哈茨木霉孢子悬浮液对番茄幼苗生长及抗氧化酶活性的影响

孢子悬浮 液稀释 倍数 50 原液 100 20 10 CK 处理后不同时间叶绿素含量 ( m g / cm 2 ) 1d 35 . 5 34 . 3 32 . 5 34 . 9 33 . 6 31 . 5 3d 34 . 4 33 . 2 33 . 2 30 . 7 30 . 0 30 . 0 5d 33 . 2 32 . 8 31 . 7 31 . 8 31 . 4 30 . 0 7d 33 . 6 32 . 0 33 . 1 31 . 4 28 . 6 26 . 3 平均 34 . 18 33 . 08 32 . 63 32 . 20 30 . 90 29 . 45 增加 差异显著性 率 (% ) 5 % 1 % 16 . 06 12 . 33 10 . 80 9 . 34 4 . 92 a ab ab ab b A A A A A
2 . 3 哈茨木霉孢子悬浮液对番茄苗期叶绿素含量 的影响 从表 2 可看出, 哈茨木霉孢子悬浮液处理提高 了叶片中叶绿素含量。其中 50 倍稀释液处理叶绿 素含量比对照增加 16 . 06 % , 显著高于对照。叶绿 素的增加提高了幼苗的光合能力, 光合产物量相应 增 加 , 因此植株生长量增加可能与哈茨木霉孢子悬
值 6 . 8 , C= 3 . 33 %, T = 4 ; 分离胶 p H 值 8 . 9 , C= 3 . 33 % , T = 12 ; 电极缓冲液为 T ris- 甘氨酸缓冲液, [ 4] p H值 8 . 3 , 凝胶配制及电泳条件参照何忠效等 的 方法。电泳条件 : 100V 恒压电泳至指示剂到达凝胶 前缘。 1 . 5 . 6 POD 的活性染色方法 [ 4] 色方法 。 2 结果与分析 2 . 1 哈茨木霉培养情况 哈茨木霉在 PDA 培养基上生长迅速 , 4 d 后有 一半菌丝转绿 , 8 d 后全部菌丝转绿, 布满培养皿 , 菌丝末端产生大量的绿色孢子。本次分离的木霉菌 纯度较高, 便于用常规方法进行扩繁及保存。 2 . 2 哈茨木霉孢子悬浮液对番茄苗期生长的影响 从表 1 可以看出, 经哈茨木霉孢子悬浮液处理 后 , 番茄幼苗株高、 根长、 地上部干鲜重以及地下部 干鲜重均有不同程度的增长。其中 50 倍液 ( 1 . 28 10 个 /m l) 的作用最为明显 , 番茄幼苗株高、 根长、 地上部鲜重、 地下部鲜重、 地上部干重、 地下部干重 分别 比 对 照增 加 了 32 . 47 % 、41. 78 % 、55 . 56 %、 72. 46 %、 66 . 00 %、 250 . 00% , 均高于对 照。各浓度 孢子悬浮液促进番茄幼苗生长效果的顺序依次是 : 50 倍液 > 100 倍液 > 20 倍液 > 原液 > 10 倍液。
[ 3]
, 保存在 - 20 # 冰箱
刘连妹等 : 哈茨木霉孢子悬浮液 对番茄幼苗生长及抗氧化酶活性的影响
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பைடு நூலகம்
氧化物酶 ( POD )、 超氧化物歧化酶 ( SOD ) 活性的测 定均使用分光光度计法。 1 . 5 . 5 同工酶 PAGE 电泳 凝胶系统: 浓缩胶 p H
表 2 哈茨木霉孢子悬浮液对番茄幼苗叶绿素含量的影响
7 [ 6]
。本研究
10 个 /m l的哈茨木霉孢子悬浮液可以显
著提高番茄幼苗叶片 中 POD、 PPO 活性, 与 前人研 [ 7- 10] 究结果 一致。 PPO 和 POD 均为植物细胞内清 除活性氧伤害的保护性酶系统, 其活性的提高有助 于增强植物的抗病性。因此木霉促进番茄生长, 提 高其抗性的机制是多方面的, 除了作用于病原菌本 身外 , 还可诱导植物内生防御系统。 综合以上结果认为 , 本实验室从淮安菜园分离 出来的哈茨木霉对淮安地区蔬菜有提高抗性、 增产 增收的潜能, 具有开发利用前景。此外 , 进一步研究 该木霉抗病机理以及对不同病害的防治效果, 将会 使利用该木霉有针对性防治某些病害成为可能。
8 [ 3]
。木霉在
培养基上 生长迅 速, 菌丝末 端常 产生 大量的 厚垣 孢子。 1 材料与方法 1 . 1 供试材料 哈茨木霉 ( T richoderm a harzianum ) 由本实验室 从淮安市城南菜园土壤中分离得到, 经离子束注入 筛选和 PDA 培养 基扩繁后
收稿日期 : 2006 - 11- 29 基金项目 : 江苏省教育厅 指导性 项目 ( 编 号 : 03K JD 560044 ) ; 淮 阴工 学院青年教师科研基金项目 (编号 : HGQ 0648 ) 。 作者简介 : 刘连妹 ( 1973 ) , 女 , 河北衡水人 , 硕士 , 讲 师 , 主要 从事 园艺植物教 学与科 研工作。 E - m ai:l l iu lianm ei @ 163 . com。通 讯 作者 : 屈海泳。 E - m a i:l quhaiyong@ 126 . com。
