黃芪多糖提高小葉楊抗病性1)

馬玲 問(wèn)榮榮 邱本軍 王步勇 劉雪峰

(東北林業(yè)大學(xué)，哈爾濱，150040)

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黃芪多糖提高小葉楊抗病性1)

馬玲 問(wèn)榮榮 邱本軍 王步勇 劉雪峰

(東北林業(yè)大學(xué)，哈爾濱，150040)

研究了不同質(zhì)量濃度黃芪多糖處理過(guò)的小葉楊(Populussimonii)在接種楊樹(shù)爛皮病菌(Valsasordida)后其體內(nèi)與抗性有關(guān)的物質(zhì)含量和酶活性的變化，探究了黃芪多糖增強(qiáng)植物抗病性的作用機(jī)制。結(jié)果顯示：黃芪多糖對(duì)楊樹(shù)爛皮病菌菌絲生長(zhǎng)具有抑制作用；低質(zhì)量濃度黃芪多糖在短時(shí)間內(nèi)能夠提高小葉楊葉片內(nèi)可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)，而高質(zhì)量濃度黃芪多糖可使小葉楊葉片內(nèi)可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)緩慢持續(xù)增加；0.010 g·L-1黃芪多糖處理后，葉片內(nèi)可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)和苯丙氨酸解氨酶活性均顯著高于對(duì)照組；而總酚活性在0.100 g·L-1黃芪多糖處理組中達(dá)最高；黃芪多糖各質(zhì)量濃度處理后，葉片內(nèi)葉綠素a、b及總量均顯著高于對(duì)照組。黃芪多糖能夠通過(guò)提高與抗性相關(guān)的物質(zhì)的含量及酶的活性來(lái)提高林木自身抗性，從而促進(jìn)林木的生長(zhǎng)發(fā)育。

黃芪多糖；小葉楊；楊樹(shù)爛皮病菌；抗病性

To explore the mechanism ofPopulussimoniitreated with Astragalus polysaccharide in enhancing the disease resistance, we measured the concentration of active substances and the activities of enzymes in simonii seedlings sprayed with Astragalus polysaccharides and then inoculated withValsasordida. Astragalus polysaccharide could inhibited the growth ofV.sordida. Low concentrations of Astragalus polysaccharides could improve the soluble sugar content in leaf of simonii seedlings in a short period of time, while the soluble sugar was increased slowly and continually for a long time at high concentrations of Astragalus polysaccharides. Astragalus polysaccharides of 0.01 mg/mL could significantly improve soluble protein content and PAL activity inP.simonii, compared with the control. After treated with 0.1 mg/mL Astragalus polysaccharide, the total phenolic content inPopulussimoniireached the highest. Different concentrations of Astragalus polysaccharid improved the content of chlorophyll inP.simonii, and were significantly higher than the control group. Astragalus polysaccharide could raise the substances content and enzyme activity inP.simoniirelated to the resistance to improve the resistance of trees, and thus promote the growth of trees.

楊樹(shù)(Populusspp.)是世界上分布最廣泛的樹(shù)種，其天然種有100多種[1]。我國(guó)楊樹(shù)資源豐富，天然種約50種，且分布面積廣。由于輪伐期短、根系發(fā)達(dá)、樹(shù)冠繁茂，能夠減少水土流失，使楊樹(shù)成為速生豐產(chǎn)林的主要樹(shù)種，并在生態(tài)、工業(yè)和生活上具有多種用途[2]。近年來(lái)，隨著林業(yè)科技成果的廣泛應(yīng)用，楊樹(shù)新品種的大力推廣，楊樹(shù)栽植面積的擴(kuò)大及楊樹(shù)人工林營(yíng)造面積的迅速增加，使得病害發(fā)生日趨嚴(yán)重，給林業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)建設(shè)帶來(lái)巨大的損失。楊樹(shù)病害防治應(yīng)采取能夠促進(jìn)楊樹(shù)生長(zhǎng)并提高抗病性的栽培措施[3]，提高樹(shù)木的自身抗性，能夠抵御侵染生長(zhǎng)不良、樹(shù)勢(shì)衰弱的弱寄生菌，進(jìn)而減少農(nóng)藥的使用量，減輕生態(tài)環(huán)境污染、農(nóng)藥殘留和抗藥性等。目前已有多種植物抗性誘導(dǎo)劑被開(kāi)發(fā)，寡糖類和聚糖類已在農(nóng)業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。黃芪多糖在結(jié)構(gòu)與單糖組分上與寡糖和聚糖相類似，同時(shí)能夠提高動(dòng)物機(jī)體的免疫能力。因此，本研究通過(guò)檢測(cè)與抗性相關(guān)的物質(zhì)含量及酶活性，探究黃芪多糖提高林木自身抗性的機(jī)制。

