香蕉枯萎病誘導抗性的小區試驗

摘要：在田間小區栽培的香蕉苗上，接種串珠鐮刀菌（Ｆｕｓａｒｉｕｍ ｍｏｎｉｌｉｆｏｒｍｅ）、噴施飽和石灰水和無菌水７ ｄ后，接種尖孢鐮刀菌（Ｆｕｓａｒｉｕｍ ｏｘｙｓｐｏｒｕｍ），測定過氧化物酶（ＰＯＤ）、超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）、過氧化氫酶（ＣＡＴ）活性。結果表明，飽和石灰水能夠誘導香蕉植株對尖孢鐮刀菌產生抗性，串珠鐮刀菌與尖孢鐮刀菌復合侵染，加重了病害的發生。

關鍵詞：香蕉枯萎病；石灰水；串珠鐮刀菌；尖孢鐮刀菌；誘導抗性

中圖分類號：Ｓ４３６．６８ 文獻標識碼：Ａ 文章編號：0439－８114（２０12）16－3485-03

Field Plot Test on Induced Resistance of Banana Fusarium Wilt

ＷＡＮＧ Ｆａｎｇ，ＬI Ｊｉｎｇ，ＴＡＮＧ Ｂｉ－ｔａｏ

（Ｆｏｓｈａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Foshan ５２８０００，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ，China）

Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｉｎ ｔｈｅ ｆｉｅｌｄ ｐｌｏｔ ｔｅｓｔ， ｂａｎａｎａ ｐｌａｎｔｓ ｗｅｒｅ ｔｒｅａｔｅｄ ｗｉｔｈ Ｆｕｓａｒｉｕｍ ｍｏｎｉｌｉｆｏｒｍｅ，ｓａｔｕｒａｔｅｄ ｌｉｍｅｗａｔｅｒ ａｎｄ ｓｔｅｒｉｌｅ ｗａｔｅｒ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ ａｎｄ ｉｎｏｃｕｌａｔｅｄ ｗｉｔｈ Ｆｕｓａｒｉｕｍ ｏｘｙｓｐｏｒｕｍ ７ ｄａｙｓ later； ａｎｄ ｔｈｅ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｐｅｒｏｘｉｄａｓｅ （ＰＯＤ）， ｓｕｐｅｒｏｘｉｄｅ ｄｉｓｍｕｔａｓｅ （ＳＯＤ）， ｃａｔａｌａｓｅ （ＣＡＴ）ｗｅｒｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｌｉｍｅｗａｔｅｒ ｃould ｉｎｄｕｃｅ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｏｆ ｂａｎａｎａ ｔｏ Ｆｕｓａｒｉｕｍ ｏｘｙｓｐｏｒｕｍ. Cｏｍｐｌｅｘ ｉｎｆｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｂｏｔｈ Ｆ． ｏｘｙｓｐｏｒｕｍ ａｎｄ Ｆ． ｍｏｎｉｌｉｆｏｒｍｅ ａｇｇｒａｖａｔｅｄ ｄｉｓｅａｓｅｓ ｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅ．

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： banana Fusarium wilt； ｌｉｍｅｗａｔｅｒ； Ｆｕｓａｒｉｕｍ ｍｏｎｉｌｉｆｏｒｍｅ； Ｆｕｓａｒｉｕｍ ｏｘｙｓｐｏｒｕｍ； ｉｎｄｕｃｅｄ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ

香蕉枯萎病是由尖孢鐮刀菌古巴專化型［Ｆｕｓａｒｉｕｍ ｏｘｙｓｐｏｒｕｍ ｆ．ｓｐ．ｃｕｂｅｎｓｅ（ＦＯＣ）］引起的香蕉毀滅性病害，防治困難［１］，被列為我國進口檢疫對象［２］，所謂的“蕉癌”即是香蕉枯萎病［３］，國內最早于１９６０年在廣西的西貢蕉上發現此病［４］，２００７年該病導致海南、廣東地區多數蕉農損失慘重。加強香蕉枯萎病的防治迫在眉睫，目前主要防治方法有嚴格執行檢疫制度，限制蕉苗和馬尼拉麻苗及其所附帶的土壤由病區輸入；選栽無病種苗和抗病品種；隔離病區，毀滅病株；病土處理；施用殺菌藥劑。生物防治作物病害越來越受到人們的重視［５］，從香蕉地土壤中分離到對香蕉枯萎病有抑制作用的拮抗菌，并對其抑菌作用進行測定，開發防治香蕉枯萎病的生防制劑是今后研究和開發的方向之一。試驗以串珠鐮刀菌（Ｆｕｓａｒｉｕｍ ｍｏｎｉｌｉｆｏｒｍｅ）、飽和石灰水作為誘導因子，模擬大田條件，通過對相關酶的活性的測定［６］，研究香蕉枯萎病的誘導抗性，探索香蕉枯萎病誘導抗病性的生理指標。

