水稻紋枯病是水稻生產(chǎn)中的主要病害,對水稻的高產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)有重要影響。由于目前生產(chǎn)中缺少免疫和高抗品種,長期大規(guī)模的使用化學(xué)藥劑來防治病害導(dǎo)致病原物的抗性增加,控制效果逐漸降低。近年來,利用誘導(dǎo)因子誘導(dǎo)植物產(chǎn)生抗病性在控制水稻病害的研究方面取得了很大進展。本研究試圖通過用外源乙烯和茉莉酸分別誘導(dǎo)水稻,研究與水稻抗病性相關(guān)的生理生化指標,分析在紋枯病菌脅迫下水稻防衛(wèi)基因的表達程度。為利用外源乙烯和茉莉酸誘導(dǎo)水稻提高抗性提供理論依據(jù),為防治水稻紋枯病開拓新的方法與思路。主要結(jié)果如下:(1)用乙烯和茉莉酸分別處理紋枯病菌,觀察24 h和48 h紋枯病菌菌絲的生長變化,發(fā)現(xiàn)乙烯和茉莉酸均對紋枯病菌的菌絲生長沒有顯著作用。(2)水稻接種紋枯病菌后,用0.05 mmoL/L、0.1 mmoL/L、0.2 mmoL/L、0.4 mmoL/L四種濃度的乙烯處理水稻,以蒸餾水處理的水稻植株為對照。發(fā)現(xiàn)水稻表現(xiàn)出一定的誘導(dǎo)抗病效果。乙烯處理后的水稻相對病斑高度較對照低。其中,以濃度為0.2 mmoL/L的乙烯處理效果最好,相對防效為86.17%,與對照的水稻紋枯病的相對病斑高度相比差異顯著;用1μL/L乙烯抑制劑(1-MCP)處理水稻植株,發(fā)現(xiàn)水稻的發(fā)病情況比對照更嚴重,相對病斑高度與對照相比明顯增高。用0.01 mmoL/L、0.1 mmoL/L、0.5 mmoL/L、1 mmoL/L四種濃度的茉莉酸噴施處理,以不含茉莉酸的無水乙醇溶液處理水稻植株為對照,發(fā)現(xiàn)濃度為0.1 mmoL/L的茉莉酸處理對水稻紋枯病具有明顯誘導(dǎo)抗性,相對防效為82.38%;用茉莉酸處理的水稻紋枯病相對病斑高度與對照相比差異顯著;用3μmoL/L茉莉酸抑制劑(IBU)處理水稻植株,發(fā)現(xiàn)水稻紋枯病的相對病斑高度明顯高于對照,發(fā)病更為嚴重。(3)用0.2 mmoL/L乙烯和0.1 mmoL/L茉莉酸分別處理水稻后,水稻植株內(nèi)POD、PAL和β-1,3-葡聚糖酶活性都表現(xiàn)出不同程度的升高,但PPO活性與對照組相比無顯著差異,并且經(jīng)誘導(dǎo)處理后的丙二醛含量明顯降低,減輕了紋枯病發(fā)生對水稻植株體內(nèi)膜系統(tǒng)造成的傷害。(4)用2 mmoL/L乙烯和0.1 mmoL/L茉莉酸分別處理水稻后,測定水稻PAL、POX和OsPR1b基因的相對表達量,發(fā)現(xiàn)經(jīng)誘導(dǎo)處理后的水稻PAL、OsPR1b和POX的表達量在一定時間內(nèi)均被誘導(dǎo)上調(diào)表達,與對照組差異顯著。(5)這些植物防御酶活性的提高和防衛(wèi)基因表達量的增加,與水稻對紋枯病產(chǎn)生誘導(dǎo)抗病性密切相關(guān),是乙烯和茉莉酸引發(fā)水稻對紋枯病產(chǎn)生誘導(dǎo)抗病性的生理生化機制。
【學(xué)位單位】：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：S435.111.42
【部分圖文】：

表 3-2 乙烯處理對水稻紋枯病的影響Table 3-2 Effect of ethylene on rice sheath blightoL/L）tration病斑高度Lesion Length/cm相對病斑高度Relative Lesion Length/%相對防Relativeeffec 8.18±0.5 18.44 a -oL/L 3.20±0.4 7.21 c 60.oL/L 1.60±0.2 3.61 d 80.oL/L 1.13±0.1 2.55 d 86.oL/L 3.67±0.8 8.27 b 55.植株高度 Plant height/cm 44.36±1.3字母表示在 0.05 水平上差異顯著。nt small letters in the same column indicated the significant level at 0.05.0.2

結(jié)果與分析表 3-3 1-MCP 處理對水稻紋枯病的影響Table 3-3 Effect of 1-MCP on rice sheath blight度（μl/L）oncentration病斑高度Lesion length/cm相對病斑高Relative lesion leck 8.18±0.5 18.44 c0.1μL/L 7.92±0.9 17.85 c0.5μL/L 8.62±0.5 19.43 b1μL/L 9.47±1.2 21.34 a3μL/L 8.36±0.8 18.85 b植株高度 Plant height/cm 44.36±1.3字母表示在 0.05 水平上差異顯著。nt small letters in the same column indicatedthe significant level at 0.05.CK