1 材料與方法

1.1 材料

黃芪多糖為東北林業(yè)大學(xué)森林保護(hù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室提取物，小葉楊(Populussimonii)為實(shí)驗(yàn)室種子繁殖，楊樹(shù)爛皮病菌(Valsasordida)由東北林業(yè)大學(xué)林學(xué)院森林保護(hù)實(shí)驗(yàn)室保存。

1.2 方法

1.2.1 菌種活化

取楊樹(shù)爛皮病試管斜面保存的菌株，接種到PDA培養(yǎng)基上，培養(yǎng)箱中25 ℃避光培養(yǎng)，備用。

1.2.2 黃芪多糖對(duì)楊樹(shù)爛皮病菌菌絲生長(zhǎng)影響的測(cè)定

將純化的黃芪多糖制成0.01、0.10、1.00、10.00 g·L-1的溶液，取相應(yīng)溶液與PDA培養(yǎng)基按1∶10比例混合后，最終制成0.001、0.010、0.100、1.000 g·L-1的含藥平板，以加入相同量蒸餾水的PDA培養(yǎng)基為對(duì)照。用直徑0.5 cm打孔器取活化的菌餅放置于平板中間，培養(yǎng)箱中25 ℃避光培養(yǎng)。對(duì)照菌落生長(zhǎng)至培養(yǎng)基邊緣時(shí)，用十字交叉法測(cè)量菌落直徑。

抑制率=(1-a/b)×100%。

式中：a為試驗(yàn)組菌落直徑；b為對(duì)照組菌落直徑。

1.2.3 黃芪多糖對(duì)接種病原菌的小葉楊生理生化指標(biāo)影響的測(cè)定

小葉楊幼苗的處理：選取大小、長(zhǎng)勢(shì)較一致的1年生小葉楊植株5組，每組20株。試驗(yàn)組分別用0.001、0.010、0.100、1.000 g·L-1黃芪多糖溶液噴霧處理，每天18:00噴施，連續(xù)噴施2 d，對(duì)照組噴施蒸餾水。黃芪多糖處理植株7 d后，采用燒傷法在距小葉楊根1/3處造成傷口，并在傷口處接種楊樹(shù)爛皮病孢子懸浮液，后用塑料薄膜將浸泡過(guò)孢子懸浮液的脫脂棉包裹在傷口處，保濕培養(yǎng)2 d后取下脫脂棉。在接種6 d后選取出現(xiàn)癥狀植株。繼續(xù)培養(yǎng)并在此后24、48、72 h進(jìn)行取樣，每組3次重復(fù)，測(cè)定其生理生化指標(biāo)。

可溶性糖測(cè)定：稱取0.25 g小葉楊鮮葉，剪碎放入具塞試管中，加5 mL蒸餾水，沸水浴30 min，過(guò)濾冷卻，定容至25 mL，吸取2 mL待測(cè)液于具塞試管內(nèi)，冰水浴內(nèi)加5 mL蒽酮-H2SO4試劑，充分混勻，沸水浴中煮10 min，水冷卻后測(cè)620 nm吸光值，吸取2 mL蒸餾水作為空白對(duì)照。

可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)=((C×Vt)/(W×Vs×1 000))×100%。

式中：C為由回歸直線計(jì)算的測(cè)定樣品中葡萄糖的質(zhì)量；Vt為提取液總體積；W為取用樣品干質(zhì)量；Vs為測(cè)吸光值時(shí)取用的提取液體積；1 000為換算系數(shù)，lmg=1 000 μg。

可溶性蛋白測(cè)定：稱取0.25 g小葉楊鮮葉，加入5 mL蒸餾水在研缽中充分研磨，3 000 r·min-1離心10 min，上清液即為待測(cè)液。取0.5 mL待測(cè)液于試管中，加入2.5 mL G-250染料，充分混勻，室溫靜置2～5 min后測(cè)OD595，重復(fù)3次，根據(jù)蛋白標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

