论文摘要
由于瘿木自身形成的特殊过程，使之数量很少，而且到目前为止，还没有进行瘿木的人工栽培，所以造成原料供不应求的局面。所以，进行瘿木的基础性研究，为瘿木的商业化栽培、改变原材料的短缺现象，提供有力保障。本研究以毛白杨为实验材料，以天然高毒根癌农杆菌为病原，使之侵染毛白杨，探索寄主树木发病后酶活性、细胞分裂素、生长素、乙烯释放量、光合性能、叶绿素含量等的含量动态变化，阐明毛白杨对根癌农杆菌侵染后的病害生理响应，揭示瘿木形成的过程和生理生化机理，为人工调控瘿瘤和树体生长，初步探索培育瘿木，提供理论基础。本研究得到以下结论：酶活性分析表明，接种根癌农杆菌后，SOD（超氧物歧化酶）、POD（过氧化物酶）和CAT（过氧化氢酶）活性大幅度提高，清除了侵染时植株体内产生的过量活性氧自由基，减弱活性氧对寄主的危害，同时毛白杨为了抑制根癌农杆菌进一步侵染，激发PPO（多酚氧化酶）活性，氧化酚类物质形成大量的醌和木质素，沉积在细胞壁周围，将病原菌限制在接种点部位。但是，PAL（苯丙氨酸解氨酶）活性变化幅度比较小，基本保持在对照水平，和对照相比差异不显著，说明PAL对病原物的侵染不是很敏感。总体来说，SOD和CAT对根癌农杆菌最敏感，POD和PPO次之，PAL敏感性最差。激素分析表明，接种根癌农杆菌后，T-DNA序列中的生长素合成酶基因和细胞分裂素基因开始表达，接种处细胞无限制分裂和生长，形成肿瘤，肿瘤成为整个树体的生长中心，也成为生长素和细胞分裂素的主要场所，导致接种部位和瘤的生长素和细胞分裂素含量最高。两种激素向下运输到接种下方韧皮部的比较多，向上运输到接种上韧皮部和叶片中的比较少，所以细胞分裂素和生长素在树体内的分布分别是接种处＞瘤＞接种下方＞根＞叶＞接种上方，接种下方和接种处＞瘤＞接种上方＞叶＞根。由于瘤中合成较多的生长素和细胞分裂素，导致接种部位乙烯释放量增加。生长素、细胞分裂素、乙烯等各种激素共同作用影响寄主的生理活动。毛白杨接种根癌农杆菌后，对其它生理指标进行了测定与分析。结果表明：树高生长受到显著的抑制，当年地茎的粗生长和对照相比无显著差异；叶片在生长过程中叶绿素含量较低，并且衰老的速率和程度都比对照高；根系生长发育受到抑制，根系活力显著低于对照。光合性能分析表明，接种根癌农杆菌后，叶片的光合速率显著降低，尤其是在早晚各环境因子都不利的情况下，光合性能表现得就更差；蒸腾速率和对照在数值上没有显著的差异，但叶片内部细胞间隙面积、气孔开度、气孔频度可能受到影响，对外界环境因子的变化反应迟钝，时期延后。