

表2 不同蚜虫密度对郑单958、蠡玉16叶绿素含量的影响 Table 2 Effect of different aphid density on chlorophyll content in Zhengdan 958 and Liyu 16 mg· g^-1

2.3 玉米蚜刺吸胁迫对丙二醛(MDA)含量的影响

丙二醛(MDA)是植物细胞膜脂过氧化作用的产物之一, 其含量高低被用作膜伤害指标。由表3可知, 两个品种的MDA含量均呈现逐渐上升的趋势。玉米品种蠡玉16在叶片接蚜24 h, 0、10、20与80 头· 株^-1处理的MDA含量差异显著; 40 头· 株^-1处理的MDA含量显著高于0 头· 株^-1处理; 10、20、40 头· 株^-1处理的MDA含量随蚜虫密度增加而呈上升趋势, 但差异不显著。玉米品种郑单958在接蚜24 h, 0、10与80头· 株^-1处理的MDA含量差异显著; 40 头· 株^-1处理的MDA含量略高于20 头· 株^-1处理, 但差异不显著。

接蚜24 h, 10、20、40、80头· 株^-1处理下郑单958的MDA含量分别比0 头· 株^-1处理增加了4.23%、9.05%、10.62%、13.40%, 接蚜24 h, 10、20、40、80 头· 株^-1处理下蠡玉16的MDA含量分别比0 头· 株^-1处理增加了11.83%、14.95%、22.14%、27.38%。抗蚜品种郑单958的MDA含量的上升幅度明显低于感蚜品种蠡玉16。

表3 不同蚜虫密度对郑单958、蠡玉16丙二醛(MDA)含量的影响 Table 3 Effect of different aphid density on malondialdehyde content in Zhengdan 958 and Liyu 16 μ mol· kg^-1

2.4 玉米蚜刺吸胁迫对可溶性糖含量的影响

由表4可知, 两个玉米品种的可溶性糖含量均呈现上升趋势。郑单958在接蚜24 h, 0与10 头· 株^-1处理的可溶性糖含量显著低于20、40、80 头· 株^-1处理; 随着蚜虫密度的增加, 20、40、80 头· 株^-1处理的可溶性糖含量逐渐升高, 但差异不显著。蠡玉16在接蚜24 h, 0、10 头· 株^-1与80 头· 株^-1处理的可溶性糖含量差异显著; 0 头· 株^-1与10 头· 株^-1之间也有显著性差异; 随着蚜虫密度的增加, 20、40、80 头· 株^-1处理的可溶性糖含量逐渐升高, 但差异不显著。

表4 不同蚜虫密度对郑单958、蠡玉16可溶性糖含量的影响 Table 4 Effect of different aphid density on soluble sugar content in Zhengdan 958 and Liyu 16 mg· g^-1

接蚜24 h, 10、20、40、80 头· 株^-1处理下郑单958的可溶性糖含量分别比0 头· 株^-1处理增加了1.88%、16.06%、20.89%、23.10%; 而10、20、40、80 头· 株^-1处理下, 蠡玉16的可溶性糖含量分别比0 头· 株^-1上升了11.23%、17.18%、18.02%、31.69%。抗蚜品种郑单958的可溶性糖含量增长幅度明显低于感蚜品种蠡玉16。

2.5 不同密度玉米蚜刺吸胁迫对超氧化物歧化酶活性的影响

根据表5可知, 郑单958在接蚜24 h之后, 接蚜10、20、40和80 头· 株^-1的实验组的SOD活性与对照组的SOD活性相比, 均显著升高。接蚜10与40头· 株^-1处理相比, 差异显著, 但是与接蚜20、80 头· 株^-1处理相比, 差异不显著; 接蚜20与40、80 头· 株^-1处理相比, 差异不显著; 接蚜40和80 头· 株^-1处理相比, 差异显著。与0 头· 株^-1处理相比, 接蚜10、20、40和80 头· 株^-1处理的SOD活性升高22.06%、39.43%、51.58%和26.64%。蠡玉16在接蚜24 h, 各处理的SOD活性显著高于对照组(0 头· 株^-1); 接蚜10头· 株^-1处理的SOD活性显著低于40头· 株^-1处理的SOD活性; 接蚜20与40、80头· 株^-1处理之间差异不显著。与对照组相比, 接蚜10、20、40和80 头· 株^-1处理时玉米叶片体内的SOD活性依次升高了27.99%、41.22%、51.22%和42.13%。

表5 不同蚜虫密度为害对郑单958和蠡玉16 SOD活性的影响 Table 5 Effect of different aphid density on SOD activity of Zhengdan 958 and Liyu 16 U· h^-1· g^-1

从整体上来看, 在蚜虫密度低于40 头· 株^-1时, 随着蚜虫密度的增加, 两个玉米品种的SOD活性均呈现升高趋势; 当蚜虫密度达到80 头· 株^-1时, SOD活性呈现降低趋势。在各蚜虫密度下, 郑单958的SOD活性均高于蠡玉16。

