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褪绿叶斑病毒(CLSV)对苹果属植物过氧化物酶活性及同工酶的影响



全 文 :19 92 年 4月、
第1 4卷第2 期
西 南 农 ` 业 大 学 学 报
Jo r un al o fS o ut hws etA gr i eul t r u alU n i v er s ity
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褪绿叶斑病毒 (C L S V )对苹果属植物
过氧化物酶活性及同工酶的影响
肖 艳 成明昊 李育农
(园艺系 )
【摘要】 26 个苹果属植物种类受苹果褪绿叶斑病毒 (C L Sv) 侵染后 ,其过氧化
物酶活性升高 , 嫁接后 95 天内出现 1 或 2 个增酶高峰 . 同工酶的谱带也增多 ,
特别是 B 区变化更为明显 , 但不同种类反应不一 , 揪子 、 酸苹果等对 C L SV 杭
性强的种类 出现 2 个增酶高峰 , 且表现时间早 , 峰值低 , 同工踌出现 2 次特异性
语带 ; 冬白果等对 C L S V 敏感的种类则只有 1 个增踌高峰 , 表现时间达 , 峰值
高 , 只 出现一次特异性语带 . 这种过氧化物酶活性及其同工醉语的变化可作为鉴
定苹果属植物对 C L SV 的抗性的生化指标 .
主 题 词 : 苹果属 ; 砧木 ; 褪绿叶斑病毒 ; 过氧化物阵 ; 同工醉
中图分类号 : 4S ) 欢“ 1 . 1
苹果褪绿叶斑病毒 c( L SV )为潜隐性病毒 , 对嫁接成活 、 生长及果实产量 、 品质的影
响较大 . 据报道 , 几乎所有栽培苹果的国家和地区都有 C L s v 发生 , 损失日趋严重 ( ’ 〕 .
但由于它一般不表现明显的症状 , 因而增加了对其病害鉴定的困难 .
植物受病原侵染后 , 其体内酶活性及其同工酶的变化已有报道 〔2那 0) . 但对于酶的系
统分析及时间的研究则甚少 , 且随病原及寄主的不同 , 结果也不尽一致 .
苹果潜隐性病毒的危害性很大程度上取决于砧木的抗病性 ( ’ 〕 . 本研究旨在探讨苹果
属植物感染 C L S V 病后体内过氧化物酶的变化规律 , 为检测和筛选抗 C L SV 的苹果种类
及病毒指示植物提供依据 .
1 材料与方法
将单一的 c L s v P 204 毒源材料 , 于 19 89 年 10 月腹接 P加户个芽于变叶海棠实生砧
上 , 成活后第二年春季 (2 月底 ) 在其上 2 一 c3 m 处切接取 自西南农业大学苹果种质圃的
26 个试材 (表 l) , 各重复 10 一 15 株 . 过氧化物酶活性采用联苯胺比色法 “ 卜 过氧化物
酶同工酶用聚丙烯酞胺凝胶电泳法 即 测定 .
本研究为四川省科委生物技术项目资助课题 .
1992 年 l 月 13 日收到 .
DOI : 10. 13718 /j . cnki . xdzk. 1992. 02. 003
第 4 1卷第 2期 肖 艳等 褪绿叶斑病毒对苹果属植物过氧化物阵·一 10 1
表 C 1L S V傻染苹果属植物后叶片相对酶活性 (病 /健 xl加 )的变化
名 称 4 / 4 2 0/5 4 2/ 305 /5 5 /5 15 /5 26 /5
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抢江海棠 M . om b ro 动如 H a n -d m a s
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陇东海棠衬流助 J
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花叶海棠 M . t~ i ot
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西伯利亚海棠材 . r o b o at (C a r )R e h d
小红海棠材 .尸u n汤如 B o kr h v a r . s p p
冬红 M .侧 . 如阿 J 沁山 , 拐曰勿皿 D沁比
沙果 M .公自 rica N a k a i
酸苹果衬 .洲从而 M i l v a r . s p p
甜果子衬 j ` 用如 M山 v a r . s p p
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.