圖 3-1 乙烯處理后水稻 POD 活性的變化Fig.3-1 Changes of POD activity in rice after ethylene treatment乙烯處理對多酚氧化酶(PPO)活性的影響 3-2 可見，四種處理的水稻 PPO 活性整體變化趨勢相同且無顯著差異，呈勢，都在 24 h 達到活性高峰；可以看出，經(jīng)乙烯處理的水稻 PPO 活性比活性高，但差異不顯著。由此可見，乙烯可以誘導(dǎo)水稻中 PPO 的活性升高，由此得出乙烯對植物體內(nèi) PPO 的活性沒有顯著的誘導(dǎo)作用。圖 3-2 乙烯處理后水稻 PPO 活性的變化
【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 ;日本合成茉莉香[J];化學(xué)工業(yè)與工程;1987年02期

2 潘瑞熾;李海航;;茉莉酸——天然生長抑制劑[J];植物生理學(xué)通訊;1989年02期

3 吳德偉;汪姣姣;謝道昕;;茉莉素與植物生物脅迫反應(yīng)[J];生物技術(shù)通報;2018年07期

4 張艷霞;史玲玲;戴向辰;Neo Christophine Mokgolodi;劉玉軍;;茉莉酸及其衍生物:一類重要的植物次生代謝誘導(dǎo)子[J];海南師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2008年03期

5 楊清;;茉莉酸類的抗癌活性及其作用機制[J];實用藥物與臨床;2014年12期

6 劉春;劉健暉;張志堅;;茉莉酸及其甲酯與植物抗蟲作用[J];安徽農(nóng)業(yè)科學(xué);2010年35期

7 谷麗萍,周阮寶;茉莉酸類在植物體內(nèi)作用研究進展[J];植物學(xué)通報;1997年01期

8 江玲,周燮;茉莉酸類在植物生長發(fā)育和對傷害反應(yīng)中的作用[J];生命科學(xué);1998年01期

9 黃文峰;王立豐;田維敏;;茉莉酸反應(yīng)基因轉(zhuǎn)錄抑制因子JAZ蛋白家族研究進展[J];熱帶作物學(xué)報;2009年09期

10 王妮妍,蔣德安;茉莉酸及其甲酯與植物誘導(dǎo)抗病性[J];植物生理學(xué)通訊;2002年03期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 高會陽;核質(zhì)轉(zhuǎn)運受體AtImportin α作為轉(zhuǎn)錄抑制因子調(diào)控茉莉酸信號的分子機理[D];山東農(nóng)業(yè)大學(xué);2016年

2 王青;桑樹茉莉酸生物合成與信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑基因的鑒定和功能研究[D];西南大學(xué);2017年

3 任春梅;擬南芥Cullin1點突變影響茉莉素信號傳導(dǎo)的研究[D];湖南農(nóng)業(yè)大學(xué);2004年

4 劉艷;機械傷害誘導(dǎo)豌豆幼苗防御性反應(yīng)及其調(diào)控機制[D];中國農(nóng)業(yè)大學(xué);2005年

5 李夢雅;茉莉酸轉(zhuǎn)運蛋白的發(fā)現(xiàn)及其在系統(tǒng)傷害抗性中傳遞系統(tǒng)信號的功能分析[D];中國農(nóng)業(yè)大學(xué);2014年

6 陳瑩;茉莉酸類植物激素膠束電動色譜分離與高靈敏度熒光檢測新方法[D];武漢大學(xué);2014年

7 尹國英;茉莉酸輔助的煙草煙堿突變體篩選及分子生理學(xué)研究[D];西南大學(xué);2017年

8 楊艷麗;外源茉莉酸影響馬鈴薯對晚疫病抗性的初步研究[D];湖南農(nóng)業(yè)大學(xué);2010年

9 劉麗紅;茉莉酸和油菜素甾醇調(diào)控番茄果實類胡蘿卜素積累的機理研究[D];浙江大學(xué);2015年

10 閆素麗;擬南芥響應(yīng)昆蟲取食的早期信號研究[D];北京林業(yè)大學(xué);2015年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 鐘慶燕;外源乙烯和茉莉酸誘導(dǎo)水稻對紋枯病的抗性機理研究[D];東北農(nóng)業(yè)大學(xué);2019年

2 黃瀟;擬南芥IQM1介導(dǎo)茉莉酸信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的機制研究[D];廣州大學(xué);2018年

3 董文華;Lasiodiplodia iranensis發(fā)酵產(chǎn)茉莉酸的研究[D];江南大學(xué);2018年

4 何春梅;茉莉酸信號調(diào)控鋁抑制擬南芥主根生長的機理分析[D];山東大學(xué);2016年

5 翟志文;茉莉酸誘導(dǎo)的粗山羊草轉(zhuǎn)錄組分析及JAZ基因家族功能初探[D];中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院;2018年

6 張小微;茉莉酸調(diào)控的二倍體馬鈴薯離體塊莖發(fā)育差異蛋白質(zhì)組學(xué)分析[D];甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué);2017年

7 鄒正姍;茉莉酸在水稻幼苗根系響應(yīng)氮素過程中的調(diào)控作用[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2017年

8 廖巧;甲基茉莉酸誘導(dǎo)青蒿素積累的機理研究[D];西南大學(xué);2012年

9 丁永強;茉莉酸和光照調(diào)控煙草葉片黃化的作用機制分析[D];西南大學(xué);2017年

10 鄭玉玉;茉莉酸抑制擬南芥暗形態(tài)建成的分子機理研究[D];南京師范大學(xué);2017年

本文編號：2867307