誘抗劑在防治馬鈴薯瘡痂病中的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，具體地說，是一種誘抗劑在防治馬鈴薯瘡痂病中的應(yīng) 用。
【背景技術(shù)】
[0002] 馬鈴薯瘡痂病是由鏈霉菌屬（Streptonyces)多種病原菌引起的世界性病害。該 病在連作較重的地區(qū)和溫室種薯生產(chǎn)中尤其嚴重，導(dǎo)致薯塊表面大量結(jié)痂，嚴重影響品質(zhì) 和商品價值，帶來巨大經(jīng)濟損失。目前主要針對病原菌，采用化學(xué)方法結(jié)合栽培措施防治馬 鈴薯瘡痂病，如用可殺得、必速滅等化學(xué)藥劑進行滅殺，改變培養(yǎng)基質(zhì)的配比和離子濃度、 利用拮抗鏈霉菌等進行防治。
[0003] 矮壯素（Chlormequat，CCC)的生理功能是控制植株的營養(yǎng)生長（即根莖葉的生 長)，促進植株的生殖生長（即花和果實的生長)，使植株的間節(jié)縮短、矮壯并抗倒伏，促進葉 片顏色加深，光合作用加強，提高植株的坐果率、抗旱性、抗寒性和抗鹽堿的能力。而針對馬 鈴薯植株本身，應(yīng)用矮壯素進行抗性誘導(dǎo)防治瘡痂病的研究，本申請?zhí)岢鲋斑€未見報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種誘抗劑在防治馬鈴薯瘡痂病的應(yīng)用。
[0005] 本發(fā)明在溫室種薯生產(chǎn)過程中，通過外施誘抗劑處理，測定種薯的感病率、感病指 數(shù)和馬鈴薯植株葉片各種抗性生理指標，探索矮壯素對誘導(dǎo)馬鈴薯植株抵抗瘡痂病的能力 及其作用的生理機制，為進一步開發(fā)新型瘡痂病誘抗劑奠定基礎(chǔ)。本發(fā)明通過如下技術(shù)方 案實現(xiàn)： 一種誘抗劑在防治馬鈴薯瘡痂病中的應(yīng)用，選用矮壯素 CCC作為誘抗劑，對溫室馬鈴 薯種薯外施矮壯素 CCC，矮壯素的施用濃度為20-200ppm，矮壯素的施用時間為種苗定植后 的第1天至第40天，進行葉面噴施。
[0006] 所述的矮壯素為外源激素矮壯素。
[0007] 進一步，測定和觀察種薯瘡痂病的感病指數(shù)和植株生長變化；通過分析植株葉片 過氧化物酶、葉綠素含量、PAL活性和超氧陰離子自由基含量多種生理指標的變化，表明外 源矮壯素能降低種薯感病率，增加了葉片中葉綠素的含量80-100%，有效降低葉片中02-和 MDA的含量，增強植株對瘡痂病的系統(tǒng)抗性；葉片中過氧化物酶P0D活性上升500%-950%，過 氧化氫酶CAT活性上升12%-140% ;植株苯丙氨酸解氨酶PAL活性上升150%以上。
[0008] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果為： 1) 外施矮壯素后，減輕了種薯瘡痂病的感病率和感病指數(shù)； 2) 外施矮壯素后，植株明顯矮化粗壯，植物矮化突出表現(xiàn)在莖節(jié)的縮短上； 3) 外施矮壯素后，葉片中葉綠素的含量比對照增加了 80-100% ; 4) 外施矮壯素后，降低了植物葉片中超氧陰離子自由基02-的含量和膜脂過氧化產(chǎn)物 丙二醛MDA的含量； 5) 外施矮壯素后，葉片中過氧化物酶POD活性上升500%-950%，過氧化氫酶CAT活性上 升 12%-140% ; 6) 外施矮壯素后，植株苯丙氨酸解氨酶PAL活性上升150%以上。
【附圖說明】
[0009] 圖1為矮壯素對馬鈴薯植株生長的影響示意； 圖2矮壯素對馬鈴薯植株中葉綠素和類胡蘿卜素含量的影響示意； 具體實施方法 為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合具體實施案例對本 發(fā)明作進一步的詳細說明。
[0010] 本發(fā)明在溫室種薯生產(chǎn)過程中，通過外施矮壯素處理，測定種薯的感病率和感病 指數(shù)和馬鈴薯植株葉片各種抗性生理指標，探索矮壯素對誘導(dǎo)馬鈴薯植株抵抗瘡痂病的能 力及其作用的生理機制。為進一步開發(fā)新型瘡痂病誘抗劑奠定基礎(chǔ)。
[0011] 實施例1 以感病夏波蒂馬鈴薯品種為材料，研究外源矮壯素對溫室馬鈴薯種薯生產(chǎn)中，種薯瘡 痂病的感病指數(shù)和植株生長的影響。通過分析植株葉片過P0D活性、PAL活性、葉綠素含量 等多種生理指標的變化，探索誘導(dǎo)抗性的生理基礎(chǔ)。