哈茨木霉孢子悬浮液对番茄幼苗生长 及抗氧化酶活性的影响
刘连妹 , 钱雯霞, 屈海泳
( 淮阴工学院生物工程与化学工程学院 , 江苏淮安 223001 )
摘要 : 将淮安市城南菜园 分离出的哈茨木霉 ( T r ichoderma harz ianum ) 用等 离子辐射诱 变处理筛 选 , 其孢 子悬 浮液处理二叶期番茄幼苗 , 能够促进番 茄幼苗地上和地下部分的生长 , 提高植株叶片 中叶绿素 含量和 POD、 PPO、 SOD 活性。稀释 50 倍的孢子 悬浮液 ( 1 . 28 107 个 /m l) 对番茄生长促进效果最显著。 关键词 : 哈茨木霉 ; 番茄 ; 生长 ; 叶绿素 ; 抗氧化酶 中图分类号 : S641 201 文献标识码 : A 文章编号 : 1002- 1302( 2007) 04- 0096- 03
2 . 667d 2 . 633ab 3 . 210b 3 . 367ab 3 . 533a 3 . 733a 3 . 100b 3 . 233ab 2 . 733cd 2 . 933ab 3 . 000bc 3 . 133ab
0 . 020 3a 0. 007 6ab
0 . 019 5a 0 . 007 0abc 0 . 001 0b 0 . 017 6a 0. 006 0cd 0 . 018 6a 0. 006 0bc 0 . 001 0b
参考文献 :
[ 1] 屈海泳 , 罗 247. [ 2] 徐 同 , 钟静萍 , 孟 征 . 第三届 全国真菌地 衣学术讨 论会及论 文摘要汇编 [ G ] . 北京 : 中国植物学会真菌学会 , 1990 : 57- 61. [ 3] 方中达 . 植病研究方法 [ M ] . 北京 : 中国农业出版 社 , 1998 : 19397. [ 4] 何忠效 , 张树政 . 电泳 [ M ] . 北京 : 科学出版社 , 1999 : 284 - 300 . [ 5] H ar m en G E. M yths and dogm as of b iocon trol changes in percept ions derived from research on T richod erma harzianum T - 22 [ J] . Plant D isease, 2000 , 80( 4 ): 377- 393. [ 6] 邵红涛 . 用于防治大豆根腐病的 木霉菌的筛 选及其拮 抗机理的 研究 [ D ] . 哈尔滨 : 东北农业大学 , 2004. [ 7] Y edida I , Benh amou N, Ch et I . Induction of defense responses in cu cum ber p lants ( Cucum is sa tivu s L. ) by the b iocon trtol [ J ] . A gent T richod er ma ha rzianum A ppl ied and Env iron m en tal M icob iology , 1999, 65: 1061- 1073. [ 8] 龚春风 , 徐根娣 , 刘 鹏 . 铝胁迫 对大豆酯酶同 工酶的影响 [ J ]. 江苏农业科学 , 2005( 6) : 29 - 33 . [ 9 ] H ow ell C R, H an son L E, St ipanovicR D, et a. l Induction terp enoid 曼 , 蒋立科 , 等 . T90 - 1木 霉菌的筛 选和对 草莓灰
表 1 哈茨木霉孢子悬浮液对番茄幼苗生长指标的影响
孢子悬浮 液稀释 倍数 CK 100 50 20 10 原液 株高 ( cm ) 根长 ( cm ) 地上鲜重 ( g /株 ) 0 . 099c 0 . 137ab 0 . 154a 0 . 133ab 0 . 110bc 0 . 117bc 地下鲜重 ( g /株 ) 0 . 013 8a 0 . 023 8a 地上干重 ( g /株 ) 0 . 005 0d 0 . 008 3a 地下干重 ( g /株 ) 0 . 000 6b 0 . 001 2a 0 . 002 1a 0 . 001 0b
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1 . 28
10 个 /m ,l 与前人研究结果一致。哈茨木霉
7
