全 文 ：第 ws卷 第 u期
u s s w年 v 月
林 业 科 学
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板栗实腐病潜伏侵染和发病机理的研究
贺 伟 尹伟伦 沈瑞祥
k北京林业大学资源与环境学院 北京 tsss{vl
王晓军
k北京市怀柔区渤海镇林业站 北京 tstwsxl
摘 要 } 在栗果发育和采后贮藏过程中 o定期测定了栗果组织中酚类物质 !可溶性糖 !淀粉等物质的含量及带菌
率和发病率 o并测定了成熟栗果失水过程中种子生活力和几种生理指标的变化 ∀在栗果发育阶段 o总苞 !花柱 !果
皮 !种皮中酚类物质的含量 o均在 t °ªqªpt鲜重以上 o明显超过离体条件下邻苯二酚对 w种病菌菌丝生长产生显著
抑制作用的 s1x °ªqªpt的浓度 ~花柱 !栗苞 !果皮组织中均有一定数量的病菌分布 o但不表现症状 ~这表明栗果发育
期栗实腐病菌处于潜伏状态与栗果组织中高含量的酚类物质有关 ∀栗果成熟时 o果皮中酚类物质含量急剧减少 o
减弱了对病菌的抑制作用 ∀采收后种子随含水量减少 o种子发芽指数下降 o脂质过氧化物含量增加 o细胞膜透性增
大 ~种子失水超过 ts h时 o种子发芽率开始下降 o自由基清除剂超氧物岐化酶k≥’⁄l o过氧化物酶k°’⁄l活性明显降
低 o并诱发出病害 ∀病害发生的临界含水量与种子发芽率开始下降时的含水量值相近 o表明种子失水降低了种子
的抗病力 ∀随着淀粉水解 o可溶性糖含量增加 o病原菌解除潜伏 o导致发病 ∀
关键词 } 板栗实腐病 o潜伏侵染 o酚类物质 o可溶性糖 o发病机理
中图分类号 }≥zyv1tt 文献标识码 }„ 文章编号 }tsst p zw{{kusswlsu p ss|y p sz
收稿日期 }ussv p sw p s| ∀
基金项目 }/十五0国家科技攻关/农林重大病虫害和农业气象灾害的预警及控制技术研究0项目 o/林木病虫害环境协调性农药及其航空喷
洒技术研究0课题 o/经济林病害防治技术研究0子课题kusst…„xs|…tusul o北京林业大学振兴计划人才培养专项课题/板栗实腐病发病机理的
研究0kussususs{l o和/十五0国家科技攻关 / 优质林木果树育种及高效利用技术研究0项目 o/ 核桃 !板栗高效载培技术研究与示范0课题
kussu…„xtx…syl ∀
Λατεντ Ινφεχτιον οφ Φυνγαλ Πατηογενσ ανδ Πατηογενεσισ οφ Χηινεσε Χηεστνυτ Σεεδ Ροτ
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k Χολλεγε οφ Ρεσουρχε ανδ ΕνϖιρονµεντoΒειϕινγ Φορεστρψ Υνιϖερσιτψ Βειϕινγtsss{vl
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k Φορεστρψ Στατιον οφ Βοηαι Τοων o Ηυαιρου ∆ιστριχτ Βειϕινγtstwsxl
Αβστραχτ } Œ±¦¬§¨±¦¨ ²©·«¨ §¬¶¨¤¶¨ ¤±§·«¨ µ¤·¨²©³¤·«²ª¨±¦¤µµ¬¨§¤±§¶∏¥¶·¤±¦¨¶¬±¦¯∏§¬±ª³«¨ ±²¯¬¦¦²°³²∏±§¶o¶²¯∏¥¯¨¶∏ª2
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Κεψ ωορδσ} ≤«¬±¨ ¶¨ ≤«¨¶·±∏·¶¨ §¨µ²·o¤·¨±·¬±©¨¦·¬²±o°«¨ ±²¯¬¦¦²°³²∏±§o≥²¯∏¥¯¨¶∏ª¤µo°¤·«²ª¨ ±¨ ¶¬¶
板栗k Χαστανεα µολλισσιµαl实腐病是在栗树生长季节侵染 !贮运期发病的一种潜伏侵染病害k陈延熙等 o
t||tl ∀在较好的常规贮藏条件下 o栗实腐病的损失约为 ts h左右 o而贮藏不当时 o损失率可达 xs h k梅汝
鸿等 ot||tl ∀在北京地区 o板栗实腐病的病原菌有胶孢炭疽菌k Χολλετοτριχηυµ γλοεοσποριοιδεσl o聚生小穴壳菌