2.6 不同密度玉米蚜刺吸胁迫对多酚氧化酶活性的影响

根据表6可知, 郑单958在接蚜24 h, 接蚜10、20、40和80 头· 株^-1处理组的PPO活性与对照组(0 头· 株^-1)的PPO活性相比, 均显著升高。接蚜10 头· 株^-1与20、40 头· 株^-1处理相比, 差异不显著, 但是与接蚜80 头· 株^-1处理相比, 差异显著; 接蚜20头· 株^-1与40、80 头· 株^-1处理相比, 差异均不显著; 接蚜40头· 株^-1和80头· 株^-1处理相比, 差异不显著。与对照组相比, 接蚜10、20、40、80头· 株^-1的PPO活性分别升高了26.67%、37.50%、45.00%、59.17%。蠡玉16接蚜24 h, 各接蚜处理的PPO活性显著高于对照组(0头· 株^-1); 接蚜10头· 株^-1处理的植株PPO活性显著低于20、40头· 株^-1处理, 并且接蚜80头· 株^-1处理的PPO活性显著高于其他处理; 接蚜20与40头· 株^-1的处理之间差异不显著。与对照组相比, 接蚜10、20、40、80头· 株^-1时玉米叶片体内的PPO活性依次升高了14.97%、25.17%、32.65%和46.94%。随着接蚜密度的增加, 两个玉米品种的PPO活性均呈现升高的趋势; 在各蚜虫密度下, 郑单958的PPO活性均低于蠡玉16, 但郑单958的PPO活性上升百分率均高于蠡玉16。

表6 不同蚜虫密度为害对郑单958和蠡玉16 PPO活性的影响 Table 6 Effect of different aphid density on PPO activity of Zhengdan 958 and Liyu 16 U· min^-1· g^-1

2.7 不同密度玉米蚜刺吸胁迫对过氧化物酶活性的影响

根据表7可知, 郑单958玉米品种在接蚜24 h, 接蚜20、40和80 头· 株^-1处理组的POD活性与对照组(0 头· 株^-1)相比, 均显著升高; 接蚜10头· 株^-1处理的POD活性显著低于接蚜40 头· 株^-1处理, 但与接蚜20、80 头· 株^-1处理相比, 差异不显著; 接蚜20、40、80 头· 株^-1处理之间, 差异均不显著。与对照组相比, 接蚜10、20、40和80 头· 株^-1处理组的POD活性依次升高了9.93%、23.15%、32.54%, 和25.85%。蠡玉16接蚜24 h, 接蚜处理组的POD活性显著高于对照组(0 头· 株^-1); 接蚜10 头· 株^-1处理的POD活性显著低于其他蚜虫密度, 而接蚜40 头· 株^-1处理组的POD活性显著高于其他蚜虫密度; 接蚜20 头· 株^-1处理的POD活性与80 头· 株^-1处理之间差异不显著。与对照组相比, 接蚜10、20、40和80 头· 株^-1处理玉米叶片体内的POD活性依次升高了12.82%、25.02%、43.43%和26.65%。从整体上来看, 在蚜虫密度低于40 头· 株^-1时, 随着蚜虫密度的增加, 两个玉米品种的POD活性均呈现升高趋势; 当蚜虫密度达到80 头· 株^-1时, POD活性呈现降低趋势。在各蚜虫密度下, 郑单958的POD活性均高于蠡玉16。

表7 不同蚜虫密度为害对郑单958和蠡玉16 POD活性的影响 Table 7 Effect of different aphid density on POD activity of Zhengdan 958 and Liyu 16 U· min^-1· g^-1

2.8 不同密度玉米蚜刺吸胁迫对过氧化氢酶活性的影响

根据表8可知, 郑单958接蚜24 h, 接蚜10和80 头· 株^-1处理组的CAT活性与对照组(0头· 株^-1)相比均升高, 但差异不显著; 接蚜20和40 头· 株^-1处理组的CAT活性比对照组显著升高; 接蚜10与20、40 头· 株^-1处理相比差异显著, 与接蚜80 头· 株^-1处理相比, 差异不显著; 接蚜20与40、80 头· 株^-1处理相比, 差异均不显著; 接蚜40与80 头· 株^-1处理相比, 差异不显著。与对照组相比, 接蚜10、20、40和80 头· 株^-1处理组的CAT活性依次升高4.28%、33.52%、47.37%和19.21%。蠡玉16接蚜24 h, 各处理之间玉米叶片体内的CAT活性变化均不大, 只有0与40 头· 株^-1处理之间存在显著差异, 其他蚜虫密度之间差异均不显著, 但接蚜40 头· 株^-1处理的CAT活性略高于其他处理。与对照组相比, 接蚜10、20、40和80 头· 株^-1处理的玉米叶片的CAT活性升高了7.91%、25.54%、35.61%和17.99%。从整体上来看, 在蚜虫密度低于40头· 株^-1时, 随着蚜虫密度的增加, 两个玉米品种的CAT活性均呈现升高趋势, 当蚜虫密度达到80头· 株^-1时, 酶活性呈现降低趋势。在各蚜虫密度下, 郑单958的CAT活性均高于蠡玉16。

表8 不同蚜虫密度为害对郑单958和蠡玉16 CAT活性的影响 Table 8 Effect of different aphid density on CAT activity of Zhengdan 958 and Liyu 16 U· min^-1· g^-1

