论文摘要
天然香豆素类化合物蛇床子素(Osthol,8-(3-甲基-2-丁烯基)甲醚馓形酮)对多种植物病原真菌具有良好的抑制作用,尤其对瓜类白粉病菌有特效。本文以南瓜白粉病菌(Sphaerotheca fuligina)及其寄主为研究对象,通过施用蛇床子素,主要研究了蛇床子素对“白粉病菌-南瓜植株”互作系统的影响,为蛇床子素抑菌机理的深入研究及新型杀菌剂的研发提供理论基础。本研究首先通过敏感性试验确立了南瓜白粉病菌对蛇床子素的敏感性浓度并通过室内和小区药效试验确认了蛇床子素对南瓜白粉病菌的防治效果。通过离体叶片二氨基联苯胺染色法,我们研究了蛇床子素对南瓜白粉病菌侵染过程的影响,结果显示,100μg·mL-1蛇床子素不仅能够有效抑制白粉病菌的孢子萌发,减少成功侵入的孢子总数,而且还能够抑制芽管伸长和菌丝生长,在不延长孢子形成周期的情况下减少了分生孢子形成数量,防止病原菌再次侵染。水滴试验及酯酶活性检测结果表明,蛇床子素通过抑制白粉病菌胞外酯酶的分泌减弱了白粉病菌对寄主表皮的吸附作用,从而有效地减弱了病原菌对寄主的入侵。扫描电镜和透射电镜的观察发现,蛇床子素能够引起白粉病菌菌丝体皱缩凹陷、细胞壁消融、细胞器溶解并伴随细胞内容物外泄。对南瓜植株的研究发现,蛇床子素能够引起南瓜叶片内可溶性蛋白含量增加以及抗性相关酶类如几丁质酶和过氧化物酶活性的增强。通过RT-PCR法,我们进一步研究了南瓜叶片内几丁质酶基因的转录情况,结果显示蛇床子素处理的南瓜叶片组织内几丁质酶基因在转录水平上的表达量明显高于对照。南瓜叶片内总蛋白双向电泳图谱显示,蛇床子素能够引起南瓜叶片内多种蛋白含量发生改变。全文研究表明蛇床子素能够有效地防治南瓜白粉病的发生,其抑菌作用方式不仅表现在对白粉病菌入侵过程的直接影响,而且能够调节植物生长,提高寄主的抗病能力,抵御病原菌的入侵,其抑菌作用模式是多位点的。