李小霞 肖仲久 姜仕敏
【摘 要】為了初步探明藥劑百菌清對山茶枯斑病菌的抑菌機制,本論文進行了百菌清對病原菌相關酶活性的測定,實驗結果顯示:百菌清對山茶枯斑病菌體可溶性蛋白,還原糖,幾丁質酶,幾丁糖含量的活性均有一定程度的影響。
【關鍵詞】山茶;枯斑病病菌;酶活性
山茶花(Camellia japonica L.)是山茶花科的常綠灌木,又名曼陽羅樹、紅茶花等,是常見的觀賞植物和藥用植物,具有涼血,止血,散瘀,消腫等功效[1]。本課題組前期鑒定了山茶枯斑病由交鏈格孢菌(Alternaria alternata)侵染引起。2016年調查發現,該病害在貴州遵義發生嚴重,發病高的盆景園發病率高達33%,常引起植株大落葉,嚴重影響植株的觀賞價值和藥用價值。
本試驗前期通過室內毒力測定發現,供試幾種藥劑中,75%百菌清對山茶枯斑病病菌的抑菌效果最佳,因此,為明確該藥劑抑菌機制,對75%百菌清處理后的病菌菌絲相關酶活性進行了測定,以求為抑菌機制的研究提供依據。
1 材料與方法
1.1 菌種來源
山茶枯斑病樣本分別采自遵義桐梓縣松坎鎮、正安縣土坪鎮及遵義市區鳳凰山、三閣公園,樣本經分離、純化后置于4℃保存備用。
1.2 供試藥劑
75%百菌清(WP),購自廣東中訊農科股份有限公司。供試藥劑其它主要包括:Tris-HCl(0.05mol/L,pH=7.5),考馬斯亮藍G-250溶液,3,5-二硝基水楊酸(DNS)溶液;對二甲氨基苯甲醛試劑(DMAB試劑),0.8mol/L四硼酸鉀緩沖液(pH=9.1);1%膠狀幾丁質懸浮液(Rodriguex-Kabana)等。
1.3 試驗方法
1.3.1 菌絲粗體液制備
供試菌株在PDA平板培養48小時(25℃),用直徑為5mm打孔器取菌蝶接入50ml PD培養液中,搖床中培養5天(120r/min,25℃),然后用75%百菌清藥劑(終濃度為25ug/ml)進行處理,以不加藥劑為對照,每個組重復處理3次。并分別在處理后1h、3h、6h、12h和24h收集菌絲,蒸餾水沖洗干凈后濾紙吸干,-20℃保存備用。然后參照肖仲久等[2]的方法,進行菌絲粗提液制備。
1.3.2 可溶性蛋白質含量的測定
參照肖仲久等[2]的方法,采用考馬斯亮藍G-250溶液測定蛋白質含量,波長595nm處測定OD值,并繪圖。
1.3.3 還原性糖含量的測定
采用3,5二硝基水楊酸(DNS)比色法進行還原性糖的含量,于波長540nm波長處測定OD值,并繪圖。
1.3.4 幾丁糖含量的測定
取1.3.1制備的菌絲粗提液0.2ml,加入0.1ml硼酸鉀(0.8mol/L),沸水中煮沸3min,冷卻后加入3ml 1%的DMAB,36℃保溫20min,冷卻,于波長544nm處測定其OD值,并繪圖。
1.3.5 幾丁質酶活性的測定
1%膠狀幾丁質懸浮液參照Rodriguex-Kabana 的方法[3],幾丁質酶活性的測定參照顧向陽[4]等的方法,以OD值(波長544nm)為縱坐標,藥劑處理時間為橫坐標,繪圖。
2 結果
2.1 可溶性蛋白質含量的測定
實驗結果顯示(圖3),75%百菌清處理山茶枯斑病病菌后,菌體內可溶性蛋白含量在處理后1-6h呈現逐漸升高的趨勢,藥劑處理6h后菌體內可溶性蛋白含量最高,比對照組高了26%,在處理6h后酶活性逐漸降低,并在處理24h后菌體內可溶性蛋白含量與對照組的變化趨勢相接近。
2.2 還原性糖含量的測定
實驗結果顯示(圖4),菌體內還原糖含量在處理后直到3h前是先升高的,3h后才開始呈現出逐漸下降的趨勢,75%百菌清處理菌絲3h后還原糖含量與對照組比,差距最大,比對照組高了24.1%。在藥劑處理12h后,還原糖含量的變化趨勢與對照組水平相當,24h后比對照低14.4%。
2.3 幾丁糖含量的測定
百菌清處理山茶枯斑病病菌后,24h內菌體內幾丁糖含量的變化趨勢與對照組相類似,但總體看處理組含量高于對照,處理24h后幾丁糖含量與對照組差距最大,較對照組高63%。
2.4 幾丁質酶活性的測定
百菌清處理山茶枯斑病病原菌體后,在24h內表現出起伏不定的趨勢,但總體來看,處理組較對照組高,處理24h后幾丁質酶活性與對照組基本趨于同一水平,處理3h后處理組較對照組高39.2%。說明藥劑百菌清能提高幾丁質酶活性,從而使菌絲無法正常生長。
3 討論與結論
研究表明,百菌清防治山茶枯斑病具有非常好的效果,為進一步完善其作用機制,明確其抑菌機理。故用可溶性蛋白,還原糖,幾丁糖變化,幾丁質酶來測其活性。
可溶性蛋白測定結果表明:75%百菌清處理山茶枯斑病菌后的變化趨勢表明,百菌清在短時間內誘導了菌體產生了相當量的抗藥性基因的表達,隨著時間的延長,該類蛋白的產生受到了抑制,也即是藥物對該菌的抑制作用方式之一。
還原糖測定結果表明:百菌清處理組的山茶枯斑病菌體內還原糖含量比對照組高,但效果不是很明顯,藥劑處理12h后,還原糖含量的變化趨勢與對照組相似,24h后處理組比對照低14.4%。表明百菌清處理菌絲一段時間后(12h),可阻礙山茶枯斑病菌絲從環境中吸收還原糖,從而抑制山茶枯斑病菌絲正常生長。
幾丁糖測定結果表明:百菌清處理山茶枯斑病病原菌3h,幾丁糖含量與對照組相比達最大值,24h后幾丁糖含量與對照組差距越來越大,說明在一定時間內,百菌清對山茶枯斑病菌的生長有抑制作用,隨著時間延長,抑制作用會逐漸減弱。
幾丁質酶測定結果表明:百菌清處理1h后,菌體內幾丁質酶活性顯著升高,到3h達最大值,而后逐漸降低,但仍高于對照,這表明,百菌清可能誘導山茶枯斑病病菌細胞壁水解酶基因的表達,進而細胞結構的完整性受到破壞,使病原菌生長受到抑制甚至死亡[5-7]。
【參考文獻】
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