盾殼霉拌種對向日葵幼苗POD PPO及SOD活性的影響

王慶云

（朔州職業技術學院，山西 朔州 036000）

核盤菌（Sclerotinia sclerotiorum）造成的菌核病在世界各地都有分布，寄主包括油菜、大豆、向日葵、黃瓜、萵苣、茄子、辣椒、胡蘿卜、蠶豆和豌豆等重要經濟作物[1]。由核盤菌侵染引起的菌核病是一種很嚴重的真菌病害，威脅到多種重要農作物，該病每年造成的損失非常巨大[2]。向日葵菌核病每年在內蒙古北部地區的發病率平均為30%～50%，個別地塊可達90%[3，4]，嚴重時甚至會造成顆粒無收。

盾殼霉（Coniothyrium minitans）可重寄生在核盤菌上，能夠寄生和殺死核盤菌的菌核和菌絲，降低油菜菌核病的初侵染源和再侵染，在菌核病的生物防治中具有廣闊的應用前景[5-12]。播種油菜或苗期把盾殼霉孢子制劑施在土壤中，土壤中菌核數量明顯降低，并且菌核病的發生明顯減少[8]。當前防治核盤菌主要施用化學農藥，這會使其產生很強的抗藥性，并且也會對環境造成嚴重的污染[9]。因此對生防菌盾殼霉更深層次的開發研究勢在必行。

前期已有很多學者對盾殼霉與核盤菌之間的相互影響做了很多研究[10-12]，但是關于盾殼霉在施用過程中對植物體內酶類的影響如何，研究較少。對此本文研究了盾殼霉發酵物拌種向日葵后其幼苗葉莖根中過氧化物酶（Peroxidase,POD）、多酚氧化酶（Polyphenol oxidase,PPO）和超氧化物歧化酶（Superoxide Dismutase，SOD）活性的變化。

1 材料與方法

1.1 試驗時間、供試菌株及種子

試驗時間：2022 年8 月。盾殼霉菌株NM1：田間寄生菌核上采集分離得到。黑美60向日葵種子：朔州職業技術學院植保實驗室提供。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗設計

用質量分數1%的福爾馬林溶液處理向日葵種子后，用盾殼霉發酵物拌種向日葵種子，不拌種設為對照。把處理好的種子種植到9 cm×9 cm的盆缽中，滅菌土和砂按3∶1混勻，每缽裝150 g，倒入適量水使土壤濕潤，放入1 粒種子，蓋上50 g 左右的土，室溫下培養。每個處理設4 次重復。出苗3 d、4 d 后，分別在0 d、2 d、4 d、6 d、8 d 和10 d 后，對向日葵的葉、莖、根進行POD、PPO及SOD活性測定。

1.2.2 指標測定及方法

POD 活性測定：按試劑盒步驟，依次配置所需試劑，在470 nm處測定。

PPO 活性測定：按試劑盒步驟，依次配置所需試劑，在398 nm處測定。

SOD 活性測定：按試劑盒步驟，依次配置所需試劑，在560 nm處測定。

POD 試劑盒：索萊寶生化試劑盒；PPO 試劑盒：索萊寶生化試劑盒；SOD試劑盒：索萊寶生化試劑盒。

根據試劑盒上的公式計算。試驗數據均是3次重復的平均值。

2 結果與分析

2.1 POD活性變化

處理葉內POD 活性在開始和對照是接近的，并且都是逐漸降低至第4 d 后開始上升，到第8 d 處理達到了高峰，并高于對照66 個酶活力單位。處理莖內POD 活性和對照開始都是逐漸降低的，至第8d 都開始上升，在整個過程中它們交替的變化。處理根內POD 活性在第0 d、2 d 和4 d 是逐漸增加的，并且在第4 d達到高峰，之后開始下降，但還高于對照的。

2.2 PPO活性變化

葉內的PPO 活性在第1 d、2 d、4 d、6 d 呈下降的趨勢，但都高于對照的水平，之后回落到和對照接近。處理莖內PPO活性開始高于對照并逐漸下降，在第6 d 達到高峰，之后又開始下降，而對照在第2 d 和8 d 達到高峰。處理根內PPO 活性在0 d、2 d、4 d、6 d和8 d的變化與對照都是很接近，但第10 d處理高于對照達到最高峰（94.5個酶活力單位）。

2.3 SOD活性變化

盾殼霉拌種向日葵后，葉內SOD 活性的變化如圖1。處理葉內SOD 活性第2 d 達到高峰，之后開始下降，至第4 d，第6 d、8 d和10 d與對照一直都接近。

圖1 盾殼霉拌種對向日葵幼苗SOD活性的影響Fig.1 Effect of seed dressing by Coniothyrium minitans on SOD activity of sunflower seedlings

3 討論與結論

SOD、POD 等是抑制植物體內活性氧自由基積累的關鍵酶[13]，是作物在逆境脅迫下產生的抗氧化保護性物質，POD和SOD 活性增強有助于激活植物細胞生理活性、增加次生代謝產物和減緩脅迫危害。POD 是一種抗氧化物酶，SOD 是一種金屬酶，協同清除植物體內有害自由基來減少細胞膜結構的傷害方面起重要作用,均為植物體內的膜系統保護酶。PPO 是一種質體酶，分布在含有質體的植物組織中，很多學者研究認為，其對植物抗病性發揮著很重要的作用，在植物的正常生命活動中起著非常重要的作用。

本試驗結果表明，盾殼霉拌種向日葵后，整體來看處理根內POD 活性明顯高于對照，差異顯著，而葉和莖內的POD活性與對照相比變化不明顯；在整個測定過程中處理葉內PPO 活性與對照相比差異顯著，但莖和根內PPO 活性，與對照比差異不顯著；從整體上可以看出，葉內SOD 活性與對照比沒有顯著的差異。其原因可能是盾殼霉發酵物誘發了向日葵體內一些酶的活性，可能抑制了一些酶的活性，還有可能不同的酶在向日葵的不同部位被激活的時間或劑量不同。

通過測定盾殼霉拌種向日葵對POD、PPO 和SOD 活性的影響，能為盾殼霉的大田施用提供一定的依據，關于其他酶類的測定，在后續工作中做進一步的研究，