菌核净后处理对核盘菌的低剂量刺激作用

核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)引起BLZ945配制的油菜菌核病是威胁油菜生产最严重的病害之一,菌核净和多菌灵是我国防治油菜菌核病最常用的两种杀菌剂。后处理(Post-conditioning)是指接触低剂量有毒物质能够有效减弱先前接触高剂量有毒物质导致的损伤,对生物机体有一定的保护作用。本论文研究了菌核净后处理对核盘菌生长和致病的刺激作用,从生理生化和分子水平初步探究菌核净后处理对核盘菌致病刺激效应的机理。菌核净后处理能够刺激核盘菌菌丝的生长和致病。经高浓度菌核净处理的抗性菌株HLJ5C、HLJ8C和敏感菌株HG1C和HG6C在含低剂量菌核净的马铃薯葡萄糖琼脂培养基(PDA)Malaria immunity上的生长最大刺激率分别为8.46%、21.61%、9.20%和11.67%,在喷施低剂量菌核净的盆栽油菜叶片上致病最大刺激率分别为14.48%、61.99%、27.67%和27.57%。生长和致病最大刺激率在抗性菌株和敏感菌株之间均无明显差异(P>0.05)。第一代经高浓度不同作用机制杀菌剂处理的菌丝,转接到含低剂量菌核净(后处理)PDA上和喷施低剂量菌核净(后处理)油菜叶片上,菌丝生长和致病力均表现出刺激作用。含低剂量菌核净PDA后处理对经异菌脲、咯菌腈和多菌灵处理的菌株HLJ5C的生长最大刺激率分别为18.22%、27.86%和24.58%,对菌株HLJ8C生长最大刺激率分别为31.29%、35.78%和24.66%。最大生长刺激率在不同类型杀菌剂处理组之间差异不显著(P>0.05)。油菜叶片上菌核净后处理对经高浓度异菌脲、咯菌腈和多菌灵处理的抗性菌株HLJ5C致病力最大刺激率分别为133.33%、107.8%和94.01%,对经高浓度异菌脲和咯菌腈处理的菌株HLJ8C致病力最大刺激率分别为48.11%和63.17%。菌核净后处理对菌株HLJ5C致病力的最大刺激率高于对菌株HLJ8C致病力的最大刺激力率(P<0.05)。菌核净后处理生长受到刺激的菌丝对2 g/L刚果红、0.6 M葡萄糖、0.01%(m/v)SDS、0.6 M氯化钠和4 n M过氧化氢的耐受性与对照相比无显著差异。菌核净后处理对核盘菌致病刺激效应机理的研究表明:菌核净后处理对抗性菌株HLJ8C菌丝致病力的刺激作用与菌丝呼吸速率、过氧化物酶(Peroxidase,POD)活性、草酸分泌量、核盘菌致病相关信号通路基因高渗透甘油丝裂原活化蛋白激酶基因Sshog1、双组分组氨酸激酶基因Ssshk1、可溶性裂解转糖激酶Slt同源的丝裂原活化蛋白激酶基因Sssmk3、Ⅰ型和Ⅲ型G蛋白α亚基基因Ssg1和Ssg3、蛋白激酶A催化亚基和调节亚基基因Sspka2和Sspka R、抗氧化酶系统相关硫氧还蛋白还原酶基因Ss Trr1、硫氧还蛋白基因Ss Trx1、超氧化物歧化酶基因Sssod1、草酸代谢相关的草酰乙酸乙酰水解酶基因Ss-oah1、草酸脱羧酶编码基因Ss-odc2、坏死和乙烯诱导肽编码基因Ss NEP2、类整合素编码基因Ss SSITL表达量均无关;菌核净后处理对致病的刺激作用可能与菌丝超氧化物歧化酶selleckchem Galunisertib(Superoxide dismutase,SOD)活性增强、与致病相关的分泌蛋白基因Ss SSVP1和类膨大素基因Ss CP1的上调表达有关。这些研究对了解杀菌剂后处理对植物病原真菌生长和致病的刺激作用、对深入理解杀菌剂后处理的刺激作用机理具有重要的意义。