總酚活性的測(cè)定:用50%甲醇將單寧酸配成0.100 g·L-1的標(biāo)準(zhǔn)單寧酸溶液。在試管中分別加入0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0 mL的標(biāo)準(zhǔn)單寧酸溶液，加入去離子水使單寧酸溶液最后體積為5 mL，加入0.5 mL Folin-酚試劑，搖勻，靜置6～8 min后加入2.5 mL 20% NaCO3，搖勻，置于50 ℃恒溫水浴中避光保存30 min，測(cè)定OD760，以5 mL去離子水代替標(biāo)準(zhǔn)單寧酸溶液為調(diào)零管。以單寧酸的量為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

取一定質(zhì)量的小葉楊葉片，放置于干燥箱中60 ℃烘干至恒質(zhì)量，稱取0.2 g烘干樣品置于帶蓋試管中，加入10 mL 50%甲醇，震蕩提取。10 h后抽濾，25 mL容量瓶定容，得總酚提取液。取0.2 mL的提取液加入試管中，加入4.8 mL去離子水，制備成5 mL待測(cè)溶液，進(jìn)行總酚活性測(cè)定。

總酚質(zhì)量分?jǐn)?shù)=(CD×V)/(1 000×M)。

式中：CD為由標(biāo)準(zhǔn)曲線查得的待測(cè)液質(zhì)量濃度；V為粗提液總體積；M為樣品干質(zhì)量。

苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性的測(cè)定：取0.5 g小葉楊新鮮葉片，加入5 mL 0.05 mol·L-1、pH=8.8的硼酸緩沖液(內(nèi)含0.005 mol·L-1巰基乙醇)，再加1 mL 10% PVP和少量石英砂，冰浴下研磨充分，于4 ℃、10 000 r·min-1離心20 min，上清液即為待測(cè)液。參照滕濤[4]測(cè)定方法，在試管中依次加入1 mL 0.02 mol·L-1苯丙氨酸，2.8 mL蒸餾水，0.2 mL酶液，以0.2 mL蒸餾水作為調(diào)零管。于40 ℃水浴保溫30 min，倒入石英比色皿中測(cè)定290 nm處OD值，以O(shè)D290值變化0.01為1個(gè)酶活性單位。

PAL活性=(OD290×V)/(0.01×T×W×VE)。

式中：V為提取液總體積；T為反應(yīng)時(shí)間；W為樣品鮮質(zhì)量；VE為反應(yīng)酶液體積。

葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定:取去梗后2.0 g新鮮小葉楊葉片，放入40 mL乙醇-丙酮(95%乙醇∶丙酮=1∶1)中避光浸泡24 h，待葉片變成白色后，過(guò)濾得待測(cè)液。以乙醇-丙酮為對(duì)照，測(cè)定其A663和A645。

葉綠素a質(zhì)量分?jǐn)?shù)(Ca)=((12.7A663-2.69A645)×V)/

(1 000×W)。

葉綠素b質(zhì)量分?jǐn)?shù)(Cb)=((22.9A645-4.68A663)×V)/

(1 000×W)。

葉綠素總質(zhì)量分?jǐn)?shù)(C(a+b))=Ca+Cb。

式中：V為提取液體積；W為葉片鮮質(zhì)量。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行方差分析，采用Duncan’s新復(fù)極差法比較各處理間的差異顯著性(p<0.05)。

2 結(jié)果與分析

2.1 黃芪多糖對(duì)楊樹(shù)爛皮病菌菌絲生長(zhǎng)的影響

0.001、0.010、0.100、1.000 g·L-1黃芪多糖對(duì)楊樹(shù)爛皮病菌菌絲生長(zhǎng)的抑制率分別為(5.899±0.863)%、(6.379±0.840)%、(12.158±0.679)%、(4.519±0.200)%，抑制作用隨質(zhì)量濃度的增加總體呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)，在0.100 g·L-1處理時(shí)，抑制率達(dá)到最大值(12.16%)。