k ∆οτηιορελλα γρεγαριαl o腐皮镰孢菌k Φυσαριυµ σολανιl o拟茎点菌k Πηοµοπσισ¶³ql和匐枝根霉k Ρηιζοπυσστολονιφερl
k贺伟等 ousstl ∀病菌在板栗雌花受粉期以后开始侵入花柱和栗苞外壳 o侵入后处于潜伏状态 o采后贮藏中
陆续发病 o但引起板栗实腐病菌潜伏侵染的机理不清楚 ∀对于潜伏侵染的研究大多以热带 !亚热带果树的炭
疽病和灰霉病为对象 o很少有对种子病害潜伏侵染的研究 ∀≥¬±§¤¬µkt||tl 提到病原真菌 Χολλετοτριχηυµ τρυν2
χατυµ 和 Πηοµοπσι󶳳q在大豆植株和种子上潜伏侵染的情况 ∀病菌侵入大豆植株和种子后不表现症状 o直
到植株受到环境胁迫或植株成熟时才发病 ∀
以往对板栗实腐病发生的机理也很少研究 ∀一般认为板栗采收时含水量高 o种子代谢活跃 o气温较高 o
有利于病菌的活动 o而病菌的侵染导致病害的发生k赵学平等 ousssl ∀梅汝鸿等kt||tl认为 o由于板栗实腐
病的病菌于生长期已侵入栗果组织 o呈潜伏状态 o采后随着栗果失水引起病害发生 ∀上述研究都注意到水分
对病害发生的影响 o但对其原因却缺少深入的分析 ∀
研究栗实腐病菌潜伏侵染和病害发生的机理 o可以对病原物与寄主相互作用的实质加深理解 o也可根据
病原菌潜伏侵染和发病的性质在病害防治中加以利用 ∀潜伏侵染的机理可能涉及到多个方面 o本文仅从果
实采收前不同发育阶段酚类物质和某些营养成分的变化以及离体条件下酚类物质对病原菌菌丝体生长的影
响等 o探讨酚类物质在栗实腐病菌潜伏侵染中的作用 ∀在病害发生机理的研究中 o着重分析了种子失水过程
中的生理变化和对病害发生的影响 o试图说明失水诱发病害的原因 ∀
t 材料和方法
111 试验材料
测试样品取自北京怀柔沙峪试验地 o板栗品种为/怀黄0 ∀在同一林地选取树龄为 tx ¤o长势一致的 ts
株树为样树 ∀
112 测定方法
t1u1t 栗果不同部位带病菌率和发病率的测定 从果实发育期开始到栗果成熟 o每隔 us §左右 o摘取栗果 o
每次采栗果 vx个以上 o重复 v次 o带回试验室 o用常规组织分离法分离栗果不同部位组织 o统计带病菌率 ∀
同时用刀剖开栗果观察 o组织出现明显变色的 o记为发病 ~板栗采收后 o按生产常规方法进行沙藏 o从沙藏开
始到结束 o每隔 vs §∗ xs §取样 o每次取 tss粒以上的种子 o重复 v次 o进行组织分离和发病率测定 ∀
t1u1u 栗果子叶中可溶性糖 !淀粉和单宁含量的测定 在采集栗果进行组织分离的同时 o从栗果中取子叶
用于几种物质的测定 ∀将材料称重 o装入封口小塑料袋 o液氮冷冻 o然后在 p us ε 下保存待测 ∀可溶性糖的
测定用蒽酮比色法k袁晓华等 ot|{vl ~淀粉的测定用碘量法 o单宁的测定用滴定法k韩雅珊 ot||ul ∀
t1u1v 栗果组织中酚类物质含量和酚类物质对病原菌菌丝体生长影响的测定 参考李焕秀等kt||wl的方
法 o取栗果组织进行研磨浸提 o计算酚类物质的含量 ∀
在 °⁄„培养基中加入酚类物质 o使培养基含有不同浓度的酚类物质 ∀用直径 s1x ¦°的打孔器从培养一
周的 w种病原菌菌落上切取菌碟 o置于含酚培养基上 o对照是将菌碟置于不加酚类物质的 °⁄„上 ∀在 ux ε
下培养 o每种处理重复 v次 o测量平均菌落直径 ∀
t1u1w 栗果采收后失水对栗实腐病和种子生活力的影响 种子采收后即进行组织分离 o测定潜伏侵染带菌
率 ∀潜伏侵染带菌率为出现病菌菌落的粒数与分离粒数之比 ∀板栗种子在 u ε 下冷藏 o解除休眠后 o在下述
的温湿度条件下 o使种子失水 o诱使潜伏在种子内的病菌恢复活动导致病害k即诱发试验l ∀取 ts ®ª种子 o
从中随机取 txs ª测定种子含水量 o作为未失水种子的含水量 o其余种子用 tss倍的氯胺 ×溶液浸泡 x °¬±o
用清水冲洗干净 o晾干表面水分 o置于 tv ∗ t{ ε !相对湿度为 ys h ∗ z{ h的培养箱中单层摆放使种子失水 o
每隔 v §随机取 txs ª种子 o测定种子的含水量 !失水率k ΩΛΡl o并从经干燥失水的种子中随机抽取 tss粒种
子剖果检查发病率 o重复 u次 ∀
ΩΛΡ € ≈k ΜΧΒΩΛp ΜΧΑΩΛlΠΜΧΒΩΛ  ≅ tss h o其中 ΜΧΒΩΛ}失水前含水量 ~ΜΧΑΩΛ}失水后含水量 ∀