2.9 不同密度玉米蚜刺吸胁迫对苯丙氨酸解氨酶活性的影响

根据表9可知, 郑单958接蚜24 h, 接蚜80头· 株^-1处理组的PAL活性与对照组(0头· 株^-1)相比显著升高, 接蚜10与20、40、80 头· 株^-1相比, 差异均不显著; 接蚜20与40、80 头· 株^-1相比, 差异均不显著; 接蚜40与80 头· 株^-1相比, 差异不显著。与对照组相比, 接蚜10、20、40和80 头· 株^-1处理组PAL活性依次升高9.23%、21.54%、29.23%和43.08%。蠡玉16接蚜24 h, 与对照组(0头· 株^-1)相比, 接蚜40、80头· 株^-1处理的PAL活性差异显著, 而10、20头· 株^-1处理之间的PAL活性差异不显著; 接蚜10与40、80 头· 株^-1处理之间PAL活性差异显著; 接蚜20与80 头· 株^-1处理之间差异显著, 与其他蚜虫密度的活性差异不显著; 此外, 接蚜40与10 头· 株^-1处理之间差异不显著, 与20、80 头· 株^-1处理也无显著差异, 且活性略高于10、20 头· 株^-1处理。与对照组相比, 接蚜10、20、40和80 头· 株^-1处理的玉米叶片的PAL活性依次升高了3.92%、8.82%、12.75%和17.16%。从整体上可以看出, 随着接蚜密度的增加, 两个玉米品种的PAL活性均呈现升高的趋势; 在各蚜虫密度下, 郑单958的PAL活性均低于蠡玉16, 而郑单958的PAL活性上升百分率均高于蠡玉16。

表9 不同蚜虫密度为害对郑单958和蠡玉16 PAL活性的影响 Table 9 Effect of different aphid density on PAL activity of Zhengdan 958 and Liyu 16 U· h^-1· g^-1

3 讨论

3.1 叶绿素含量变化与抗蚜性的关系

许多文献证明, 环境条件的变化可以改变叶绿素含量, 进而引起光合速率的变化^{[15, 16]}。主要原因可能是由于阻止了叶绿素的合成, 或提高了叶绿素酶的活性, 分解了叶绿素^[17]。如表2可知, 受到蚜虫刺吸胁迫的两个品种叶绿素含量均出现了不同程度的下降趋势; 抗蚜品种郑单958的叶绿素含量在40头· 株^-1处理后下降缓慢, 而品种蠡玉16的叶绿素含量变化率在40头· 株^-1处理后下降率达到最大26.99%。感蚜品种蠡玉16叶绿素含量下降百分率大于抗蚜品种郑单958, 与武德功等^[18]、段灿星等^[19]的结果一致。因此, 叶绿素含量变化率可以作为玉米抗蚜性的一个指标。

3.2 可溶性蛋白、可溶性糖、丙二醛含量变化与抗蚜性的关系

有研究表明, 植物中可溶性蛋白含量可以改变植食性害虫选择寄主活动, 植物体内可溶性蛋白含量高时, 植食性昆虫的存活率、生长发育速度和生殖力相对提高^{[20, 21]}。植物体内的可溶性蛋白大多是参与细胞各种代谢的酶类, 其含量是了解植物体总代谢的一个重要指标, 害虫通过刺吸胁迫为害而获得蛋白质等营养物质, 故通常受害叶片中蛋白质含量降低, 如褐飞虱为害水稻后可溶性蛋白含量下降^{[19, 22]}, 豌豆蚜为害苜蓿品种后可溶性蛋白含量也表现为下降^[18]。本实验中两个品种在受到不同密度蚜虫为害后与对照(0头)相比均出现了不同程度的升高, 可能是由于蚜虫刺吸引起蛋白酶活性升高, 把非可溶性蛋白转化为可溶性蛋白的速率高于被蚜虫吸收的速率造成的。同时感蚜品种蠡玉16可溶性蛋白变化百分率明显高于抗虫品种郑单958, 而且感蚜品种蠡玉16对照的可溶性蛋白含量高于抗蚜品种郑单958的对照, 由此可知, 可溶性蛋白含量与玉米抗蚜性具有负相关性, 与王怡等^[10]在田间测定的结果一致。

可溶性糖是多数植物在不良环境条件下积累较多的渗透调节物质。通常在不良条件下, 植物会积累一些可溶性糖来抵抗逆境的胁迫。本实验表明, 郑单958可溶性糖含量变化率低于蠡玉16, 蚜虫为害玉米叶片时品种蠡玉16可溶性糖含量明显高于品种郑单958。由此可知, 可溶性糖含量与玉米抗蚜性存在负相关性关系, 与周福才等^[23]的研究结果一致。

植物受到逆境胁迫, 细胞膜会发生脂过氧化, 其中的一个指示性指标是丙二醛(MDA)。丙二醛可以和细胞内多种物质进行反应, 并触发相关酶和膜结构的损坏。研究表明, 当MDA大量增加时, 表明体内细胞受到较严重的破坏^{[24, 25]}。本研究发现, 玉米蚜刺吸胁迫为害后两个玉米品种(郑单958、蠡玉16)叶片内的MDA含量都有所增加, 说明细胞膜系统受到了不同程度的损坏。当MDA含量增加幅度较大时, 表明细胞受到的破坏较严重, 证实玉米叶片受到蚜虫刺吸胁迫密度越大, 对玉米叶片生理状态影响越大。当MDA含量上升幅度较小时, 表明细胞遭到的破坏较小, 其抗蚜性较高。本实验中, 玉米蚜虫危害胁迫后, 抗蚜品种郑单958叶内的MDA含量变化率小于蠡玉16, 说明郑单958受到蚜虫刺吸胁迫后, 细胞受到的破坏较小。同时, 也说明MDA含量与玉米品种的抗性存在负相关关系, 与前人^{[24, 25, 26]}研究结果一致。

