外源茉莉酸对3种油菜幼苗的诱导防御反应

作     者：冯建雄 

作者单位：内蒙古农业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：李海平

授予年度：2019年

学科分类：09[农学] 0901[农学-作物学] 

主      题：油菜 诱导抗性 茉莉酸 营养物质 防御酶 次生代谢物 

摘      要：油菜是我国重要的油料作物。近10年油菜虫害呈重发态势,而茉莉酸在植物抗虫性中起着重要作用,本论文研究了外源茉莉酸对油菜诱导抗性的影响。在前期试验的基础上,本试验选择了 2个抗性品种(太空蒙Ⅳ、大黄油菜)和1个感虫品种(青油14),在苗期对油菜叶片喷施了 100μmol/L的茉莉酸,于喷施后的不同时间段分别测定了油菜幼苗叶片不同物质含量、防御酶活性及对油菜生长的影响。结果如下:1.茉莉酸处理对油菜幼苗营养物质含量的影响100μmol/L的茉莉酸(jasmonic acid,JA)喷施叶片后可溶性蛋白质(soluble protien)和可溶性糖(soluble sugar)含量较对照均显著降低,其中太空蒙Ⅳ的这两种物质在72h和120h达到最低,分别降低了 47%和44%。大黄油菜的可溶性蛋白质和可溶性糖在48h和120h达到最低,降低了 51%和41%。青油14在120h和72h达到最低,降幅达到了 16%和32%。叶绿素(Chlorophyll)含量方面,太空蒙Ⅳ呈先降低后升高的趋势,在72h降到最低,降低了 30%。大黄油菜的叶绿素含量缓慢下降,在120h降低了 18%。青油14呈上升后下降的趋势,在24h较对照提升了 25%。2.茉莉酸处理对油菜幼苗防御酶活性的影响JA处理后3个油菜品种叶片的多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)、过氧化物酶(peroxidase,POD)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、苯丙氨酸解氨酶(phenylalanine ammonialyase,PAL)活性较对照均有显著提高。太空蒙ⅣPPO活性提升最多,提高了 41%。大黄油菜PAL活性较对照提升最高,提高了 135%。青油14的POD和SOD活性提升最高,分别提升了 94%和41%。3.茉莉酸处理对油菜幼苗蛋白质抑制剂含量的影响JA诱导后3品种油菜胰蛋白酶抑制剂(trypsin proteinase inhibitor,TI)和胰凝乳蛋白酶抑制剂(chymotrypsin proteinase inhibitor,CI)的活性较对照均有显著升高。太空蒙Ⅳ、大黄油菜、青油14的TI活性分别在48h、48h和24h达到最高,提升了 47%、28%和30%。CI活性在48h、120h、48h 达到最高,提升了 70.14%、77.95%、67.31%。4.茉莉酸处理对油菜幼苗次生代谢物质的影响对3品种油菜喷施JA后可溶性单宁(soluble tannin)和硫代葡萄糖苷(glucosinolates,GSs)含量均显著提高。太空蒙Ⅳ、大黄油菜、青油14的单宁含量均呈上升趋势,在120h分别是1.25mg/g、1.01mg/g、0.94mg/g,提高了 131.48%、103.62%、108%。JA处理后3品种油菜GSs含量为5.75μmol/g、58.09μmol/g 和 65.69μmol/g,分别是对照的 6.33 倍、2.10 倍和1.66倍。5.茉莉酸处理对油菜幼苗生长状况的影响JA处理后,太空蒙Ⅳ株高、叶面积、干重较对照显著提高。大黄油菜在35d时处理叶面积显著高于对照,比对照增大了 15.21%。大黄油菜根长在28d和35d显著高于对照,提高了 36.26%和50.34%。其他品种根长与对照没有显著差异。综上所述。JA处理3品种油菜叶片后可使3种油菜的可溶性蛋白和可溶性糖含量显著降低,叶绿素含量除青油14呈上升后降低的趋势外,另外两品种均较对照显著降低。4种防御酶和蛋白酶抑制剂活性升高,可溶性丹宁和硫代葡萄糖苷的含量显著提高。但JA处理对3品种油菜生长发育状况没有显著影响。表明JA可诱导植物产生各种抗性物质并降低营养物质含量从而诱导植株抗性提高。