z| 第 u期 贺 伟等 }板栗实腐病潜伏侵染和发病机理的研究
种子生活力以种子发芽指数和发芽率表示 o其测定按颜启传kt||ul的方法进行 ∀
t1u1x 种子失水过程中有关生理指标变化的测定 种子浸泡液的相对电导率按 «¨ ±ªkt|{{l的方法 o用
⁄⁄≥2tt„型电导率仪测定 ∀超氧物岐化酶k≥’⁄l活性的检测 o按朱广廉kt||sl的方法 ∀过氧化物酶k°’⁄l活
性 !淀粉酶活性 !过氧化氢酶k≤„×l活性的测定 o均用韩雅珊kt||ul的方法 ∀丙二醛k¤¯²±§¬¤¯§¨«¼§¨ ⁄„l含
量的测定 o按照赵世杰等kt||tl的方法进行 ∀
u 结果与分析
211 栗果发育过程中不同组织带病菌率和发病率
从表 t可看出 o各组织的带病菌率k组织中含前述 x种病原菌中的 t种或几种的比率l随栗果发育而增
加 o其中总苞和花柱的带病菌率在 |月 x日接近或达到高峰 o果皮中的带病菌率则在 |月 ux日达到高峰值 ∀
同期以花柱和总苞带病菌率较高 o果皮较低 ∀而在分离时这些组织的表面在早期都无症状出现 o只是在近成
熟期 o总苞表面出现 u h的发病率 o采收时k|月 ux日l总苞和果皮均出现低发病率 o这说明在生长期栗果组
织带菌是普遍的 o但只有少数表现症状 ∀表现为明显的潜伏侵染现象 ∀
表 1 栗果组织不同发育期带病菌率和发病率的变化
Ταβ . 1 ς αριατιον οφινφεχτιον ρατε οφ πατηογενσ ανδ ινχιδενχε
οφ τηε δισεασειν χηεστνυτ φρυιτ δυρινγ δεϖελοπ µεντ t||z oh
栗果组织
׬¶¶∏¨ ²©¦«¨¶·±∏·©µ∏¬·
项目
Œ·¨° sz p vt s{ p us s| p sx s| p ux
总苞 带病菌率 •¤·¨ ²©³¤·«²ª¨ ± ¦¤µµ¬¨§ u1u tu1v tx1z tz1t
Œ±√²¯∏¦µ¨ 发病率 Œ±¦¬§¨±¦¨ ²©§¬¶¨¤¶¨ s s u1s v1s
花柱 带病菌率 •¤·¨ ²©³¤·«²ª¨ ± ¦¤µµ¬¨§ u1w us1x ux1z uw1v
≥·¼¯¨ 发病率 Œ±¦¬§¨±¦¨ ²©§¬¶¨¤¶¨ s s s s
果皮 带病菌率 •¤·¨ ²©³¤·«²ª¨ ± ¦¤µµ¬¨§ s x1u {1z tx1u
°¨ µ¬¦¤µ³ 发病率 Œ±¦¬§¨±¦¨ ²©§¬¶¨¤¶¨ s s s t1u
212 子叶中碳水化合物 !酚类物质
含量与带病菌率和发病率
从表 u可以看出 o栗果发育过
程中 o子叶中的可溶性糖含量先升
高 o然后下降 o到 |月 ux 日成熟时
又有所上升 o呈现波动的情况 ∀采
收后随贮藏时间延长 o可溶性糖含
量不断上升 o冷藏到翌年 v月 {日 o
可溶性糖的含量较 |月 ux日采收
时增高 vs1|t h ∀淀粉在 z月底子
叶发育前期含量很低 o仅为子叶鲜重的 u1uu h o{月下旬以后淀粉积累迅速增加 o到采收时达 vv1w| h ∀高浓
度的淀粉有利于胶孢炭疽菌孢子萌发和附着胞的形成 o而不利于菌丝体的生长k刘秀娟等 ot||xl ∀采收后
在贮藏过程中 o由于呼吸作用及淀粉水解加强 o淀粉含量不断下降 o到 v月 {日 o淀粉含量仅为采收时的
uy1y| h ∀单宁的含量在 z月底为 s1vv h o以后则明显下降 o但采收以后基本保持在采收时的水平 ∀酚类物
质的含量在栗果发育过程中呈下降趋势 o采后维持在采收时的水平 ∀
板栗子叶发育初期未分离到病原菌 o直到成熟前 us §才有 v1w h的带病菌率 o至成熟期子叶带病菌率明
显增加 ∀虽然采收时子叶中带病菌率已达 t{1w h o但发病率仅为 u1s h o经贮藏后子叶带菌率略有增加 o而
发病率则明显上升 ∀发病率的增加与栗果采收后可溶性糖含量的增加呈正相关 o而与淀粉含量呈负相关 ∀
从上述测定的结果可以看出 o病原菌首先侵入总苞 !花柱等外围组织 o在近成熟期进入子叶k表 t和表 ul ∀
此时子叶中淀粉含量较高 o不利于病菌菌丝体的生长 ∀采收前 o子叶处于种皮 !果皮和总苞组织的包裹之中 ∀
这些部位抑菌物质的存在可能对子叶中的病菌产生影响 ∀
