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壳寡糖诱导柑橘果实抗病作用中的活性氧变化

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在果蔬的抗病反应中,活性氧爆发被认为是引起果蔬早起抗病反应的重要因子。本实验以采后柑橘果实为材料,研究了壳寡糖处理后柑橘果实炭疽病接种发病率的变化,并通过研究柑橘果实体内活性氧的产生及活性氧清除相关酶活性的变化,探讨其诱导柑橘果实抗病性的机制,为壳寡糖在柑橘果实病害控制上的应用提供理论依据。

1、壳寡糖不同诱导时间对损伤接种柑橘果实发病率的影响

如图1所示,壳寡糖处理后损伤接种的柑橘果实的发病率都低于对照果实,说明壳寡糖处理能够诱导柑橘果实的抗病性。

2、壳寡糖处理对柑橘果皮H2O2含量和SOD、CAT活性的影响

在6天的诱导期内,对照组和壳寡糖处理组的柑橘果皮H2O2含量变化趋势相似,诱导前期H2O2含量明显增加,而后呈现动态平衡(图2a)。1.5%壳寡糖处理后柑橘果皮H2O2含量均高于对照果实,在诱导第2天和第5天时,壳寡糖处理后柑橘果皮的H2O2含量分别比对照果实增加了14.27%和13.53%。说明1.5%壳寡糖处理能够促进信号物质H2O2的合成。由图2b可知,1.5%壳寡糖处理组和对照组柑橘果皮的SOD活性在诱导前期都比较低,并且变化平缓,诱导第4天开始急剧增加。壳寡糖处理促进了柑橘果皮SOD活性的升高,在诱导第1天和第2天时,壳寡糖处理后柑橘果皮的SOD活性分别比对照果实升高22.83%和19.42%。图2c显示了柑橘果皮CAT活性在诱导前期呈上升趋势,对照组与1.5%壳寡糖处理组柑橘果皮的CAT活性于第4天均达到最大值,随后CAT活性逐渐降低。在6天的诱导期,1.5%壳寡糖处理组柑橘果皮CAT活性始终高于对照组果皮。

1、壳寡糖处理对柑橘果皮POD、PPO活性的影响


由图3a可知,对照组柑橘果皮的POD活性在诱导前期变化不大,第3天开始显著增加。1.5%壳寡糖处理组柑橘果皮的POD活性变化趋势与对照相似。在6天的诱导期中,1.5%壳寡糖处理组柑橘果皮的POD活性基本上都高于对照组,在诱导第4天时壳寡糖处理柑橘果皮的POD活性比对照柑橘果皮提高了17.36%。由图3b可知,诱导前期,柑橘果皮PPO活性急剧下降,1.5%壳寡糖处理组柑橘果皮的PPO活性在第2天开始上升,而对照组在第3天才开始上升,之后呈现不同程度的增加。在诱导1天后,1.5%壳寡糖处理柑橘果皮的PPO活性均高于对照柑橘果皮。在诱导第4天和第6天时壳寡糖处理柑橘果皮的PPO活性分别高于对照柑橘果皮48.00%和21.35%。

以采后柑橘果实为试材,研究1.5% (g/g)壳寡糖溶液浸泡1min后不同时间损伤接种炭疽病菌的柑橘果实的发病率情况,并对壳寡糖诱导柑橘果实贮藏前期抗病作用中的活性氧变化进行研究。结果表明,在贮藏9d时,壳寡糖处理柑橘果实损伤接种的发病率显著低于对照果实,壳寡糖诱导1d后损伤接种的柑橘果实的发病率最低。与对照果实相比,1.5%壳寡糖诱导促进了柑橘果皮中信号物质过氧化氢(H 2O 2)的合成,并提高了柑橘果皮中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)的活性。

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