3.3 SOD、POD、CAT活性变化与蚜虫密度的关系

当植物受到昆虫的刺吸危害时, 植物体内的保护酶活性会发生相应的变化, 以保护植株免于受到昆虫的危害。昆虫刺吸取食使植物体内正常氧代谢受到干扰, 活性氧的产生速度加快, 会破坏保护酶系统, 导致活性氧积累, 诱发或加速膜脂过氧化作用链式反应, 造成细胞膜系统破坏以及生物大分子的损伤^[27]。SOD能有效抑制活性氧自由基对机体的伤害, 催化超氧自由基产生歧化反应, 产生毒性较小的H₂O₂和 $\begin{matrix} O_{2}^{[28 - 30]} \end{matrix}$ 。POD是植物抗逆反应过程中的关键酶之一, 是普遍存在于植物组织中的一种氧化还原酶。CAT存在于红细胞和某些组织内的过氧化体中, 主要作用是催化H₂O₂分解为H₂O和O₂, 使得H₂O₂不与O₂在铁螯合物作用下反应生成非常有害的-OH^{[31, 32]}。

本研究表明, 经不同密度(10、20、40和80头· 株^-1)蚜虫刺吸24 h之后, 抗蚜玉米郑单958幼苗内的保护酶SOD、POD和CAT活性呈现明显的升高趋势, 并且蚜虫密度越高(从10到40头· 株^-1), 酶活性升高越明显, 但当蚜虫密度超过某一极限值后, SOD、POD和CAT活性则不再继续升高, 而是有所下降但仍比不接虫对照高。可能是由于在苗期, 玉米体内的SOD、POD、CAT在蚜虫低密度时起保护作用, 当蚜虫密度超过阈值时, 这3种酶的保护作用下降。

3.4 PPO、PAL活性变化与蚜虫密度的关系

PPO是植物体内酚类物质氧化的主要酶, 参与植物体内酚类物质氧化产生毒性更强的醌类和参与木质素的合成^{[33, 34]}。PAL是植物抗病反应的次生代谢过程中苯丙烷类代谢途径的关键酶和限速酶, 在植物抗逆过程中起着化学屏障作用^{[35, 36]}。在此次实验中, 郑单958的PPO和PAL总体随着蚜虫密度的增加而增加。因此, 当植物受到昆虫危害后, 为了免于受到更大的伤害, 植物本身做出的防御反应, 即随着蚜虫密度的增加, PPO和PAL活性随之增强。

(责任编辑张韵)

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献

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... 玉米是我国的主要粮食作物,它既为人们提供了重要的粮食原料,又是畜牧业发展中的重要优质高产的饲料,在现代农业生产中有着举足轻重的作用^[1,2] ...

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... 实践证明,使用抗虫品种是防治蚜虫为害最为经济、安全、有效的方式^[4],因此筛选抗蚜品种或自交系,研究其相关机理是选育抗性品种工作的第一步 ...

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李远, 赵曼, 郭线茹, 等. 不同玉米品种(系)田间抗蚜性的初步鉴定[J]. 河南农业大学学报, 2012, 46(3): 307-312.

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... 我国已有文献报道了不同地区玉米抗蚜性及其相关机制研究,如李远等^[5]在河南鉴定了4个玉米品种和7个自交系的田间抗蚜性 ...

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The dynamics of corn aphid （Rhopalosiphum maidis Fitch） and predator ladybirds in 26 corn varieties （lines） were systematically investigated in Zhaotong， Yunnan Province， to compare their resistance to aphid among varieties in corn field by using the methods of aphid number ratio， and to study the relationship between resistance and the population ratio of ladybirds to aphid in different corn varieties. The results indicated that there were 9 highly resistant varieties （Ludan 15， Shengyu 6， Yunrui 62， Jingdan 11， Yunrui 339， Yunrui 407， Yunrui 668， Yunrui 89， Yunrui 7）， 6 resistant varieties （Yunrui 392， Yunrui 222， Linyu 9， Yunrui 999， Yunrui 10， Yunrui 505）， 1 moderately resistant varieties （Zhenhe 99）， 4 susceptible varieties （Yunrui 666， Zudan 808， Xuanhuangdan 5， Linyu 8）， and 6 highly susceptible varieties ［Linyu 10 （white）， Datian 1， Haiyu 92， Xuanhuangdan 2， Yunrui 108， Shidan 4］. Among the above 26 varieties， the variety with high resistance tended to have high ratio of ladybirds to corn aphid， and a power function was regressed between the ratio value of aphid and the ratio value of ratio of ladybirds to corn aphid， implying an association of resistance of corn with predator ladybirds in controlling aphid population in field.