表 2 板栗采收前后子叶碳水化合物 !酚类物质 !带病菌率及发病率的变化
Ταβ . 2 ς αριατιον οφ χαρβοηψδρατε , πηενολιχ χοµ πουνδσ, ινφεχτιον ρατε οφ πατηογενσ ανδ δισεασε
ινχιδενχειν χοτψλεδον οφ χηεστνυτ σεεδσ δυρινγ δεϖελοπ µεντ ανδ ποστηαρϖεστ
项目 Œ·¨°
t||z t||{
sz p vt s{ p us s| p sx s| p ux tt p ts tu p vs su p st sv p s{
可溶性糖 ≥²¯∏¥¯¨¶∏ª¤µk©ºlΠh x1{t {1ts x1xw y1t{ y1yu z1vt z1zu {1s|
淀粉 ≥·¤µ¦«k©ºl Πh u1uu tt1ss ut1w| vv1w| uz1wx us1uv tx1wt {1|w
单宁 פ±±¬± k©ºlΠh s1vv s1sy s1sw s1sv s1sx s1sy s1sy s1sz
酚类物质 °«¨ ±²¯¬¦¦²°³²∏±§k©ºlΠk°ª#ªptl s1ut s1t{ s1tz s1tt s1tu s1tv s1tv s1tu
带病菌率 •¤·¨ ²©³¤·«²ª¨ ± ¦¤µµ¬¨§Πh s s v1w t{1w t|1t us1z ut1v uu1|
发病率 Œ±¦¬§¨±¦¨ ²©§¬¶¨¤¶¨ Πh s s s u1s x1w {1y tu1u tw1v
{| 林 业 科 学 ws卷
213 栗果组织酚类物质的含量变化和酚类物质对病菌菌丝生长的影响
u1v1t 栗果发育及贮藏过程中不同组织酚类物质的含量变化 表 v显示 o果实发育初期 o总苞中就含有较
多的酚类物质 o{月下旬含量增加 o以后则逐渐减少 ∀在花柱中 o栗果发育初期 o酚类物质含量较低 o以后逐
渐升高 o近成熟时稳定在较高水平 ∀果皮的情况与花柱类似 o但在种子成熟时 o含量迅速下降 o由 |月 x日的
v1vu °ª#ªptk鲜重l o下降到 |月 ux日的 s1x{ °ª#ªptk鲜重l ∀种皮和种仁中酚类物质的含量也随种子发育
成熟呈下降趋势 ∀其中果皮和种皮中酚类物质的含量从采收后经 v个月贮藏进一步下降 ∀从栗果各部位的
含量来看 o同一测定时间 o总苞和花柱中的含量最高 o种皮和果皮次之 o种仁含量最低 ∀
表 3 栗果组织在发育中和采收后酚类物质含量的变化 ≠
Ταβ . 3 ς αριατιον οφ τηε πηενολ χοντεντσιν χηεστνυτ
φρυιτ δυρινγ δεϖελοπ µεντ ανδ ποστηαρϖεστ k°ª#ªptl o©º
栗果部位
׬¶¶∏¨ ²©¦«¨¶·±∏·©µ∏¬·
t||z t||{
sz p vt s{ p us s| p sx s| p ux tu p vs sv p s{
总苞 Œ±√²¯∏¦µ¨ x1vt z1yw y1y{ w1vs ) )
花柱 ≥·¼¯¨ u1xx w1ss z1zy {1st z1xv )
果皮 °¨ µ¬¦¤µ³ t1ts v1ws v1vu s1x{ s1ty s1tz
种皮 ≥¨ §¨¦²¤· ) w1yt w1tz v1z{ t1w| t1zu
子叶 ≤²·¼¯ §¨²± s1ut s1t{ s1tz s1tt s1tv s1tu
≠ / ) 0表示因组织脱落或过于幼嫩未测  ¤¨±¶±²··¨¶·¨§§∏¨ ·²·«¨ ·¬¶¶∏¨ ¶«¨ §²µ²√¨ µ·¨±§¨µq
u1v1u 酚类物质对病原菌菌丝
体生长的影响 表 w说明了酚类
物质对 w种病菌的菌丝体生长的
抑制作用 ∀在试验浓度范围内 o
有随浓度的提高而增强的趋势 o
一般在 xss Λª#°pt即产生明显
抑制作用 ∀其中以焦性没食子酸
的抑制作用最强 o在 u sss Λª#
°pt的浓度下 o便可完全抑制
Πηοµοπσισ¶³q和 Φq σολανι 菌丝
体的生长 ∀邻苯二酚在 u sss Λª
#°pt的浓度下 o也可完全抑制
Πηοµοπσισ¶³q菌丝体的生长 ∀单宁在 u sss Λª#°pt的浓度下 o对 w种病菌菌丝体生长的抑制作用也较强 ∀
没食子酸对菌丝体的抑制作用相对较弱 ∀
表 4 酚类物质对病原菌菌丝体生长的影响