9
注 : 醉活性单位为: △ O D / m启 · FW / 而 n .
1 0 2 西 南 农 业 大 学 学 报9 9 1 2 年4 月
2 结果与分析
2
.
1C LS V俊染苹果属植物后叶片过氛化物酶活性的变化
. 1 2
.
1 过氧化物踌活性的变化. 表1 表明 , 在嫁接后 50 一 95 天内 , 未受 C L SV 侵染的健
株 , 叶片过氧化物酶活性变化不大 , 但受 C l 碑 SV 侵染的病株酶活性都有所增强 , 出现 1
或 2 个增酶高峰 , 种类间差异明显 . 花叶海棠 、 陇东海棠 、 揪子 、 甜果子等有 2 个增酶高
峰 , 出现时间也早 . 新疆野苹果 、 沙果 、 酸苹果等的 2个增酶高峰出现较迟 . 其他只有一
个增酶高峰 . 河南海棠 、 花红 、 沧红海棠等酶峰出现时间早 . 森林苹果 ( R 12 470 一 7 A ) 、 毛
山荆子 、 冬白果 、 丽江山荆子等酶峰出现时间迟 .
.2 1
.
2 相对醉活性的变化 . 森林苹果 、 毛山荆子 、 冬 白果 、 丽江山荆子等的相对酶活性
高达 160 % 以上 , 说明这些种类对 c L SV 敏感 , 体内生理变化强烈 . 花叶海棠 、 沙果 、 酸
苹果 、 新疆野苹果等相对酶活性较低 , 说明对 C L SV 抗性较强 , 相对酶活性的高低与植
株体内带毒量的大小变化一致 柳 . 因此 , 过氧化物酶相对酶活性可作为 c L s v 侵染后植
株带毒量及其抗性的参考指标 .
1 2 C L S V 侵染苹果属植物后叶片过氧化物酶同工酶的变化
图 1表明 , 侵染初期 ( 4 月 20 日一试材接后 50 天 ) , 各病株与同种健株的过氧化物
酶同工酶带型无差异 , 但带色较深 , 酶活性增强 . 试材接后 5 天 ( 4 月 25 日) , 揪子 、
甜果子 、 花红 、 陇东海棠在 B 区出现 1条健株所没有的 A 带 , 沧江海棠 、 花叶海棠多出
A

B Z 条酶带 , 唠山奈子多出 A 、 B 、 c 3 条酶带 , 其它则未见差异 。 试材接后 60 天
(4 月 3 0 日) , 增带变异更明显 , 且有更多种类表现出差异 . 揪子 、 河南海棠等酶带继续
增多 。 花叶海棠 、 唠山奈子等新出现的一些谱带消失 . 但森林苹果 、 沙果 、 毛山荆子 、 冬
白果等的酶谱仍无明显变异 . 试材接后 “ ~ 75 天 ( 5 月 5 日至 15 日) , 除毛山荆子外 ,
其他都表现出差异 . 河南海棠 、 揪子 、 冬红 、 沙果等新出现的酶带部分或全部消失 . 试材
接后 85 一 95 天 (5 月 25 日至 6 月 5 日 ) , 毛山荆子新 出现 1 条谱带 , 揪子 、 甜果子 、 酸 .
苹果等出现 1条或 2 条新带 . 其他种类的新带都消失 , 谱带如初 .
由上可知 , 同工酶谱的变化与植物的抗性密切相关 , 新带出现较早的抗性较强 , 如甜
果子 、 揪子 、 陇东海棠等 , 新带出现晚的抗性较弱 , 如毛山荆子 、 冬白果 、 森林苹果等.