调查了26个玉米品种（系）在云南昭通地区的玉米蚜及其捕食型天敌瓢虫的发生情况，采用蚜量比值法比较了玉米品种在田间对玉米蚜的抗性，并分析了不同玉米品种的抗蚜性与益害比（瓢虫/玉米蚜）的关系。结果表明：在田间自然感蚜条件下，高抗品种有9个，分别为路单15号、胜玉6号、云瑞62、靖单11号、云瑞339、云瑞407、云瑞668、云瑞89、云瑞7号；抗性品种6个，分别为云瑞392、云瑞222、临玉9号、云瑞999、云瑞10号、云瑞505；中抗品种1个，为珍禾99；感蚜品种4个，分别为云瑞666、足单808、宣黄单5号、临玉8号；高感品种6个，分别为临玉10号（白粒）、大天一号、海玉92、宣黄单2号、云瑞108、师单4号。不同玉米品种的抗蚜性与益害比有显著的正相关性，益害比与蚜量比值呈幂函数关系，说明玉米的抗蚜性与瓢虫对玉米蚜有明显的联合控制作用。

... 张衍干等^[8]在云南省昭通地区鉴定了26个玉米品种(系)的抗性级别 ...

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摘　要： [目的]筛选对玉米蚜Rhopalosiphum maidis抗性的糯玉米品种。[方法]采用蚜情指数法和大量蚜虫侵染法对6个糯玉米（Zea mays L.sinensis Kulesh）品种分别在苗期和大喇叭口期进行抗蚜性鉴定。[结果]苗期评价结果为6个糯玉米品种的抗性植株百分率为30%~70%,抗性级别显示中糯1号、丰糯1号、苏玉糯2号为抗（R）,品糯28、凤糯2146为中抗（MR）,苏玉糯5号为感（S）;6个糯玉米品种在大喇叭口期的抗性级别均为感（S）。[结论]糯玉米在苗期对蚜虫的抗性较高,在大喇叭口期对蚜虫的抗性较低。

... 武德功等^[9]在安徽凤阳评价了6个糯玉米品种的抗蚜性 ...

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... 王怡等^[10]报道了蚜虫田间消长与玉米生化物质的相关性研究 ...

... 同时感蚜品种蠡玉16可溶性蛋白变化百分率明显高于抗虫品种郑单958,而且感蚜品种蠡玉16对照的可溶性蛋白含量高于抗蚜品种郑单958的对照,由此可知,可溶性蛋白含量与玉米抗蚜性具有负相关性,与王怡等^[10]在田间测定的结果一致 ...

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... 赵文峰等^[11]报道了不同抗性玉米自交系感蚜期4种酶活性变化 ...

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... 3 生理指标测定方法SOD、POD、CAT、PAL活性和叶绿素、可溶性蛋白含量采用文献[12]的方法测定 ...

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... 丙二醛、可溶性糖含量采用文献^[13]的方法测定 ...

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... PPO活性采用文献[14]的方法测定 ...

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... 1 叶绿素含量变化与抗蚜性的关系许多文献证明,环境条件的变化可以改变叶绿素含量,进而引起光合速率的变化^[15,16] ...

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... 1 叶绿素含量变化与抗蚜性的关系许多文献证明,环境条件的变化可以改变叶绿素含量,进而引起光合速率的变化^[15,16] ...

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HUANG

. Evaluation of the resistance to aphid of alfalfa varieties and preliminary studies on the resistance mechanism[D]. Yangling: Northwest Agriculture and Forestry University, 2007. (in Chinese with English abstract)

苜蓿蚜(Aphis craccivora Koch)属同翅目(Homoptera)、蚜科(Aphididae),是世界性苜蓿害虫。长期以来对苜蓿蚜的防治主要采用化学防治的方法,不仅污染环境,而且造成害虫产生抗药性和毒杀天敌,并且苜蓿蚜的发生危害没有减轻,反而呈现日趋严重的趋势。应用抗虫品种是防治苜蓿蚜最经济、最有效的措施之一。然而,目前关于紫花苜蓿抗蚜性及其机理的研究却不多见。因此,本文从诱导型抗性方面,研究了6个紫花苜蓿品种对苜蓿蚜的抗性及其机理,结果表明: 1在田间自然环境下使用蚜量比值法对6个紫花苜蓿品种进行抗蚜性鉴定,筛选出高抗材料2份,分别为德国大叶熊、美国杂交雄;中抗材料2份,分别为巨人201+Z、牧野;高感材料2份,分别为中苜1号、新牧1号。 2在蚜虫刺吸诱导的过程中,高感品种的丙二醛含量始终高于中抗品种和高抗品种,并且均保持上升的趋势。高感品种的超氧化物歧化酶、过氧化物酶和苯丙氨酸解氨酶活性始终低于高抗品种和中抗品种,其中高感品种、中抗品种和高抗品种的超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性均表现先上升后下降的趋势,而苯丙氨酸解氨酶活性上升到高峰后均趋于稳定。过氧化氢酶活性在各抗性品种间表现为交替的上升下降。高抗品种的多酚氧化酶活性前期低于高感品种,后期高于高感品种,而中抗品种的多酚氧化酶活性居于二者之间。由此可见,在蚜虫危害胁迫下,不同抗性品种间丙二醛、超氧化物歧化酶、过氧化物酶、苯丙氨酸解氨酶和多酚氧化酶活性变化与苜蓿抗蚜性密切相关,均可作为苜蓿抗蚜性鉴定的生理指标,而过氧化氢酶活性变化与苜蓿抗蚜性的联系有待进一步研究。 3在蚜虫刺吸诱导的过程中,不同抗性品种的叶绿素含量、净光合速率、气孔导度均下降,但中抗品种和高抗虫品种下降幅度较小。中抗品种和高抗品种胞间CO2浓度持续下降,气孔限制值持续上升,表明气孔限制是净光合速率下降的主要原因;高感品种胞间CO2浓度先降低后升高,气孔限制值先升高后降低,表明胁迫前期气孔限制占主导地位,后期非气孔限制占主导地位。 4在蚜虫刺吸诱导的过程中,高感品种的PSⅡ最大光能转换效率、PSⅡ潜在活性、PSⅡ反应中心实际光能转化效率、光合电子传递速率、光化学猝灭系数均不断下降,而中抗品种和高抗品种在整个危害胁迫过程降幅较小,其中牧野和美国杂交熊的PSⅡ反应中心实际光能转化效率和光合电子传递速率还略有升高。不同抗性品种的非光化学猝灭系数在前期和中期表现一致,先上升后下降,而后期高感品种上升,中抗品种和高抗品种下降。由此可见,在蚜虫危害胁迫下,不同抗性品种间叶绿素含量、光合特性和叶绿素荧光参数的变化趋势和变化幅度与紫花苜蓿的抗蚜性强弱密切相关。