孢子悬浮液还可提高幼苗叶片的叶绿素含量, 认为 木霉孢子悬浮液促进营养生长可能和叶绿素含量的 提高有关 , 至于提高叶绿素含量的机理还有待进一 步研究。 近几年的生防机制研究发现 , 木霉菌的木聚糖 或其他激 发因子能诱导植物的 抗病性 中, 1 . 28
7
采用改良联苯胺染 浮液提高了叶片中叶绿素含量有关。 2 . 4 哈茨木霉孢子悬浮液对番茄幼苗过氧化物酶 ( POD) 活力的影响 从图 1 可看出 , 木霉孢子悬浮液能够提高番茄 叶片中 POD 的活力, 50倍稀释液和 100 倍稀释液处 理效果均显著高于原液 , 其中以 50 倍稀释液处理效 果最明显 , POD 活力 显著高于对照 , 其次为 100 倍 稀释液。可见 , 哈茨木霉孢子悬浮液提高 POD 的活 性并非浓度越高越好。
[ 2]
中; 番茄品种为中蔬 4 号 , 由江苏省淮安市华苏种业 有限公司提供。 1 . 2 番茄的育苗 将番茄种子播于铺有两层滤纸的培养皿中, 自 来水浸透滤纸 , 25 # 光照培养箱浸种 48 h , 待种子 露白时, 播于 70 穴的穴盘中 , 保持室温 14 # , 每天 喷水保持基质湿润。 1 . 3 木霉孢子悬浮液的制备 参照方中达的方法 在 PDA 平板上接种木霉 菌, 25 # 下避光培养 7 d, 用 100 m l无菌水冲洗孢 子, 倒入 250 m l无菌三角烧瓶中 , 用显微记数法观 察, 悬浮液孢子浓度为 6 10 个 /m , l 再将原液分别 稀释 10倍、 20 倍、 50 倍、 100倍。 1 . 4 幼苗处理 番茄幼苗两片叶子完全展开后, 用玻璃棒将不 同浓度木霉孢子悬浮液分 别涂在幼苗叶片 的正反 面, 以无菌水为对照 , 3 次重复。 1 . 5 番茄幼苗生长指标的测定 1 . 5 . 1 生长量 处理 7 d 后每 组随机取 10 株幼 苗, 测量株高、 根长、 地上部鲜重、 地上部干重、 根系 鲜重、 根系干重。 1 . 5 . 2 幼苗叶绿素含量 用叶绿素仪分别在处理 后 1 、 3 、 5 、 7 d 测定幼苗叶片叶绿素含量。 1 . 5 . 3 幼苗酶液的制备 取幼苗 0 . 5 g, 剪成 1 cm 大小片段 , 加 5 m l稀释 100 倍的 1 . 25 m o l/L T risH C l缓冲液 ( pH 值 6. 8) , 冰浴研成匀浆, 置于 4 # 冰箱中浸提 24 h 左右 , 间隔振荡 , 取 1 m l于 14 000 r/m in , 4 # 离心 15 m in , 取上清液 (即为粗酶液 ) 测 定酶活性。 1 . 5 . 4 抗氧化酶活性测定 多酚氧化酶 ( PPO )、 过
淮安市城郊菜园是淮安市 ! 菜篮子 ∀的重要基 地 , 直接关系到淮安市的日常蔬菜需求, 甚至影响到 周边城市蔬菜的供应。但是一些老的菜园因连作、 重茬等比较普遍 , 病害较重, 增加农药用量 , 既污染 环境, 又提高了病害的抗药性, 降低蔬菜品质。本实 验室根据木霉菌具有广泛适应性、 广谱性及多机制 性抑制真菌病害的优点 , 从城南菜园土壤中分离出 哈茨木霉 (T richoder m a harzianum ) , 利用等离子束注 入筛选出具有高效防治病害、 并对植株生长有利的 菌株, 检测其对番茄幼苗生长及抗氧化酶活性的影 响 , 目的在于探索一条在本地区经济高效的生物防 病途径。 哈茨木霉属真菌门半知菌亚门丝孢纲丛梗孢目 丛梗孢科, 常见于土壤中 , 是土壤微 生物的重要群 [ 1] 落 , 也见于植物残体及动物粪便上 , 从植物根围、 叶围及种子、 球茎表面经常可以分离到
本实验室根据木霉菌具有广泛适应性广谱性及多机制性抑制真菌病害的优点从城南菜园土壤中分离出哈茨木霉trichodermaharzianum利用等离子束注入筛选出具有高效防治病害并对植株生长有利的菌株检测其对番茄幼苗生长及抗氧化酶活性的影目的在于探索一条在本地区经济高效的生物防病途径
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2 . 5 哈茨木霉孢子悬浮液对番茄幼苗多酚氧化酶 ( PPO ) 活力的影响 从图 2 可看出 , 哈茨木霉孢子悬浮液可以提高 番茄幼苗中 PPO 活力, 以 10 倍稀 释液处理效果最 显著 , 其次为 50 倍液 , 各浓度间差异不显著。 2 . 6 哈茨木霉孢子悬浮液对番茄幼苗超氧化物歧 化酶 ( SOD )活力的影响 从图 3 可看出 , 哈茨木霉孢子悬浮液处理番茄 幼苗可以提高叶片中 SOD 的活力 , 50 倍稀 释液对 SOD 活力影响最大, 显著高于对照, 其次为 100倍稀 释液。这与孢子悬浮液对 POD 活性的影响一致。 2 . 7 过氧化物酶 ( POD )的同工酶电泳 在 POD 的 PAGE 电泳胶板活性染色中, 同工酶 条带的深浅显示了酶活性大小, 条带的宽窄显示了