Ταβ . 4 Τηε εφφεχτσ οφ πηενολσ ον µψχελιαλ γροωτη οφ τηε πατηογενσ
酚类物质
°«¨ ±²¯¬¦¦²°³²∏±§
浓度
≤²±¦¨±·µ¤·¬²±ΠkΛª#°ptl
菌落直径 ⁄¬¤°¨ ·¨µ²©¦²¯²±¼Π°°
胶孢炭疽菌
Χq γλοεοσποριοιδεσ
聚生小穴壳菌
∆ q γρεγαρια
拟茎点菌
Πηοµοπσισ¶³q
腐皮镰孢菌
Φq σολανι
单宁 tux {v1s zx1y {t1v {v1y
פ±±¬± xss wv1v vu1s vs1v v|1y
u sss tx1v {1s tt1y tu1v
邻苯二酚 tux z|1u zx1| {x1x zw1s
≤¤·¨¦«²¯ xss xy1x yx1z uz1s yu1v
u sss u|1t uw1{ s us1t
焦性没食子酸 tux z{1u {x1v z{1v z|1s
°¼µ²ª¤¯ ¬¯¦ xss w|1z wu1| vw1z w|1v
u sss w1s tx1x s s
没食子酸 tux zu1y zs1{ y{1v yz1t
Š¤¯ ¬¯¦¤¦¬§ xss w{1t wy1y wt1t wu1x
u sss vs1s vu1t u|1x uz1y
≤Ž 清水 ⁄¬¶·¬¯¯ §¨ º¤·¨µ {x1s |s1s {{1s {x1s
综合上述几项测定的结果 o以及栗实腐病在采收前后的带菌和发病情况 o可以认为板栗实腐病菌的潜伏
侵染与栗果组织中酚类物质的含量有关 ∀根据定期分离栗果组织中病原菌的材料 o病原菌在雌花受粉后侵
入花柱和幼嫩栗苞组织 o此后侵入的数量虽有所增加 o但都局限在花柱 !栗苞和果皮中 o在近成熟期才进入子
叶k表 ul ∀分析表明 o生长期在花柱 !种皮 !果皮和总苞中酚类物质的含量已超过离体条件下抑制菌丝生长
|| 第 u期 贺 伟等 }板栗实腐病潜伏侵染和发病机理的研究
的浓度k表 vl ∀因此 o栗果采收前受组织中较高浓度的酚类物质的影响 o病原菌菌丝的扩展受到抑制 o病菌
处于潜伏状态 ∀
214 栗果采收后失水对种子生活力和病害发生的影响
u1w1t 失水对种子生活力的影响 从表 x中可以看出 o种子失水过程中 o种子发芽率和发芽指数随种子含
水量的下降而逐渐降低 ∀当含水量由 xt1x h减少到 wy1t h o发芽率仍为 tss h o但发芽指数由 tw1vz下降到
{1{u o降低了 v{1{ h ~含水量从 wy1t h减少到 wu1x h o仅丧失了 v1y h的水分 o但发芽率和发芽指数却分别下
降了 uu h和 wt1u h ∀说明板栗种子对水分丧失高度敏感 o同时也说明 o在种子含水量较高的情况下 o发芽指
数的变化比发芽率灵敏得多 ∀在含水量为 vt1w h时 o种子发芽率仅 u h o生活力基本丧失 ∀
表 5 种子含水量对发芽率和发芽指数的影响
Ταβ . 5 Εφφεχτ οφ σεεδ µ οιστυρε χοντεντσ ον
γερµινατιον ρατε ανδ γερµινατιον ινδεξ
含水量 发芽率 发芽指数
²¬¶·∏µ¨ ¦²±·¨±·Πh Š¨ µ°¬±¤·¬²±µ¤·¨Πh Š¨ µ°¬±¤·¬²±¬±§¨¬
xt1x tss tw1vz
w{1s tss tt1xx
wy1t tss {1{u
ww1u |s1s y1|w
wu1x z{1s x1t|
v|1u wu1x v1yv
vx1| tx1x t1{s
vt1w u1s s1uw
uw1s s s
正常型种子在成熟后经过失水干燥在含水量降到
x h ∗ y h才适于贮藏 o种子含水量如超过 ts h ∗ tv h o往
往出现产热 o真菌感染从而降低或损害种子的发芽力 ∀
板栗属于顽拗型种子 o采收时代谢活跃 o呼吸速率高 o胚
轴的细胞器和膜系统完整 o类似萌发状态 k郑郁善 o
t||{l ∀此时失水 o将使种子因得不到足以维持萌发所需
的水分而对干燥敏感 ∀种子的生活力与水分含量呈正相
关 o失水会降低种子的生活力 o从而减弱了种子的抗病
力 ∀
u1w1u 种子失水程度与病害发生的关系 从表 y可看
出 o随着种子失水干燥 o含水量下降到 wx1{ h时 o出现了
x h的发病粒 o含水量进一步下降 o使发病率也不断增加 o