... 主要原因可能是由于阻止了叶绿素的合成,或提高了叶绿素酶的活性,分解了叶绿素^[17] ...

2011

0.0

武德功, 贺春贵, 刘长仲, 等. 不同苜蓿品种对豌豆蚜的生化抗性机制[J]. 草地学报, 2011, 19(3): 498-501.

WU D

, HE C

, LIU C

, et al. Biochemical resistance mechanism of Medicago sativa to Acyrthosiphon pisum[J]. Acta Agrestia Sinica, 2011, 19(3): 498-501. (in Chinese with English abstract)

... 感蚜品种蠡玉16叶绿素含量下降百分率大于抗蚜品种郑单958,与武德功等^[18]、段灿星等^[19]的结果一致 ...

... 植物体内的可溶性蛋白大多是参与细胞各种代谢的酶类,其含量是了解植物体总代谢的一个重要指标,害虫通过刺吸胁迫为害而获得蛋白质等营养物质,故通常受害叶片中蛋白质含量降低,如褐飞虱为害水稻后可溶性蛋白含量下降^[19,22],豌豆蚜为害苜蓿品种后可溶性蛋白含量也表现为下降^[18] ...

2013

0.0

段灿星, 彭高松, 王晓鸣, 等. 抗感水稻品种受灰飞虱为害后的生理反应差异[J]. 应用昆虫学报, 2013, 50(1): 145-153.

DUAN C

, PENG G

, WANG X

, et al. Differences in the physiological response of resistant and susceptible rice varieties infested by the small brown planthopper[J]. Chinese Journal of Applied Entomology, 2013, 50(1): 145-153. (in Chinese with English abstract)

摘　要：灰飞虱Laodelphax striatellus Fallen（SPBH）是我国水稻生产上的一种重要害虫。为探明水稻抗灰飞虱的生理基础，在不同灰飞虱虫口密度（0、5、10、20头／株）及不同为害时间（3d、6d）下，检测了抗感水稻品种相关生理指标的变化差异。结果表明，灰飞虱为害后，抗感水稻植株中叶绿素、可溶性糖及可溶性蛋白含量均呈下降趋势，感虫品种中的下降幅度显著大于抗虫品种，且感虫品种的叶绿素、可溶性糖及可溶性蛋白含量在不同虫口密度及不同为害时间下，均存在显著差异。当灰飞虱以 20头／株为害6d后，武育粳3号、Kinmaze、DV85和Mudgo中叶绿素下降幅度分别为46．0％、46．O％、2．3％和2．1％，可溶性糖含量下降幅度分别为55．5％、46．3％、9．2％和11．7％，可溶性蛋白含量下降幅度分别为22．3％、29．5％、8．5％和6．7％。抗感水稻中过氧化物酶活性随虫量增大和为害时间延长而显著升高，过氧化氢酶活性则随虫量增加和为害时间延长而降低，但抗虫植株中保护性酶活性对虫害胁迫的响应明显早于感虫材料。游离脯氨酸和丙二醛含量均随着灰飞虱虫量增大及为害时间延长而上升，其中，游离脯氨酸在抗虫材料中的上升幅度高于感虫品种，丙二醛含量则在感虫品种的上升幅度显著高于抗虫材料。

... 感蚜品种蠡玉16叶绿素含量下降百分率大于抗蚜品种郑单958,与武德功等^[18]、段灿星等^[19]的结果一致 ...

1992

0.0

... 2 可溶性蛋白、可溶性糖、丙二醛含量变化与抗蚜性的关系有研究表明,植物中可溶性蛋白含量可以改变植食性害虫选择寄主活动,植物体内可溶性蛋白含量高时,植食性昆虫的存活率、生长发育速度和生殖力相对提高^[20,21] ...

2002

0.0

2000

0.0

陈建明, 俞晓平, 葛秀春, 等. 水稻植株防御白背飞虱为害的某些生理反应[J]. 中国水稻科学, 2000, 14(1): 43-47.

CHEN J

, YU X

, GE X

, et al. Some physiological changes of rice plants infested by the white-backed planthopper, Sogatella furcifera[J]. Chinese Journal Rice Science, 2000, 14(1): 43-47. (in Chinese with English abstract)

1999

0.0

周福才, 陆自强, 陈丽芳, 等. 小麦麦株内可溶性糖与抗禾谷缢管蚜的关系[J]. 江苏农业研究, 1999, 20(2): 60-63.

