7-脱甲氧基娃儿藤碱对柑橘绿霉病的抑制作用及抑菌机理初探

发布时间：2020-11-12 15:04

　　 柑橘绿霉病是引起柑橘产后损失的主要病害之一,每年对我国的柑橘产业造成巨大的经济损失。由于化学杀菌剂的大量使用,导致指状青霉产生抗药性,导致防控效果减弱,植物源天然活性物质可克服上述缺陷,具备应用于果蔬采后病害防控的潜力。安托芬是一种植物源生物碱,广泛存在于萝藦科植物例如白薇中,可抑制多种病原真菌、细菌的生长,本研究拟分析安托芬对指状青霉抑霉唑敏感菌株Pds01和抑霉唑抗性菌株Pdw03的抑制效果,比较安托芬对两种菌株抑菌机理的差异,为柑橘采后病害控制提供理论依据,主要研究结果如下:(1)安托芬对柑橘绿霉病的抑制作用探究安托芬处理对指状青霉Pds01、Pdw03菌株均有较好的抑制效果,对指状青霉Pds01、Pdw03菌株的最小抑菌浓度(Minimum Inhibitory Concentration,MIC)均为1.5625μg/mL,最小杀菌浓度(Minimum Fungicidal Concentration,MFC)均为12.5μg/mL。柑橘活体实验结果表明,1×、10×MFC安托芬浸泡处理均可有效降低由指状青霉Pds01、Pdw03菌株引起的绿霉病发病率。接种指状青霉Pds01菌株的对照组果实腐烂率为100%时,1×、10×MFC安托芬处理组的果实发病率分别为91±4%和27±1%;接种指状青霉Pdw03菌株的对照组果实腐烂率达100±0%时,1×、10×MFC安托芬处理组的果实发病率分别为93±0%、和11±4%。扫描电镜(SEM)结果显示,1/2 MIC、MIC安托芬处理120 min后,指状青霉Pds01、Pdw03菌株菌丝体表面出现粗糙,褶皱,甚至破损现象。(2)安托芬对指状青霉Pds01、Pdw03菌株抑菌机理的探究CFW细胞壁荧光染色实验显示,安托芬未损伤指状青霉Pds01菌株的细胞壁;PI染色实验结果表明安托芬处理破坏指状青霉Pds01菌株的细胞膜;处理30 min时,菌丝体的膜结构物质脂质和麦角固醇含量降低,暗示细胞膜结构受损;但菌丝体胞内丙二醛(MDA)、活性氧(ROS)的含量不变,表明安托芬不能诱导指状青霉Pds01发生膜脂过氧化反应;安托芬处理导致指状青霉Pds01菌株的线粒体膜电位(MMP)降低,暗示此时线粒体功能已受损;此外,30 min时,1/2 MIC和MIC安托芬处理组的胞内ATP含量均为2.39±0.13μg/g,显著低于对照组5.22±0.45μg/g(P0.05),说明安托芬处理导致指状青霉Pds01菌株的能量代谢失衡;安托芬处理组的溶解氧下降速率减缓表明菌丝体的呼吸代谢受到抑制。与三种典型抑制剂的叠加率表明,安托芬可能影响指状青霉Pds01菌株的三羧酸循环途径;进一步探究发现细胞膜损伤发生在30 min之后而线粒体膜损伤发生在20 min,说明细胞膜的损伤晚于线粒体膜损伤。CFW细胞壁荧光染色实验证明安托芬未损伤指状青霉Pdw03菌株的细胞壁;PI染色实验结果表明安托芬处理破坏指状青霉Pdw03菌株的细胞膜;而处理30min时,菌丝体的膜结构物质脂质含量降低而麦角固醇含量不变,说明可能麦角固醇合成途径不受损;但菌丝体胞内丙二醛(MDA)、活性氧(ROS)的含量急剧增加,表明安托芬诱导指状青霉Pdw0发生膜脂过氧化反应;安托芬处理30min后,指状青霉Pdw03菌株的线粒体膜电位(MMP)降低,表明此时线粒体功能已受损;且安托芬处理组胞内ATP含量降低,总能荷降低,说明安托芬处理导致指状青霉Pdw03菌株能量代谢失衡;进一步探究发现细胞膜损伤发生在20 min时,而线粒体膜损伤发生在30 min后,说明细胞膜的损伤早于线粒体膜损伤。综上所述,安托芬对指状青霉Pds01和Pdw03菌株均有很好的抑制作用,但抑菌机理有差异。指状青霉Pds01菌株的线粒体膜损伤在前,细胞膜损伤在后,而Pdw03菌株相反。本研究可为柑橘采后绿霉病的防控提供理论依据。
【学位单位】：湘潭大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：S436.66;S476
【部分图文】：

2图 1-2 指状青霉 Pds01 菌落形态的防治主要采用化学防治。抑霉唑-脱甲基酶抑制剂类杀菌剂，通过特的活性发挥抑菌作用。但是，由于化。前人的研究表明，指状青霉对 3 种：（1）IMZ-R1 型，其 CYP51复插入突变[10]；（2）IMZ-R2 型，变[11]；（3）IMZ-R3 型，其 CYP51B

图 1-2 指状青霉 Pdw03 菌落形态控措施采后病害的手段包括三种：化学防制绿霉病最主要的方法，由于化学多数国家广泛使用。常用的化学杀并咪唑类、双胍盐类和唑类（抑霉用于整果浸泡或者表面喷洒，对果剂对人类健康、环境也会产生危害环保的杀菌剂。

图 2-3 安托芬处理对接种指状青霉 Pds01 菌株柑橘果实绿霉病发病情况的影响柑橘果实接种指状青霉 Pds01 菌株后，安托芬处理对绿霉病发病率的影响见表 2-5。结果表明安托芬能显著降低柑橘果实绿霉病的发病率。对照组和 1 × MFC安托芬处理组果实均在第 3 d 开始腐烂，腐烂率分别为 33±4%和 13±4%，而 10 ×MFC 安托芬处理组果实从第 4 d 开始腐烂，腐烂率为 9±4%。当贮藏时间达到 5 d时，对照组的腐烂率达 100±0%，且整果腐烂，而 10 × MFC 安托芬处理组的腐烂率仅为 27±1%。表 2-5 安托芬处理对柑橘果实绿霉病（指状青霉 Pds01）发病率的影响处理方式发病率（%）贮藏时间 (d)1 2 3 4 5对照组 0±0a0±0a33±4a87±2a100±0a
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本文编号：2880884