当含水量为 v|1s h时 o发病率为 uy h ~继续失水 o发病率
则不再增加 ∀由分离试验得知供试种子的带病菌率为
ux h k表中未列出l o种子含水量为 v|1s h时诱发试验所
得发病率与带病菌率相近 o表明在此含水量时 o为种子内
所有病菌的发病创造了条件 ∀若将种子含水量对种子发芽率和发芽指数的影响的关系k表 xl o与种子含水
量和发病率的关系k表 yl加以比较 o可以看出 o当种子失水 ts h左右时 o生活力开始下降 o潜伏在种子内的病
菌恢复侵染活动 o引起病害 ∀由此证明 o成熟板栗品种/怀黄0种子失水 ts h左右时的含水量是诱导病害发
生的临界含水量 ∀
表 6 种子含水量与发病率的关系
Ταβ . 6 Τηε ρελατιονσ βετωεεν τηε µ οιστυρε χοντεντ ιν σεεδσ
ανδ ινχιδενχε οφ χηεστνυτ σεεδ ροτ
含水量 失水率 发病率
²¬¶·∏µ¨ ¦²±·¨±·Πh •¤·¨ ²© º¤·¨µ¯ ²¶¶Πh Œ±¦¬§¨±¦¨ ²©§¬¶¨¤¶¨Πh
xt1u s s
wz1z y1{ s
wx1{ ts1x x
wv1| tw1u tu
wu1u tz1x us
v|1s uv1| uy
vx1z vs1v uy
vt1u v|1s uy
uv1| xv1w uy
215 种子失水过程中有关生理指标的变化
u1x1t 失水对种子内含物质外渗 !可溶性糖含量和淀粉
以及淀粉酶活性的影响 从表 z可以看出 o随种子含水
量的减少 o其浸泡液的相对电导率增加 o种子含水量与相
对电导率两者之间呈负相关 ∀电导率的增加表明细胞膜
受到损伤 ∀这也是种子生活力下降的原因之一 ∀
随着种子含水量的下降 o种仁中可溶性糖含量明显
增加 o而淀粉含量则逐渐减少 ∀当含水量从 xt1u h下降
到 vt1u h时 o可溶性糖含量由 tt1u h增加到 uv1xu h o增
加了 t1t倍 ~淀粉含量则由 yw1vs h减少到 w{1wv h o下降
了 uw1z h ∀当种子含水量由 xt1u h下降到 wz1z h时 o淀
粉酶活性有所上升 o这可能是组织少量失水后 o使酶浓度
加大 o引起酶活性增高 ∀以后随含水量减少淀粉酶活性
下降 ∀淀粉含量的减少和可溶性糖含量的增加 o表明板
栗种子在失水的过程中 o在淀粉酶的作用下发生淀粉向
可溶性糖的转化 o这种情况为潜伏在种子内的病原菌提
sst 林 业 科 学 ws卷
供了养分 o促使病害发生 ∀
表 7 种子含水量与相对电导率 !可溶性糖含量 !淀粉和淀粉酶活性的关系
Ταβ . 7 Ρελατιονσ βετωεεν σεεδ µ οιστυρε χοντεντ ανδ ρελατιϖε χονδυχτιϖιτψ,
τηε χοντεντ οφ σολυβλε συγαρ ανδ σταρχη , ανδ αµψλασε αχτιϖιτψ
种子含水量 相对电导率 可溶性糖 淀粉含量 淀粉酶活性
²¬¶·∏µ¨ ¦²±·¨±·Πh • ¨¯¤·¬√¨ ¦²±§∏¦·¬√¬·¼Πh ≥²¯∏¥¯¨¶∏ª¤µΠh k§ºl ≤²±·¨±·²©¶·¤µ¦«Πh k§ºl „°¼¯¤¶¨ ¤¦·¬√¬·¼Π≈°ª#ªptkx °¬±lp tk§ºl 
xt1u u{1ts tt1us yw1vs ttt1vx
wz1z vs1ux tv1uv yu1xw tvx1ut
wx1{ vw1zs tw1yv x|1yv tus1xw
wv1| v{1yv tx1tu x{1|x ttw1{{
wu1u wx1|v tz1zs xy1wu ts{1t|
v|1s xu1ws us1uz xu1|t tst1xw
vx1z xy1|t uu1w| xs1{y |s1ut
vt1u x{1vs uv1xu w{1wv {t1uz
图 t 种子失水过程中子叶和
胚轴 ≥’⁄活性的变化
ƒ¬ªqt ∂¤µ¬¤·¬²± ²©≥’⁄¤¦·¬√¬·¼¬± ¦²·¼¯ §¨²± ¤±§
°¨¥µ¼²±¬¦¤¬¨¶¬± ¶¨ §¨§¨«¼§µ¤·¬²± ³µ²¦¨¶¶
) σ ) 子叶 ≤²·¼¯ §¨²± ) υ ) 胚轴 ∞°¥µ¼²±¬¦¤¬¨¶
u1x1u 种子失水过程中几种酶活性的变化 从图 t可以看出 o板栗种