ZHOU F

, LU Z

, CHEN L

, et al. The correlativity between soluble sugars of wheat and resistance to the bird cherry-oat aphid Rhopalosiphum padi L. [J]. Jiangsu Agricultural Research, 1999, 20(2): 60-63. (in Chinese with English abstract)

... 由此可知,可溶性糖含量与玉米抗蚜性存在负相关性关系,与周福才等^[23]的研究结果一致 ...

2009

0.0

... 研究表明,当MDA大量增加时,表明体内细胞受到较严重的破坏^[24,25] ...

... 同时,也说明MDA含量与玉米品种的抗性存在负相关关系,与前人^[24,25,26]研究结果一致 ...

2007

0.0

黄伟, 贾志宽, 韩清芳. 蚜虫( Aphis medicaginis Koch)危害胁迫对不同苜蓿品种体内丙二醛含量及防御性酶含量的影响[J]. 生态学报, 2007, 27(6): 2177-2183.

HUANG

, JIA Z

, HAN Q

. Effects of herbivore stress by Aphis medicaginis Koch on the contents of MDA and activities of protective enzymes in different alfalfa varieties[J]. Acta Ecologica Sinica, 2007, 27(6): 2177-2183. (in Chinese with English abstract)

The study focused on the dynamics of MDA contents and the activities of protective enzymes in the leaves of alfalfa varieties with various resistance to Aphis medicaginis Koch. The results indicated that the MDA contents of susceptible varieties were higher than that of the resistant ones when their leaves were piercing-sucked by the aphid. Throughout the period of the aphid attacks, the MDA contents displayed a rising trend in both of the susceptible and resistant varieties. The SOD, POD and PAL activities in the susceptible varieties appeared lower than that of the resistant ones. The activities of SOD and POD of all varieties rose firstly and then declined. However, the PAL activity rose to a peak and remained high during the testing period. The CAT activity formed cycles of rising and declining, with the activity peaks and bases showing opposite positions in the resistant and susceptible varieties, respectively. The PPO activity of susceptible varieties became higher compared to resistant ones in the earlier period but lower in the later part. Therefore, under the stress of the aphid, the contents of MDA and the activity of SOD, POD, PAL and PPO in susceptible and resistant varieties are closely related to the aphid-resistance of alfalfa. These biochemical markers may be used as physiological index for aphid-resistance appraisal. However, the relationship between CAT and aphid-resistance of alfalfa is worth of further research.

研究了蚜虫危害胁迫后不同抗蚜性苜蓿品种叶片内丙二醛含量及防御性酶活性的动态变化。结果表明：在蚜虫刺吸诱导的过程中，高感品种的MDA含量始终高于高抗品种，并且高感和高抗品种均保持上升的趋势；高感品种的SOD、POD和PAL活性始终低于高抗品种，其中高感和高抗品种的SOD和POD活性均表现先上升后下降的趋势，而PAL活性上升到高峰后均趋于稳定；CAT活性在高感和高抗品种间表现为交替的上升下降；高抗品种的PPO活性前期低于高感品种，而后期高于高感品种。由此可见，在蚜虫危害胁迫下，高感和高抗品种间MDA、SOD、POD、PAL和PPO活性的变化与苜蓿的抗蚜性密切相关，均可作为苜蓿抗蚜性鉴定的生理指标，而CAT活性变化与苜蓿抗蚜性的联系有待进一步研究。

... 研究表明,当MDA大量增加时,表明体内细胞受到较严重的破坏^[24,25] ...

... 同时,也说明MDA含量与玉米品种的抗性存在负相关关系,与前人^[24,25,26]研究结果一致 ...

2011

0.0

武德功, 王森山, 刘长仲, 等. 豌豆蚜刺吸胁迫对不同苜蓿品种体内单宁含量及生理活性的影响[J]. 草地学报, 2011, 19(2): 351-355.

WU D

, WANG S

, LIU C

, et al. Effects of herbivore stress by Acyrthosiphon pisum on the contents of tannin and physiological activity in different alfalfa cultivars[J]. Acta Agrestia Sinica, 2011, 19(2): 351-355. (in Chinese with English abstract)

It is necessary to study the relationship between aphid stress and physiological activity in different alfalfa varieties for breeding of resistant alfalfa varieties and sustainable control of aphids.The dynamics of Malondialdehyde(MDA) and Tannin contents and the activities of protective enzymes(Superoxide dismutase(SOD),Peroxidase(POD)) were studied in the leaves of four alfalfa cultivars,Gannong No.5(G5),Gannong No.3(G3),Gloden Empress(JH),and Hunter River(Hu),infested by pea aphid, Acyrthosiphon pisum Harris.Results show that the MDA contents of resistant variety(G5) were lower than that of the susceptible variety(Hu) and low resistant varieties(G3) when their leaves were piercing-sucked by the aphid.The Tannin contents of resistant variety(G5) and the susceptible variety(Hu) were lower than that of the low resistant ones(G3 and JH),While the SOD and POD activities in the susceptible variety(Hu) appeared lower than that of the resistant variety(G5) and low resistant varieties(G3,JH).Throughout the period of aphid attacks,the activities of SOD and POD of all varieties rose initially then declined,whereas the dynamics of MDA and Tannin contents of four alfalfa cultivars were irregular.Therefore,under the aphid stress,the contents of MDA and the activity of SOD,POD in susceptible,low resistant and resistant varieties are closely related to the aphid-resistance of alfalfa.These biochemical markers may be used as physiological indices for aphid-resistance appraisal.However,the relationship between Tannin contents and aphid-resistance of alfalfa requires further research.