[0012] 在5-8月氣溫最高、瘡痂病爆發(fā)最厲害的這一生產(chǎn)周期中進行，外施矮壯素 20-50ppm，施用量為10克/畝；外施矮壯素的時間是馬鈴薯定植后的第10-20天。
[0013] 外施矮壯素處理后的14天，取植株第二葉進行以下測定： 測定馬鈴薯植物的形態(tài)變化： 測定結(jié)果為外施20-50ppm CCC后，植株明顯矮化粗壯，葉色也發(fā)生了明顯改變。植物 矮化突出表現(xiàn)在莖節(jié)的縮短上。經(jīng)20-50ppm CCC葉面噴施后，馬鈴薯植株的株高比對照下 降了 51. 8%，差異達顯著水平。見圖1矮壯素對馬鈴薯植株形態(tài)的影響。
[0014] 測定馬鈴薯葉片中葉綠素和類胡蘿卜素含量： 測定結(jié)果為外施20-50ppm CCC后，馬鈴薯葉片中葉綠素的含量比對照增加了 98. 5%， 其中葉綠素 a增加98. 3%，葉綠素 b增加99. 0%，類胡蘿卜素增加85. 4%。見圖2矮壯素對葉 片中葉綠素和類胡蘿卜素含量的影響。
[0015] 測定馬鈴薯葉片中02-和MDA含量： 測定結(jié)果為外施20-50ppm CCC后，馬鈴薯葉片中02-的含量比對照下降24. 3%，MDA含 量比對照下降了 33. 3%。結(jié)果見表1。
[0016] 測定 POD、CAT 活性： 測定結(jié)果為外施20-50ppm CCC后，馬鈴薯葉片中POD活性比對照上升620. 1%，CAT活 性比對照上升137. 7%。結(jié)果見表1。
[0017] 測定馬鈴薯葉片中PAL活性： 測定結(jié)果為外施20-50ppm CCC后，馬鈴薯葉片中PAL活性比對照上升了 176.4%。結(jié)果 見表1。
[0018] 實施例2 在5-8月氣溫最高、瘡痂病爆發(fā)最厲害的這一生產(chǎn)周期中進行，外施矮壯素 80-130ppm，施用量為8克/畝；外施矮壯素的時間是馬鈴薯定植后的第20-30天。
[0019] 外施矮壯素處理后的14天，取植株第二葉進行以下測定： 測定馬鈴薯植物的形態(tài)變化： 測定結(jié)果為外施80-130ppm CCC后，植株明顯矮化粗壯，葉色也發(fā)生了明顯改變。植物 矮化突出表現(xiàn)在莖節(jié)的縮短上。經(jīng)80-130ppm CCC葉面噴施后，馬鈴薯植株的株高比對照 下降了 22. 0%，差異達顯著水平。見圖1矮壯素對馬鈴薯植株形態(tài)的影響。
[0020] 測定馬鈴薯葉片中葉綠素和類胡蘿卜素含量： 測定結(jié)果為外施80-130ppm CCC后，葉片中葉綠素的含量比對照增加了 89. 5%，其中葉 綠素 a增加37. 1%，葉綠素 b增加251. 5%，類胡蘿卜素增加82. 5%。見圖2矮壯素對葉片中 葉綠素和類胡蘿卜素含量的影響。
[0021] 測定馬鈴薯葉片中02-和MDA含量： 測定結(jié)果為外施80-130ppm CCC后，葉片中02-的含量比對照下降61. 0%，MDA含量比 對照增加了 10. 1%。結(jié)果見表1。
[0022] 測定 POD、CAT 活性： 測定結(jié)果為外施80-130ppm CCC后，馬鈴薯葉片中POD活性比對照上升947. 9%，CAT活 性比對照上升12. 6%。結(jié)果見表1。
[0023] 測定馬鈴薯葉片中PAL活性： 測定結(jié)果為外施80-130ppm CCC后，馬鈴薯葉片中PAL活性比對照上升了 170. 1%。結(jié) 果見表1。
[0024] 實施例3 在5-8月氣溫最高、瘡痂病爆發(fā)最厲害的這一生產(chǎn)周期中進行，外施矮壯素 150-200ppm，施用量為5克/畝；外施矮壯素的時間是馬鈴薯定植后的第35-40天。
[0025] 外施矮壯素處理后的14天，取植株第二葉進行以下測定： 測定馬鈴薯植物的形態(tài)變化： 測定結(jié)果為外施150-200ppm CCC后，植株明顯矮化粗壯，葉色也發(fā)生了明顯改變。植 物矮化突出表現(xiàn)在莖節(jié)的縮短上。經(jīng)150-200 CCC葉面噴施后，馬鈴薯植株的株高比對照 下降了 15.0%，差異達顯著水平。見圖1矮壯素對馬鈴薯植株形態(tài)的影響。