子子叶和胚轴中 ≥’⁄活性基本上均随种子含水量的减少而降低 o规律
是先略有上升 o然后下降 ∀当种子生活力基本丧失时 o即种子含水量
为 vt1u h时 o子叶和胚轴中 ≥’⁄的活性与种子未失水时相比 o分别下
降了 v{1v h和 ws1z h ∀胚轴中 ≥’⁄酶活性大大高于同期子叶中的酶
活性 ∀
图 u显示 o在种子含水量由 xt1u h下降到 wz1z h时 o子叶中 °’⁄
活性有所上升 o而含水量进一步下降时 o°’⁄的活性则不断下降 ∀含
水量从 xt1u h下降至 vt1u h时 o°’⁄活性下降了 t1{倍 ∀在含水量较
高时 o≥’⁄!°’⁄的活性保持在较高的水平 o对于保护细胞膜不受自由
基的伤害起重要作用 ∀但随着含水量的减少 o≥’⁄!°’⁄的活性下降 o
膜受到自由基的伤害 o种子生活力降低 ∀表明这 u种酶的活性与种子生活力密切相关 ∀ ≤„×活性随含水量
减少 o先出现下降 o当含水量减少到 wv1| h以后 o则随含水量下降而呈上升趋势 ∀
图 u 种子失水过程中子叶 °’⁄和 ≤„×活性的变化
ƒ¬ªqu ∂¤µ¬¤·¬²± ²©°’⁄¤±§≤„× ¤¦·¬√¬·¼¬± ¦²·¼¯ §¨²±
¬± ¶¨ §¨§¨«¼§µ¤·¬²± ³µ²¦¨¶¶
) σ ) °’⁄活性 °’⁄¤¦·¬√¬·¼ ) υ ) ≤„×活性 ≤„× ¤¦·¬√¬·¼
图 v 种子失水过程中子叶和胚轴 ⁄„含量的变化
ƒ¬ªqv ∂¤µ¬¤·¬²± ²© ⁄„ ¦²±·¨±·¬± ¦²·¼¯ §¨²± ¤±§
°¨¥µ¼²±¬¦¤¬¨¶¬± ¶¨ §¨§¨«¼§µ¤·¬²± ³µ²¦¨¶¶
) σ ) 子叶 ≤²·¼¯ §¨²± ) υ ) 胚轴 ∞°¥µ¼²±¬¦¤¬¨¶
u1x1v 种子失水过程中丙二醛含量的变化 图 v显示了板栗种子失水过程中子叶和胚轴中 ⁄„的变化情
况 ∀在同一含水量条件下 o子叶中的 ⁄„含量较胚轴为高 ∀随含水量下降 o子叶和胚轴中的 ⁄„的含量逐
渐上升 ∀未失水时子叶中的 ⁄„含量为 s1wt Λª#ªpt o含水量下降至 vt1u h时 o⁄„含量达到 s1{t Λª#ªpt o
增加了近 t倍 ∀胚轴中 ⁄„含量变化幅度更大 o从种子含水量 xt1u h到 vt1u h o其含量增加了 z1w倍 ∀从
上面的分析中可以看出 o板栗种子在脱水过程中 o伴随着细胞膜上脂肪酸的强烈氧化作用 o损伤了膜的功能 o
所以膜脂过氧化作用是种子生活力下降的重要原因 ∀
tst 第 u期 贺 伟等 }板栗实腐病潜伏侵染和发病机理的研究
v 结论与讨论
在离体条件下 o几种酚类物质在低于栗果组织中酚类物质的含量时 o对病菌菌丝体生长有明显抑制作
用 ∀发育期栗果花柱 !总苞 !果皮和种皮中酚类物质含量均超过抑制病原菌菌丝扩展的水平 o因此 o板栗采收
前栗实腐病菌的侵染被抑与栗果组织中酚类物质的含量有关 ∀
贮藏过程中 o板栗种子随含水量降低 o种子发芽指数下降 o脂质过氧化物含量增加 o细胞膜透性增大 ~种
子失水超过 ts h时 o发芽率开始下降 o超氧物歧化酶k≥’⁄l和过氧化物酶k°’⁄l活性明显下降 ∀含水量下降
到大约 vs h时 o种子生活力基本丧失 ∀板栗种子对脱水敏感 o与失水过程中种子膜脂过氧化作用加强 o细胞
膜透性增大有关 ∀成熟种子失水 ts h左右时的含水量 o是病害发生的临界值 ∀病害发生的临界含水量与种
子生活力开始下降时的含水量相近 o表明种子失水降低了种子的抗病力 ∀随着淀粉水解 o可溶性糖含量增
加 o病原菌解除潜伏 o导致发病 ∀
潜伏侵染可能涉及多种机制 o本文仅从栗果某些营养物质及酚类物质的变化探讨了栗实腐病病原菌潜
伏侵染问题 ∀酚类物质可能通过抑制病原菌致病因子的活性在病原菌的潜伏侵染中起作用 ∀存在于鳄儿梨
果皮上的表儿茶酸的含量与对由胶孢炭疽菌产生的果胶酶的抑制有着密切联系k • ¤·¤§ ετ αλqot||wl ∀抑制
它们的活性 o可使病原菌处在被抑状态 ∀酚类物质对板栗实腐病菌与致病有关的酶类的影响 o有待研究 ∀
据报道 o引起栗实腐病的病原菌中 o∆οτηιορελλα ριβισ能分泌淀粉酶和纤维素酶 k易润华等 ousssl ~Χq