通过对甘农5号(G5)、甘农3号(G3)、金皇后(JH)和猎人河(Hu)4种不同抗蚜苜蓿( Medicago sativa L.)品种受豌豆蚜( Acyrthosiphon pisum )胁迫后其叶片内丙二醛(MDA)和单宁含量及防御性酶(超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD))活性的动态变化研究,以期明确各项生理指标与抗虫性之间的关系。结果表明:在蚜虫刺吸诱导过程中,抗虫品种(G5)的MDA含量低于低抗品种(G3)和感虫品种(JH),抗虫品种和感虫品种的单宁含量高于低抗品种,感虫品种的SOD和POD活性低于抗虫品种和低抗品种,且所有品种的SOD和POD活性均表现先上升后下降的趋势,而MDA和单宁含量变化无规律。因此,MDA,SOD和POD活性的变化与苜蓿的抗蚜性密切相关,可作为苜蓿抗蚜性生理指标,而单宁与苜蓿抗蚜性的关系有待进一步研究。

... 同时,也说明MDA含量与玉米品种的抗性存在负相关关系,与前人^[24,25,26]研究结果一致 ...

2008

0.0

... 昆虫刺吸取食使植物体内正常氧代谢受到干扰,活性氧的产生速度加快,会破坏保护酶系统,导致活性氧积累,诱发或加速膜脂过氧化作用链式反应,造成细胞膜系统破坏以及生物大分子的损伤^[27] ...

2017

0.0

2017

0.0

2016

0.0

张家洋. 重金属及盐胁迫对绿金合果芋生理特性的影响[J]. 浙江农业学报, 2016, 28(4): 601-608.

ZHANG J

. Effects of heavy metals and salt stress on physiological characteristics of Syngonium podophyllum Schott[J]. Acta Agriculturae Zhejiangensis, 2016, 28(4): 601-608. (in Chinese with English abstract)

2017

0.0

... CAT存在于红细胞和某些组织内的过氧化体中,主要作用是催化H₂O₂分解为H₂O和O₂,使得H₂O₂不与O₂在铁螯合物作用下反应生成非常有害的-OH^[31,32] ...

2017

0.0

2005

0.0

赵伶俐, 范崇辉, 葛红, 等. 植物多酚氧化酶及其活性特征的研究进展[J]. 西北林学院学报, 2005, 20(3): 156-159.

ZHAO L

, FAN C

, GE

, et al. Progress on polyphenol oxidase and its activity characteristics in plants[J]. Journal of Northwest Forestry University, 2005, 20(3): 156-159. (in Chinese with English abstract)

... 4 PPO、PAL活性变化与蚜虫密度的关系PPO是植物体内酚类物质氧化的主要酶,参与植物体内酚类物质氧化产生毒性更强的醌类和参与木质素的合成^[33,34] ...

2005

0.0

2017

0.0

黄小贞, 赵德刚. 植物苯丙氨酸解氨酶表达调控机理的研究进展[J]. 贵州农业科学, 2017, 45(4): 16-20.

HUANG X

, ZHAO D

. Research progress in regulation and control mechanism of phenylalanine ammonia lyase in plants[J]. Guizhou Agricultural Sciences, 2017, 45(4): 16-20. (in Chinese with English abstract)

摘　要：植物苯丙氨酸解氨酶（PAL,EC 4.3.1.5）是苯丙烷类化合物代谢的关键限速酶,在次生代谢物合成及抗逆过程中有重要作用。从植物苯丙氨酸解氨酶的基本特性、蛋白定位、基因特点以及组织表达模式等方面,对近几年PAL在次生代谢物的生物合成和信号调控中的研究进展进行综述,旨在为苯丙烷合成途径中重要关键酶基因的多样性、表达调控机制复杂性和次生代谢物积累的分子机理以及苯丙氨酸解氨酶的利用研究提供理论依据和应用参考。

... PAL是植物抗病反应的次生代谢过程中苯丙烷类代谢途径的关键酶和限速酶,在植物抗逆过程中起着化学屏障作用^[35,36] ...

2005

0.0

张丽, 常金华, 罗耀武. 不同高粱基因型感蚜虫前后POD、PPO、PAL酶活性变化分析[J]. 中国农学通报, 2005, 21(7): 40-42, 198.

ZHANG

, CHANG J

, LUO Y

. Activity changes of POD, PPO, PAL of the different sorghum genotypes invaded by Aphis sacchari. Zehntner[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2005, 21(7): 40-42, 198. (in Chinese with English abstract)

对几个不同高粱基因型田间感蚜虫前后的三种酶POD、PPO、PAL活性进行了测定,结果表明,感蚜前后各材料POD活性都有明显的增加,抗蚜虫材料河农16前后均比其它几个材料的活性低;PPO活性感虫后有明显的增加,变化情况与POD类似;PAL活性感后有明显的增加,河农16与其它几个感蚜型相比,稳定性显著。表明POD、 PPO与诱导抗性有关,而PAL在抗蚜材料河农16中为组成型表达的,可能受抗蚜虫基因的控制。

... PAL是植物抗病反应的次生代谢过程中苯丙烷类代谢途径的关键酶和限速酶,在植物抗逆过程中起着化学屏障作用^[35,36] ...