１ 材料與方法

１．１ 試驗材料

１．１．１ 供試菌種及石灰水 串珠鐮刀菌、尖孢鐮刀菌，由佛山科學技術學院生命科學學院試驗基地植物病理實驗室提供；飽和石灰水為實驗室自制。

１．１．２ 香蕉苗 由佛山科學技術學院生命科學學院試驗基地提供，組培苗，田間小區栽培。

１．１．３ 培養基 馬鈴薯葡萄糖瓊脂（ＰＤＡ）培養基、玉米粒培養基。

１．２ 試驗方法

１．２．１ 孢子懸浮液的配制和接種 菌種經PDA培養基活化培養后，接入玉米粒培養基。取１００ ｇ玉米粒培養基培養１５ ｄ的菌落，加入１ ０００ ｍＬ無菌水，１０ ０００ ｒ／ｍｉｎ離心５ ｍｉｎ，取出孢子懸浮液備用。

試驗設３個處理，１０次重復。處理采用噴灑方式，處理１為無菌水（對照），處理２為串珠鐮刀菌孢子懸浮液，處理３為飽和石灰水。處理７ ｄ后接種尖孢鐮刀菌孢子懸浮液，采用土壤接種方法。

１．２．２ 酶的提取與活性測定 接種尖孢鐮刀菌孢子懸浮液后第七天進行酶的提取與活性測定。取香蕉葉片為試驗材料，測定酶活性，３次重復。

過氧化物酶（ＰＯＤ）的提取與活性測定方法參照文獻［６］，以每克鮮樣品酶液每分鐘ＯＤ470 nm變化１．０為１個酶活單位（Ｕ）。

ＰＯＤ活性（Ｕ）＝■。式中，ｔ：反應時間（ｍｉｎ）；VT：樣液總體積（ｍＬ）；V１：測定時樣品用量（ｍＬ）；ＦＷ：樣品鮮重（ｇ）。

超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）的提取與測定方法參照文獻［３］，以每克鮮樣品酶液抑制ＮＢＴ光化還原５０％為1個酶活單位（Ｕ）。

ＳＯＤ活性（Ｕ）＝■。式中，A0：對照管的ＯＤ值；ＡＳ：樣品管的ＯＤ值；VT：樣液總體積（ｍＬ）；V１：測定時樣品用量（ｍＬ）；ＦＷ：樣品鮮重（ｇ）；t：反應時間（min）。

過氧化氫酶（ＣＡＴ）的提取與測定方法參照文獻［３］，以每克鮮樣品酶液每分鐘OD２４０ nm減少０．１為１個酶活單位（Ｕ）。

ＣＡＴ活性（Ｕ）＝■。式中，ｔ：反應時間（ｍｉｎ）；VT：樣液總體積（ｍＬ）；V１：測定時樣品用量（ｍＬ）；ＦＷ：樣品鮮重（ｇ）。

２ 結果與分析

２．１ ３個處理的ＰＯＤ活性

３個處理香蕉植株的ＰＯＤ活性測定結果見圖１。串珠鐮刀菌、飽和石灰水及對照３個處理的ＰＯＤ活性隨反應時間的延長均呈下降趨勢。反應１ ｍｉｎ各處理的情況為，飽和石灰水３４．５６ Ｕ，串珠鐮刀菌１７．９２ Ｕ，對照３２．６０ Ｕ；反應２ ｍｉｎ各處理的情況為，飽和石灰水３３．６２ Ｕ，串珠鐮刀菌１６．８５ Ｕ，對照３１．２５ Ｕ；反應３ ｍｉｎ各處理的情況為，飽和石灰水３０．８２ Ｕ，串珠鐮刀菌１４．３９ Ｕ，對照 ２６．５０ Ｕ；反應４ ｍｉｎ各處理的情況為，飽和石灰水２９．９６ Ｕ，串珠鐮刀菌１３．７６ Ｕ，對照２３．５９ Ｕ；反應５ ｍｉｎ各處理的情況為，飽和石灰水２８．７６ Ｕ，串珠鐮刀菌１３．０５ Ｕ，對照１８．５４ Ｕ。飽和石灰水處理的ＰＯＤ活性明顯高于對照，而串珠鐮刀菌處理的低于對照。