2.2 黃芪多糖對(duì)接種病原菌的小葉楊生理生化指標(biāo)的影響

2.2.1 對(duì)可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響

由表1可見(jiàn)，小葉楊在接種楊樹(shù)爛皮病病原菌后，葉片內(nèi)可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸降低。24 h時(shí)，0.001、0.100 g·L-1黃芪多糖處理組小葉楊葉片內(nèi)可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)均顯著高于對(duì)照組，分別是對(duì)照組的1.41、1.18倍；隨時(shí)間的延長(zhǎng)，各處理組可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低，而1.000 g·L-1黃芪多糖處理組在24 h與對(duì)照組無(wú)顯著差異，在48、72 h，均顯著高于對(duì)照組，分別是對(duì)照組的1.33、1.41倍。低質(zhì)量濃度黃芪多糖在短時(shí)間內(nèi)能夠提高小葉楊葉片內(nèi)可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)，而高質(zhì)量濃度黃芪多糖可使對(duì)小葉楊葉片內(nèi)可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)緩慢持續(xù)增加。

2.2.2 對(duì)可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響

由表1可見(jiàn)，小葉楊在接種楊樹(shù)爛皮病病原菌后，葉片內(nèi)可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)保持在較高的水平。各質(zhì)量濃度黃芪多糖處理24、48 h，其可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)均顯著高于對(duì)照組，且0.01 g·L-1處理組最高，分別是對(duì)照組的1.87、1.17倍；隨作用時(shí)間的增加，在72 h，除0.01 g·L-1處理組，可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)均出現(xiàn)降低現(xiàn)象。黃芪多糖作用初期能夠提高小葉楊葉片內(nèi)可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)，而72 h小葉楊葉片內(nèi)可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)只在0.01 g·L-1處理下顯著增加。

2.2.3 對(duì)PAL活性的影響

由表1可知，小葉楊在接種楊樹(shù)爛皮病病原菌后，不同質(zhì)量濃度黃芪多糖對(duì)葉片內(nèi)PAL活性的影響不同。24 h，除0.010 g·L-1黃芪多糖處理，其他處理組與對(duì)照組無(wú)顯著差異；48 h時(shí)，除1.000 g·L-1處理外，其他處理組均顯著高于對(duì)照組；72 h時(shí)，除0.010 g·L-1處理外，其他處理組均顯著低于對(duì)照組。在24、48、72 h，0.010 g·L-1處理組的PAL活性均達(dá)最高值，且顯著高于對(duì)照組，分別為對(duì)照組的1.45、1.29、1.17倍。

2.2.4 對(duì)總酚活性的影響

采用Folin試劑比色法在760 nm測(cè)定以單寧酸為標(biāo)準(zhǔn)物配制的單寧酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光值。對(duì)測(cè)得數(shù)據(jù)采用回歸分析法計(jì)算單寧酸標(biāo)準(zhǔn)曲線，回歸方程為y=0.048 3x+0.038 1(R2=0.998 1，呈線性關(guān)系的質(zhì)量濃度范圍是2～20 mg·L-1)。

由表1可知，小葉楊在接種楊樹(shù)爛皮病病原菌后，對(duì)葉片內(nèi)總酚活性有不同程度的影響。經(jīng)過(guò)不同處理時(shí)間，除1.000 g·L-1，其他質(zhì)量濃度的黃芪多糖處理后，葉片總酚活性均顯著高于對(duì)照組。當(dāng)黃芪多糖質(zhì)量濃度為0.100 g·L-1時(shí)，總酚活性最高，24 h時(shí)為對(duì)照組的1.53倍，48 h時(shí)為對(duì)照組的1.79倍，72 h為對(duì)照組的1.54倍。

表1 黃芪多糖對(duì)接種病原菌的小葉楊生理生化指標(biāo)的影響

注：表中數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤。數(shù)據(jù)后不同字母表示同一時(shí)間不同處理間差異顯著(p<0.05)。

2.2.5 對(duì)葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響

由表1可見(jiàn)，小葉楊接種楊樹(shù)爛皮病后，各組葉片中葉綠素a質(zhì)量分?jǐn)?shù)均保持在一個(gè)較高水平。隨時(shí)間的變化，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化不大，均高于對(duì)照組，且差異顯著。不同質(zhì)量濃度黃芪多糖對(duì)葉片內(nèi)葉綠素a質(zhì)量分?jǐn)?shù)有不同影響：24 h，0.010 g·L-1處理組葉綠素a質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，為對(duì)照的1.73倍；48 h時(shí)，1.000 g·L-1處理組葉綠素a質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，為對(duì)照的1.82倍；72 h時(shí)，0.100 g·L-1處理組葉綠素a質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，為對(duì)照的1.93倍。