[0026] 測定馬鈴薯葉片中葉綠素和類胡蘿卜素含量： 測定結(jié)果為外施150-200ppm CCC后，葉片中葉綠素的含量比對照增加了 85. 3%，其中 葉綠素 a增加35. 2%，葉綠素 b增加271. 5%，類胡蘿卜素增加80. 5%。見圖2矮壯素對葉片 中葉綠素和類胡蘿卜素含量的影響。見圖2矮壯素對葉片中葉綠素和類胡蘿卜素含量的影 響。
[0027] 測定馬鈴薯葉片中02-和MDA含量： 測定結(jié)果為外施150-200ppm CCC后，葉片中02-的含量比對照下降79. 0%，MDA含量比 對照增加了 9. 1%。結(jié)果見表1。
[0028] 測定 POD、CAT 活性： 測定結(jié)果為外施150-200ppm CCC后，馬鈴薯葉片中POD活性比對照上升957. 3%，CAT 活性比對照上升15. 6%。結(jié)果見表1。
[0029] 測定馬鈴薯葉片中PAL活性： 測定結(jié)果為外施150-200ppm CCC后，馬鈴薯葉片中PAL活性比對照上升了 167. 4%。實 施例1-3的外施結(jié)果見表1。
[0030] 表1矮壯素對馬鈴薯植株02-和抗氧化酶系活力的影響
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員 應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明 的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和 改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效 物界定。
【主權(quán)項】
1. 一種誘抗劑在防治馬鈴薯瘡痂病中的應(yīng)用，其特征在于，選用矮壯素CCC作為誘抗 劑，對溫室馬鈴薯種薯外施矮壯素CCC，矮壯素的施用濃度為20-200ppm，施用量為1. 2-12 克/畝，矮壯素的施用時間為種苗定植后的第1天至第40天，進行葉面噴施。2. 按照權(quán)利要求1所述的誘抗劑在防治馬鈴薯瘡痂病中的應(yīng)用，其特征在于：所述的 矮壯素為外源激素矮壯素。3. 按照權(quán)利要求1或2所述的誘抗劑在防治馬鈴薯瘡痂病中的應(yīng)用，其特征在于：測 定和觀察種薯瘡痂病的感病指數(shù)和植株生長變化；通過分析植株葉片過氧化物酶、葉綠素 含量、PAL活性和超氧陰離子自由基含量多種生理指標的變化，表明外源矮壯素能降低種薯 感病率，增加了葉片中葉綠素的含量80-100%，有效降低葉片中0 2-和MDA的含量，增強植株 對瘡痂病的系統(tǒng)抗性；葉片中過氧化物酶POD活性上升500%-950%，過氧化氫酶CAT活性上 升12%-140% ;植株苯丙氨酸解氨酶PAL活性上升150%以上。4. 按照權(quán)利要求1所述的誘抗劑在防治馬鈴薯瘡痂病中的應(yīng)用，其特征在于：所述的 矮壯素的施用時間為種苗定植后的第10天至第40天，進行葉面噴施。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種誘抗劑在防治馬鈴薯瘡痂病中的應(yīng)用，以感病品種夏波蒂為材料，研究外源矮壯素對溫室馬鈴薯種薯生產(chǎn)中，種薯瘡痂病的感病指數(shù)和植株生長的影響；通過分析植株葉片過氧化物酶、葉綠素含量、PAL活性、超氧陰離子自由基含量等多種生理指標的變化，探索誘導(dǎo)抗性的生理基礎(chǔ)。結(jié)果表明：外源矮壯素能顯著降低種薯感病率；外源矮壯素矮化植株，抑制地上部分生長，增強葉片葉綠素和類胡蘿卜素合成。通過誘導(dǎo)抗氧化酶系活力的提高，有效降低葉片中超氧自由基和MDA的含量，增強植株對瘡痂病的系統(tǒng)抗性。
【IPC分類】A01P1/00, A01N33/12, A01P21/00
【公開號】CN105284802
【申請?zhí)枴緾N201510774925
【發(fā)明人】陳小蘭, 湯曉莉, 薛紅芬, 王燕云, 楊晨璇, 尹進超, 張根松, 鄧清
【申請人】云南大學(xué)
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年11月13日