摘要
[目的]分析外源喷施茉莉酸(JA)对甘蔗白条病发生的影响,揭示JA在甘蔗抵抗白条病中的作用及其提升甘蔗白条病抗性的机制,为甘蔗抗白条病的分子育种提供重要基因资源,并为甘蔗白条病防治提供参考.[方法]对健康的甘蔗苗接种白条病菌Xa-FJ1菌液(简称Xa),通过对接种Xa 72h的甘蔗苗喷施纯净水(CK)或不同浓度的JA和茉莉酸抑制剂(IBU)后,观察甘蔗发病情况并统计病情指数,筛选出最适的JA和IBU浓度;将最适浓度的JA和IBU分别喷雾处理接种Xa 72h的甘蔗,于接种后不同时间测定甘蔗体内防御相关生理指标和相关基因的表达情况.[结果]喷施JA可减缓甘蔗白条病的发生,喷施浓度为200 mmol/L时对白条病的抑制效果显著(P<0.05,下同);喷施IBU在一定程度上促进甘蔗白条病的发生,喷施浓度为200 mmol/L时对白条病的抵抗效果最差.分别选取200 mmol/L的JA和IBU进行后续试验.在接种Xa 72h时,CK与JA处理的甘蔗叶片JA含量呈极显著差异(P<0.01,下同);在接种Xa 96和120 h时,CK与IBU处理的甘蔗叶片JA含量呈极显著差异;在接种Xa 72、96和120 h时,IBU处理与JA处理的甘蔗叶片JA含量呈极显著差异.在接种Xa 72 h,JA处理和IBU处理的甘蔗叶片丙二醛(MDA)含量均明显上升,CK与JA处理、IBU处理的MDA含量均呈极显著差异,JA处理与IBU处理亦呈极显著差异.在接种Xa 24h时,CK、JA处理和IBU处理的甘蔗叶片过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性均达最大值,随后下降;在接种Xa 72h时,CK与JA处理的POD活性呈显著差异.在接种Xa 72h时喷施JA和IBI,CK和IBU处理的甘蔗叶片JA通路各基因的相对表达量总体呈下降趋势,而JA处理呈上升趋势.[结论]外源喷施JA引起甘蔗植株JA通路相关基因的表达升高,进而提高体内JA含量和相关防御酶活性,最终增强甘蔗对白条病的抗性.
基金项目
国家现代农业产业技术体系建设专项(CARS-170302)
福建农林大学科技创新基金(CARS-170302)
Science and Technology Innovation Fund Project of Fujian Agriculture and Forestry University(CXZX2020146C)
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