β-谷甾醇对辣椒疫霉菌生长发育的作用研究

【作者】 孙迪； 李岩； 郭晓波； 刘艺博； 车志平； 田月娥；

【机构】 河南科技大学园艺与植物保护学院；

【摘要】 由植物病原卵菌辣椒疫霉(Phytophthora capsici)侵染引致的辣椒疫病,发病速度快,流行性强、毁灭性大,严重威胁辣椒等蔬菜作物的安全生产。与其他作物病害防控一样,培育抗病品种是防控由辣椒疫霉引起的植物疫病最为经济、有效易行和对环境安全的基本措施。业已明确,疫霉属卵菌因其基因组缺乏甾醇合成必要的基因而不能合成甾醇,但其可以利用外源的甾醇类物质。然而,甾醇类物质在疫霉属卵菌生长发育中的作用仍不明确。鉴于此,本研究以β-谷甾醇作为外源甾醇,研究了其对辣椒疫霉菌LT263生长发育各个阶段的影响,以期明确外源甾醇β-谷甾醇在辣椒疫霉菌生长发育中的作用,为创制新的抗病品种提供理论依据。本研究采用菌丝生长速率法测定了β-谷甾醇对辣椒疫霉菌菌丝生长的作用;通过液培法测定了其对辣椒疫霉菌菌丝生物量累积的影响;通过显微观察分析了其对辣椒疫霉菌菌丝形态的影响;通过电导率法进一步验证了其对辣椒疫霉菌细胞膜完整性的影响;通过含药平板法测定了其对辣椒疫霉菌孢子囊形成的影响;通过对峙培养法测定了其对辣椒疫霉菌卵孢子形成的影响。研究结果发现:在设定的β-谷甾醇浓度梯度下,辣椒疫霉菌LT263菌丝生长呈现低浓度促进生长,高浓度抑制生长的现象。显微观察发现,高浓度β-谷甾醇对辣椒疫霉菌的菌丝形态有致畸作用。电导率测定结果显示,高浓度β-谷甾醇可增大辣椒疫霉菌的细胞膜透性,表明高浓度β-谷甾醇作用于辣椒疫霉菌后可破坏细胞膜的结构,使细胞膜透性增加,导致细胞内容物外泄。与CK相比,高浓度β-谷甾醇处理后,辣椒疫霉菌孢子囊和卵孢子数量明显减少,表明高浓度β-谷甾醇能影响辣椒疫霉菌的无性繁殖和有性繁殖。相反,低浓度β-谷甾醇能促进孢子囊和卵孢子的形成。以上研究结果表明,β-谷甾醇对辣椒疫霉菌的生长发育表现为低浓度促进,高浓度抑制。该研究结果为创制培育抗辣椒疫霉菌的寄主品种提供了新的途径。更多还原