柑桔黃龍病菌侵染對甜橙葉片糖代謝的影響

據(jù)《中國農(nóng)業(yè)科學(xué)》2015年第1期《柑桔黃龍病菌侵染對甜橙葉片糖代謝的影響》（作者吳越等）報道，以甜橙為供試材料，采用腹接接種病原的方法，試驗組植株用感染黃龍病菌的芽條進行嫁接，對照組植株用健康芽條進行接種，每個植株均嫁接3個芽條。在檢測到感病的植株中選取生長狀況良好且接近的3株作為后續(xù)試驗材料，每月采集1次成熟葉片，至 10月份結(jié)束。采集的葉片立即抽提DNA和RNA，并進行可溶性糖及淀粉含量的測定，其余葉片用液氮速凍后保存于－80℃用于測定糖代謝過程中關(guān)鍵酶活性的變化，同時利用實時熒光定量PCR技術(shù)比較二者關(guān)鍵酶基因表達(dá)量的差異。

結(jié)果表明，隨著病原菌脅迫時間的延長，可溶性糖和淀粉含量總體呈升高趨勢，均在6月達(dá)到峰值，分別為對照的 1.59和 3.73倍，在感病后期開始有所下降；通過對二者的比值分析發(fā)現(xiàn)，感病植株的比值隨時間的延長不斷下降。在黃龍病菌侵染的不同階段，各種酶的作用程度有所不同。感病植株的蔗糖磷酸合成酶（SPS）活性在感病初期迅速上升至頂峰，高達(dá) 58.44 μg/g·min，至后期已略微低于對照；酸性轉(zhuǎn)化酶（AI）總體顯示出較高活性，各個時期均有顯著性差異，感病中期活性最高，為對照的 2.91倍；中性轉(zhuǎn)化酶（NI）活性在感病和對照中均維持較低水平，且變化趨勢基本一致；可溶性淀粉合成酶（SSs）與束縛性淀粉合成酶（GBSS）協(xié)調(diào)作用，共同參與淀粉合成的調(diào)控；淀粉酶活性在感病不同時期均有所下降，在感病中期低至0.38 U/g。定量PCR分析表明，蔗糖磷酸合成酶基因SPS1表達(dá)量顯著升高，與其酶 活性具有顯著相關(guān)性。蔗糖分解相關(guān)基因中，蔗糖合成酶基因SuSy在感病不同時期的表達(dá)差異不大，變化幅度小；細(xì)胞壁酸性轉(zhuǎn)化酶基因CSCWI在不同時期均上調(diào)表達(dá)，最高上調(diào)約7.4倍，且表達(dá)量一直維持在較高水平；與CSCWI相比，液泡酸性轉(zhuǎn)化酶基因CUAI1的表達(dá)水平較低。淀粉合成相關(guān)酶ADP-葡萄糖焦磷酸化酶基因最高上調(diào)3倍左右；淀粉分解相關(guān)基因BAM3、MEX1和DPE2在不同時期有所下調(diào)，達(dá)到顯著性差異水平。結(jié)果表明，柑桔黃龍病感染甜橙后，對植株葉片中光合產(chǎn)物的形成與運轉(zhuǎn)產(chǎn)生影響，擾亂宿主糖代謝平衡，與宿主淀粉積累及后期癥狀的產(chǎn)生有密切關(guān)系。