２．２ ３個處理的ＳＯＤ活性

３個處理的ＳＯＤ活性測定結果見圖２。在３個處理中，飽和石灰水處理ＳＯＤ活性最高，反應１５ ｍｉｎ時為２３．６５ Ｕ，對照次之，為１８．２４ Ｕ，串珠鐮刀菌處理的ＳＯＤ活性最低，為１５．０５ Ｕ。試驗說明飽和石灰水能提高香蕉組培苗ＳＯＤ的活性， 串珠鐮刀菌降低了植物ＳＯＤ的活性。

２．３ ３個處理的ＣＡＴ活性

３個處理的ＣＡＴ活性測定結果見圖３。反應５ ｍｉｎ時，飽和石灰水處理ＣＡＴ活性最高，為６４．８６ Ｕ，高于對照，串珠鐮刀菌處理ＣＡＴ活性（５０．８０ Ｕ）略高于對照的ＣＡＴ活性。經計算，飽和石灰水處理ＣＡＴ活性是對照的１．３０倍，串珠鐮刀菌處理是對照的１．０２倍。

３ 小結與討論

ＰＯＤ、ＳＯＤ、ＣＡＴ是生物體內的保護酶，ＳＯＤ消除逆境條件下產生的有害自由基，ＰＯＤ消除生物體代謝過程中產生的過氧化氫，ＣＡＴ降低過氧化氫對細胞的毒害。

飽和石灰水處理香蕉植株７ ｄ后接種尖孢鐮刀菌，香蕉葉片的ＰＯＤ、ＳＯＤ、ＣＡＴ酶活性均大于對照，說明石灰水能提高植株清除過氧化氫和自由基的能力，從而提高植物對不良環境的抗性。石灰水能誘導香蕉對枯萎病產生抗性。

串珠鐮刀菌懸浮液接種香蕉植株７ ｄ后接種尖孢鐮刀菌，香蕉葉片的ＳＯＤ、ＰＯＤ均低于對照，說明串珠鐮刀菌能破壞植株正常的生理功能，與尖孢鐮刀菌復合侵染可降低植物對體內有害物質的清除能力，從而加重植物病害的發生。

植物誘導抗病是利用外源誘導因子啟動植物自身防衛體系，從而使植物對病原菌產生系統抗性。誘導植物產生抗病性，能控制植物病害，同時不污染環境，利于農業可持續發展。

試驗以串珠鐮刀菌和飽和石灰水作為誘導因子，在田間小區種植的香蕉植株上測定植株的防御性酶的活性，以期為香蕉枯萎病大田防治提供相關根據。

參考文獻：

［１］ 夏 竹．烏干達開發出抗香蕉枯萎病的基因［Ｊ］．中國果業信息，２００８，２５（４）：２２－２５．

［２］ 許文耀，兀旭輝，林成輝．香蕉枯萎病防治劑的篩選［Ｊ］．福建農林大學學報（自然科學版），２００５，３４（４）：４２０－４２４．

［３］ 陳 銑，梁炳坤，何貴源，等．香蕉枯萎病的發生及防治試驗［Ｊ］．廣東農業科學，２００５（５）：４２－４３．

［４］ 戚佩坤．廣東果樹真菌病害［Ｍ］．北京：科學出版社，２０００．

［５］ 陳志誼，許志剛，陸 凡，等．拮抗細菌Ｂ－１９６對水稻植株的抗性誘導作用［Ｊ］．西南農業學報，２００１，１４（２）：４４－４８．

［６］ 李 靖，利容千，袁言靜．黃瓜感染霜霉病菌葉片中一些酶活性的變化［Ｊ］．植物病理學報，１９９１，２１（４）：２７７－２８２．