感染白粉病后不同斑葉蟬種群對葡萄生理生化特性的影響

摘要

[目的]明確白粉病和斑葉蟬共同危害對葡萄葉片生理生化特性的影響，為病蟲害防治提供參考。[方法]以哈密地區(qū)無核白葡萄品種為試驗(yàn)材料，研究感染白粉病后不同斑葉蟬種群對葡萄生理指標(biāo)變化的影響。[結(jié)果]當(dāng)感染白粉病后隨蟲口密度增加，葉綠素含量減少，過氧化物酶（POD）和超氧化物歧化酶（SOD）活性也隨之增加，丙二醛（MDA）和可溶性蛋白含量變化復(fù)雜。[結(jié)論]感染白粉病后，斑葉蟬危害給葡萄造成損傷，葡萄自身也進(jìn)行了一系列復(fù)雜的適應(yīng)防御反應(yīng)。

關(guān)鍵詞白粉病；斑葉蟬；葡萄；生理變化

中圖分類號S436.631文獻(xiàn)標(biāo)識碼A文章編號0517-6611（2015）26-113-02

Abstract[Objective] Effects of powdery mildew and Erythroneura apicalis on physiological and biochemical characteristics of Vitis vinifera to provide reference for controlling pest and diseases. [Method] Effects of different populations of Erythroneura apicalis on physiological and biochemical characteristics of Vitis vinifera infected by powdery mildew were studied by taking the varieties of Thompson seedless in Hami district as the experimental material. [Result] After Vitis vinifera was infected by powdery mildew， chlorophyll content decreased as the populations of Erythroneur aapicalis increased； POD and SOD activities rose as the populations of Erythroneur aapicalis rose； while MDA and soluble protein contents were complicated. [Conclusion] After Vitis vinifera was infected by powdery mildew， Erythroneura apicalis caused damage to Vitis vinifera， meanwhile Vitis vinifera also took a series of complex adaptive defense responses after infected by powdery mildew and Erythroneura apicalis.

Key words Powdery mildew； Erythroneura apicalis； Vitis vinifera； Physiological and biochemical characteristics

新疆是我國最大的葡萄產(chǎn)區(qū)，占全國栽培面積的1/3以上，東疆吐哈盆地（吐魯番、哈密）又是新疆最大的葡萄生產(chǎn)基地，占全疆栽培面積的近50%。哈密是葡萄新產(chǎn)區(qū)，也是我國優(yōu)質(zhì)鮮食兼制干葡萄的優(yōu)勢區(qū)域。近幾十年來，哈密葡萄產(chǎn)業(yè)得到蓬勃發(fā)展，生產(chǎn)的無核白葡萄和綠葡萄干遠(yuǎn)銷區(qū)內(nèi)外，無核葡萄已成為哈密特色農(nóng)業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)[1]。哈密葡萄種植面積大幅度增加，促進(jìn)了當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。但隨著葡萄面積的不斷擴(kuò)大，葡萄病蟲害的發(fā)生也日趨嚴(yán)重，給葡萄種植戶造成的經(jīng)濟(jì)損失也越來越大。病蟲害種類也隨之增加，兩者共同為害葡萄，造成葡萄的品質(zhì)下降。據(jù)資料顯示，危害哈密地區(qū)葡萄的病蟲害主要包括：病害有根部病害（根朽、根腐、根瘤）、葉部病害（花葉、黃化）、花果病害（霜霉、白粉、灰霉、褐斑病）、缺素病（缺鋅病、缺硼病、缺鐵病）、生理性病害（水罐子病、落花落果病、裂果病、日燒病、凍害、旱害、藥害）、病毒病害（扇葉病毒病、卷葉病毒病）；主要蟲害有斑葉蟬、毛氈病（俗稱繡壁虱）、紅蜘蛛、粉蛤等[2-6]。

葡萄白粉病以菌絲體在病組織內(nèi)或芽鱗下越冬，春季條件適宜時(shí)產(chǎn)生分生抱子借風(fēng)力傳播到當(dāng)年生綠色組織上，萌發(fā)后直接侵入寄主，進(jìn)行初次侵染。夏季高溫悶熱多云天氣易于病害的發(fā)生和流行。新疆哈密地區(qū)一般6月中下旬開始發(fā)病，7月上中旬達(dá)發(fā)病高峰[7]。2004年7月在哈密地區(qū)葡萄上第1次發(fā)現(xiàn)葡萄斑葉蟬以來，近幾年該蟲已成為哈密葡萄的主要害蟲，對葡萄產(chǎn)業(yè)構(gòu)成了威脅。該蟲在哈密地區(qū)1年發(fā)生4代，1代高峰在5月中旬，其余各代世代重疊。兩者單獨(dú)危害都可以造成葡萄品質(zhì)下降，共同危害更使得葡萄的品質(zhì)難以保證。為此，筆者研究了感染白粉病后不同斑葉蟬種群對葡萄葉片生理生化特性的影響，以期為葡萄病蟲害防治提供理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1材料