小葉楊接種楊樹(shù)爛皮病后，各組葉片中葉綠素b質(zhì)量分?jǐn)?shù)如表1所示，保持在一個(gè)較高水平，對(duì)照組葉綠素b質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨時(shí)間的變化不大，而處理組葉綠素b質(zhì)量分?jǐn)?shù)在不同時(shí)間有一定變化，但在各個(gè)時(shí)間段處理組葉綠素b質(zhì)量分?jǐn)?shù)均顯著高于對(duì)照組；1.000 g·L-1處理組葉綠素b質(zhì)量分?jǐn)?shù)在24、48、72 h均保持在最高的水平，分別為對(duì)照組的3.86、3.32、2.64倍。

小葉楊接種楊樹(shù)爛皮病后，各處理組葉片中葉綠素總質(zhì)量分?jǐn)?shù)如表1所示，隨時(shí)間的變化，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化不大；在各個(gè)時(shí)間段，黃芪多糖處理組葉綠素總質(zhì)量分?jǐn)?shù)均顯著高于對(duì)照組；不同處理對(duì)葉片內(nèi)葉綠素總質(zhì)量分?jǐn)?shù)影響不同，在24、48 h時(shí)，1.000 g·L-1黃芪多糖處理組葉綠素總質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，分別為對(duì)照組的2.08、2.13倍，而在72 h時(shí)，0.100 g·L-1處理組葉綠素總量質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)最高，為對(duì)照組的1.94倍。

3 結(jié)論與討論

寡糖及聚糖均具有抑制病原菌的作用，研究發(fā)現(xiàn)殼寡糖能夠抑制多種動(dòng)植物病原真菌菌絲的生長(zhǎng)及孢子的萌發(fā)[5-8]。聚糖的分子質(zhì)量、脫乙酰度、藥劑pH值均能影響其抑菌效果[9]。殼聚糖不僅能夠抑制番茄灰霉病菌(Botrytiscinerea)菌落的生長(zhǎng)及菌絲的形態(tài)，還能夠降低病原菌的產(chǎn)孢量和孢子萌發(fā)率[10]。徐俊光等研究發(fā)現(xiàn)低聚度的殼聚糖的抑菌活性顯著高于高聚度殼聚糖[11]。目前，對(duì)于在結(jié)構(gòu)與單糖組分上與寡糖和聚糖相類似的黃芪多糖的抑菌作用主要針對(duì)細(xì)菌進(jìn)行研究，已發(fā)現(xiàn)黃芪多糖對(duì)大腸桿菌(Escherichiacoli)、金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)和綠膿桿菌(Pseusomonasaeruginosa)等具有抑制作用[12]，而對(duì)真菌的抑制作用研究較少。本研究測(cè)定了不同質(zhì)量濃度黃芪多糖對(duì)楊樹(shù)爛皮病病原菌絲生長(zhǎng)的抑制作用，發(fā)現(xiàn)0.100 g·L-1黃芪多糖對(duì)楊樹(shù)爛皮病菌菌絲生長(zhǎng)抑制作用最大，抑制率為12.16%。

可溶性糖是控制細(xì)胞內(nèi)含水量和調(diào)節(jié)細(xì)胞滲透壓的主要物質(zhì)，是植物抗逆性和抗病性重要的指標(biāo)之一，但是其含量與抗病性之間并不呈現(xiàn)一定的規(guī)律性[13-14]。梁軍等研究發(fā)現(xiàn)，可溶性糖的含量與楊樹(shù)抗?jié)儾≈g存在正相關(guān)的關(guān)系[15]，而朱麗梅等研究發(fā)現(xiàn)可溶性糖與百合(Liliumbrowniivar.viridulum)抗百合灰霉病(Botrytiselliptica)之間存在負(fù)相關(guān)的關(guān)系[16]。本研究發(fā)現(xiàn)，接種楊樹(shù)爛皮病后，小葉楊可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)不斷降低，低質(zhì)量濃度黃芪多糖能夠在短時(shí)間內(nèi)提高小葉楊可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)，而高質(zhì)量濃度黃芪多糖能夠減緩可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低的速度，最終使小葉楊可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)保持在一個(gè)較高的水平。這可能是低質(zhì)量濃度黃芪多糖有利于小葉楊的吸收，在短時(shí)間即可起效，但隨時(shí)間延長(zhǎng)，作用變小，而高質(zhì)量濃度黃芪多糖表現(xiàn)出持續(xù)緩慢作用。