γλοεοσποριοιδεσ可分泌多聚半乳糖醛酸酶k°Šl和果胶酸盐裂解酶k°lk °µ∏¶®¼ ετ αλqot|{|l ~ Ρ q στολονιφερ侵
染甜瓜时菌丝分泌大量果胶甲酯酶k°∞l !°Š和果胶甲基半乳糖醛酸酶k°Šl ~与 Φυσαριυµ σολανι同属的 Φq
σεµιτεχτυµ 则分泌 °∞ !纤维素酶k≤¨¯ ∏¯¯¤¶¨lk陈尚武等 ot||{l ∀这些酶在上述病原物致病过程中都起着重要
作用 ∀由于在高相对湿度下真菌分泌的酶的产生受到抑制并被钝化 o失水可能引发或加强了致病因素的作
用 ∀研究这些酶产生的条件及其在致病过程中的作用机制 o将为进一步揭示栗实腐病发病机理提供资料 ∀
由于栗实腐病病菌种类多 o进一步研究种子含水量对各种类致病性的影响 o以及这些种类在发病中的相互作
用 o对于揭示水分在栗实腐病发病过程中的作用有重要意义 ∀
参 考 文 献
陈尚武 o张大鹏 o张维一 q匍枝根霉和半裸镰刀菌侵染甜瓜果实产生的胞壁降解酶与侵染方式 q植物病理学报 ot||{ ou{ktl }xx p ys
陈延熙 o梅汝鸿 o鲁素芸等 q板栗干腐病研究 }´ q树体及果实中真菌区系分析 q中国微生态学杂志 ot||t ovktl }y| p zw
韩雅珊主编 q食品化学实验指导 q北京 }中国农业大学出版社 ot||u
贺 伟 o沈瑞祥 o王晓军 q北京地区板栗实腐病病原菌的致病性及侵染过程 q北京林业大学学报 ousst ouvkul }vy p v|
李焕秀 o王乔春 o李春秀 q梨芽和茎尖多酚氧化酶活性和总酚含量的初步研究 q四川农业大学学报 ot||w oukul }ut{ p uuu
刘秀娟 o黄圣明 o杨业铜等 q酚类物质对两种潜伏炭疽菌生长和繁殖的影响 q真菌学报 ot||x otwkwl }uzz p u{u
梅汝鸿 o曹玉信 o李亚男 q板栗干腐病诱病因素的研究之四 q中国微生态学杂志 ot||t ovkvl }wu p wx
颜启传 q种子检验的原理和技术 q北京 }农业出版社 ot||u
易润华 o吴光金 q板栗腐烂机理及防腐保鲜技术的研究 q中南林学院学报 ousss ouskul }ww p xs
袁晓华 o杨中汉 q植物生理生化实验 q北京 }高等教育出版社 ot|{v
赵世杰 o许长城 o邹 琦等 q植物组织中丙二醛测定方法的改进 q植物生理学通讯 ot||t ovskvl }usz p uts
赵学平 o贝亚维 o王 强等 q板栗贮藏期病害发生规律研究 q植物保护 ousss ouykwl }u| p vt
郑郁善 q板栗和锥栗种子发育过程中 „…„生理效应的研究 q林业科学 ot||{ ovwkwl }t p z
朱广廉 q植物生理学实验 q北京 }北京大学出版社 ot||s
°µ∏¶®¼ ⁄oŠ²¯§≥ oŽ¨ ±¨ ‘× q°∏µ¬©¬¦¤·¬²±¤±§¦«¤µ¤¦·¨µ¬½¤·¬²±²©¤± ±¨§²³²¯¼ª¤¯¤¦·∏µ²±¤¶¨ ³µ²§∏¦¨§¥¼ Χολλετοτριχηυµ γλοεοσποριοιδεσq°«¼¶¬²¯ ²¯ °¯ ¤±·°¤·«²¯ o
t|{| ovx }tut p tvv
≥¬±§¤¬µ…q¤·¨±·¬±©¨¦·¬²± ²©¶²¼¥¨¤± ³¯¤±·¶¤±§¶¨ §¨¶¥¼©∏±ª¬q°¯ ¤±·⁄¬¶¨¤¶¨ ot||t ozxkvl }uus p uuw
• ¤·¤§≤ o⁄¬±²²µ„ o°µ∏¶®¼ ⁄q°∏µ¬©¬¦¤·¬²±²©³¨¦·¤·¨ ¼¯¤¶¨ ³µ²§∏¦¨§¥¼ Χολλετοτριχηυµ γλοεοσποριοιδε󤱧¬·¶¬±«¬¥¬·¬²±¥¼ ³¨¬¦¤·¨¦«¬±}¤³²¶¶¬¥¯¨©¤¦·²µ¬±√²¯√¨ §
¬±·«¨ µ¨¶¬¶·¤±¦¨ ²©∏±µ¬³¨ ¤√²¦¤§²©µ∏¬·¶·²¤±·«µ¤¦±²¶¨ q ²¯ °¯ ¤±·¬¦µ²¥¨ Œ±·¨µ¤¦·ot||w oz }u|v p u|z
«¨ ±ª Š ‹ q≥·∏§¬¨¶²±·«¨ ¬°¥¬¥¬·¬²±¤¯ ¦«¬¯¯¬±ª¬±­∏µ¼ ¤±§·«¨ µ¨³¤µ¤·¬²± ²©§¤°¤ª¨§ ° °¨¥µ¤±¨ ¶¼¶·¨°¶¬± ¶²¼¥¨¤± ¶¨ §¨q≥¦¬¨±·¬¤≥¬±¬¦¤k¶¨µ¬¨¶…l ot|{{ ovt
k{l }|vy p |wv
ust 林 业 科 学 ws卷