斑葉蟬采自于農(nóng)十三師紅山農(nóng)場園藝一場葡萄大棚內(nèi)，在室內(nèi)培養(yǎng)后接種至大棚葡萄葉片。供試葡萄品種為“哈密無核白”。供試白粉病菌采自農(nóng)十三師試驗(yàn)大棚。

1.2方法

葡萄均在哈密農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所試驗(yàn)站大棚內(nèi)栽種，在自然條件下正常生長，待各葡萄幼苗長至4片真葉時(shí)，將采集的白粉病菌按參照賈忠明等[8]的方法接種于葡萄葉上，待其發(fā)病至病情指數(shù)為3級時(shí)選擇病情指數(shù)一致的植株，將斑葉蟬接至葡萄葉片上，設(shè) 5 個(gè)梯度，分別為5、10、15、20頭以及無葉蟬（CK），每處理3次重復(fù)。斑葉蟬取食48 h 后，采取葉片進(jìn)行生理指標(biāo)測定。葡萄白粉病分級標(biāo)準(zhǔn)：0級，無病斑；1級，病斑面積在5%以下；3級，病斑面積在5%～10%；5級，病斑面積在10%～25%；7級，病斑面積在25%～50%。

1.3測定項(xiàng)目與方法

[9]

葉綠素含量采用95%乙醇浸提法葉綠素含量測定；MDA含量測定采用硫代巴比妥酸法；可溶性蛋白含量測定采用考瑪斯亮藍(lán)（G250比色法）；POD活性測定采用愈創(chuàng)木酚法；SOD活性采用氮藍(lán)四唑法。

1.4數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)采用Excel 2013和SPSS軟件處理，用Duncan’s新復(fù)極差法分析差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1感染白粉病后不同葉蟬種群對葡萄葉片葉綠素含量的影響

由圖1可知，感染白粉病后不同葉蟬種群對葡萄葉片葉綠素含量有不同程度的影響。具體表現(xiàn)為20頭處理<5頭處理<15頭處理<10頭處理

2.2感染白粉病后不同葉蟬種群對葡萄葉片POD活性的影響

由圖2可知，感染白粉病后不同葉蟬種群對葡萄葉片POD活性有不同程度的影響。具體表現(xiàn)為CK<10頭處理<5頭處理<15頭處理<20頭處理，對照與各處理之間差異較顯著；當(dāng)蟲口密度為20頭時(shí)，POD活性比對照增加了136%，15頭時(shí)增加了85%，5頭時(shí)增加了72%。

2.3感染白粉病后不同葉蟬種群對葡萄葉片MDA含量的影響

由圖3可知，感染白粉病后不同葉蟬種群對葡萄葉片MDA含量有不同程度的影響。當(dāng)蟲口密度達(dá)到10頭時(shí)，與對照相比差異較顯著，MDA含量增加了143%；對照與其他處理之間的差異不顯著。

2.4感染白粉病后不同葉蟬種群對葡萄葉片SOD活性的影響

由圖4可知，感染白粉病后不同葉蟬種群對葡萄葉片SOD活性有不同程度的影響。隨著蟲口密度增加，SOD活性也隨之增加；當(dāng)蟲口密度達(dá)到15頭時(shí)，與對照相比有顯著性差異，比對照增加了126%，20頭時(shí)增加了224%。

2.5感染白粉病后不同葉蟬種群對葡萄葉片可溶性蛋白含量的影響

由圖5可知，各處理之間與對照相比差異不顯著，無明顯影響。說明感染白粉病后不同葉蟬種群對葡萄葉片可溶性蛋白含量無影響。

3 結(jié)論與討論

試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，葡萄感染白粉病受到不同葉蟬種群脅迫后對葡萄葉片的各項(xiàng)生理指標(biāo)均有影響。葉綠素含量隨蟲口數(shù)量增加而減少，各處理與對照相比均有顯著性差異，說明葡萄葉片同時(shí)受到白粉病和斑葉蟬脅迫比單獨(dú)受到白粉病脅迫對葡萄葉片造成的危害更加嚴(yán)重，使得葉片的光合作用嚴(yán)重受阻。過氧化物酶和超氧化物歧化酶活性隨蟲口數(shù)量增加而增加，說明葡萄受到脅迫后，葡萄自身進(jìn)行了適應(yīng)性防御，提高酶活量來防御外界因素對葡萄的危害。當(dāng)蟲口數(shù)量達(dá)到10頭時(shí)，丙二醛和可溶性蛋白含量達(dá)到最高，說明感染白粉病后，10頭斑葉蟬對葡萄造成膜損傷，降低了膜系統(tǒng)穩(wěn)定性，葡萄自身也提高可溶性蛋白含量來保護(hù)自我，降低損傷。該研究說明葡萄感染白粉病后受到斑葉蟬脅迫，使得危害加重，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)避免兩者同時(shí)暴發(fā)危害葡萄，降低葡萄受到雙重脅迫幾率。

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