植物體在受到病原體侵害時(shí)會(huì)誘導(dǎo)與抗性有關(guān)的可溶性蛋白含量急劇升高[17]。朱麗梅等[16]在研究2種百合抗百合灰霉病中發(fā)現(xiàn)，抗性品種在感染灰霉病后可溶性蛋白含量顯著高于感病品種。小葉楊在接種楊樹(shù)爛皮病病原菌后，0.010 g·L-1黃芪多糖處理組小葉楊葉片內(nèi)可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)均高于對(duì)照組，且差異顯著，而低質(zhì)量濃度或高質(zhì)量濃度黃芪多糖對(duì)小葉楊葉片內(nèi)可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)反而具有抑制作用。

PAL是參與苯丙烷途徑的一種十分重要的限速酶和關(guān)鍵酶，能夠直接控制木質(zhì)素和植保素的生成來(lái)保證植物體免受病原菌的傷害，它的活性直接關(guān)系到植物的抗病能力。大量研究表明，在植物體侵染病原菌后，殼聚糖能夠顯著提高植物體內(nèi)PAL活性，提高植物抗性。本研究中黃芪多糖提高了接種楊樹(shù)爛皮病病原菌后小葉楊體內(nèi)的PAL活性，且隨處理質(zhì)量濃度的增加先升高后降低。這可能是黃芪多糖激發(fā)了小葉楊與抗性有關(guān)基因的表達(dá)，從而引起PAL活性和蛋白增加，進(jìn)而提高植物的抗病能力。

酚是植物體參與植物抗病過(guò)程的重要物質(zhì)，其含量與植物抗病呈現(xiàn)正相關(guān)[18]。李淼等在研究獼猴桃(Actinidiachinensis)抗獼猴桃潰瘍病(Pseudomonassyringaepv. actinidiae)的試驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)抗病植株體內(nèi)酚的含量顯著高于感病植株[19]。本研究發(fā)現(xiàn)葉片內(nèi)總酚活性均顯著增加，說(shuō)明黃芪多糖能夠提高小葉楊體內(nèi)總酚活性，進(jìn)而提高其抗病的能力。

葉綠素作為植物光合作用的重要物質(zhì)，其含量直接影響植物光合作用能力，進(jìn)而影響林木的生長(zhǎng)和發(fā)育。在植物體被病原菌侵染后，隨著病害危害的加重，葉綠素含量急劇降低，因此葉綠素含量也是植物抗病性的指標(biāo)之一[20-21]。張俊風(fēng)等發(fā)現(xiàn)不同濃度的寡聚糖處理檸條(Caraganakorshinkii)種子，均能提高檸條幼苗的葉綠素含量[22]。本研究發(fā)現(xiàn)，黃芪多糖能夠顯著提高小葉楊葉片中葉綠素a、葉綠素b和總?cè)~綠素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。說(shuō)明黃芪多糖能夠提高葉片光合作用，進(jìn)而提高樹(shù)木抗病能力。

植物抗病性產(chǎn)生過(guò)程中要經(jīng)過(guò)激發(fā)子與受體之間的識(shí)別作用、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、產(chǎn)生防衛(wèi)反應(yīng)等一系列生理生化反應(yīng)過(guò)程。植物防衛(wèi)反應(yīng)的產(chǎn)生表現(xiàn)為可溶性糖、可溶性蛋白、總酚、葉綠素等與抗病性有關(guān)物質(zhì)的含量的增加以及PAL等多種酶活性的增強(qiáng)。本試驗(yàn)通過(guò)檢測(cè)與抗性相關(guān)物質(zhì)含量及酶活性的變化，探究了黃芪多糖提高林木自身抗性的機(jī)制，為開(kāi)發(fā)新型的提高林木抗性的植物疫苗奠定基礎(chǔ)。

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Astragalus Polysaccharides Improving the Disease Resistance//

Ma Ling, Wen Rongrong, Qiu Benjun, Wang Buyong, Liu Xuefeng

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Astragalus polysaccharide;Populussimonii;Valsasordida; Resistance

1)國(guó)家林業(yè)局“948”引進(jìn)項(xiàng)目(2014-4-08)。

馬玲，女，1963年1月生，東北林業(yè)大學(xué)林學(xué)院，教授。E-mail:maling63@163.com。

劉雪峰，東北林業(yè)大學(xué)林學(xué)院，研究員。E-mail:757489401@qq.com。

2016年3月22日。

S763.1；S792.119

責(zé)任編輯：程 紅。