同工酶谱带的变化与酶活性的变化也有密切的联系 . 凡有 2 个增酶高峰的种类 , 其同
工酶谱也二次出现新酶带 . 增酶高峰出现较早的 , 同工酶谱的变化也较早发生 . 同工酶谱
所出现的特异性变化 , 能较好地反映寄主的抗性差异 , 且表现较稳定 , 因此可作为苹果属
植物对 C L SV 抗性鉴定的一种有效手段 .
3 讨 论
过氧化物酶是植物机体防御机制中重要的酶 〔” 〕 。 其活性变化与其抗病性的关系已有
许多报道 〔 2 ,9) . 一般认为 , 寄主受病源侵染后 , 体内发生特殊的代谢变化 , 酶活性增
强 , 这与本试验的结果相似 . 26 种苹果属植物受 C L S V 侵染后 , 叶片过氧化物酶活性均
比同种健株高 , 这也许是寄主对病毒侵染的一种抗性反应 , 可通过提高酶的活性 , 增加组
织内阮的合成 , 以拮抗病毒粒子在休内的增殖 〔6 , 。 但不同种类之间 , 变化差异明显 , 有
第 14卷第 2期 肖 艳等 褪绿叶斑病毒对苹果属植物过氧化物酶” · … 10 3
4 .日门目卜 1 .变叶海案 2 .河南海棠 , 3 . 丽江山荆子 毛山荆子
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50 55 60 6 5 7 5 吕5 , 5 50 5 5 6 Q6 5 75 5 5 9 5 50 55 阅 命 7 5 8 5 9弓 50 55 60 6 5
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17 二 矮花红
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18
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团口囚霎电 . . . . .. . . . . .2口. . .
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日门目同一洲口50
1 0 4 西 南 农 业 大 学 学 报 1 9 9 2 年 4 月
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图 1 C L S V 侵染苹果属植物后的过氧化物酶同工酶谱
的出现 1个增酶高峰 , 有的则出现 2个 , 且在出现时间上亦有差异 , 这反映不同种类之间
的抗病性的程度 . st er el ey , 工R .认为 〔 ’ 2〕 , 感病品种过氧化物酶活性高于抗病品种 . 闰
文昭证明 (2) , 蕃茄受 T M v 侵染后 , 抗性品种 出现 2 个增酶高峰 , 感病品种只有 1个 ,
且出现时间早 , 这与本试验结果近似 . 不同苹果属植物种类对 C L S V 抗性的差异 , 可 由
其体内过氧化物酶活性的变化动态得到反应 , 因此这种变化可作为鉴定筛选抗性种类和敏
感指示植物的生化指标 .
T ar k
,
G
.
L 认为 `幻 , 酶谱中出现的新带是寄主自身酶分子的生物合成而不同钝酶的
激活 , 也不是病原体的酶 〔.78 》 . 本试验表明 , 苹果属植物受 c L s v 侵染后 , 过氧化物酶
同工酶谱中新谱带出现后又消失或不消失 , 或几次出现又几次消失等现象 , 可能是寄主对
c L SV 拮抗的结果 . 病毒的存在激活了寄主的抗性基因 , 使之合成新的蛋白质以拮抗病毒
的增殖 , 或使寄主在衰老期才表达的基因提前表达 . 而未受侵染的健株 , 没有受到病毒的
刺激 , 因此不产生或仅产生少量的酶分子而不易检侧 出来 . 过氧化物酶同工酶谱的这种变
化与过氧化物酶活性的变化动态有着密切联系 . 因此 , 将这一组织内部发生的 `生化症状 ’
与酶活性的变化动态作为生化指标 , 用于鉴定苹果属植物对 C L S v 的抗性和诊断一般不
表现明显症状的苹果潜隐性病毒病害 , 具有较大的应用价值 .
第1 4卷第 2期 肖 艳等 褪绿叶斑病毒对苹果属植物过氧化钧阵活性·~ 一15 0
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S u e h a m e t h o d rP o v e d t o b e r a P id an d
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