水杨酸处理对生鲜甘薯黑斑病抗性诱导的研究开题报告

 2022-07-31 11:42:21

1. 研究目的与意义

甘薯是我国重要的低投入、高产出、耐干旱、耐脊薄、多用途的粮食、饲料和工业原料作物和新型的生物能源作物。甘薯在世界主要粮食作物产量中排名第7位,在我国仅次于水稻、小麦和玉米,居第4位。甘薯一直作为抗饥荒的杂粮作物,在我国国民经济中占有重要的位置,其产量随着粮食生产的丰歉而起伏不定。随着经济快速的发展以及人们食品消费观念的转变,甘薯以其突出的保健和药用功能备受现代人青睐。可以预见,在未来粮食构成中,甘薯将是最具竞争力的作物之一。

此外,甘薯中含有多酚、维生素、花色素苷、β-胡萝卜素、神经节苷脂、食用纤维、药喇叭苷等营养成分。甘薯离皮10-5mm的部分含有较多的花青素苷、绿原酸、钙和紫茉莉苷,这些营养成分决定甘薯具有抗氧化、修复肝损伤、抗癌、抗高血压、抑制胆固醇、抑制细菌繁殖、抗炎、促进肠蠕动、防止紫外线等的作用。

但是,病虫害造成甘薯大量减产并影响其加工品质,主要包括茎线虫病、软腐病、黑斑病等。甘薯黑斑病,又名甘薯黑疤病,是甘薯生产中主要病害,也是甘薯危害最重的病害。在甘薯育苗期、生长期和贮藏期均可发病,主要危害薯块及幼苗茎基部,能造成死苗、烂床和烂窖,还可随种薯、种苗调运而远距离传播,已列为国内检疫对象。因此,为了保证生鲜甘薯的产量和加工品质,研究黑斑病致病机理及其防治机制具有重要意义。

2. 研究内容和预期目标

研究内容:研究生鲜甘薯黑斑病的致病机理及其防治技术与方法

拟解决的关键问题:水杨酸诱导甘薯黑斑病产生抗性的适宜浓度及适用温度。

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3. 国内外研究现状

目前,国内外研究了水杨酸对部分水果花卉黑斑病的防治作用。研究水杨酸对鸭梨黑斑病的影响时,以鸭梨5-10日叶龄的叶片为试材,用不同浓度SA(0.002、0.02、0.2和2mmol#8226;L-1)处理鸭梨叶片,分别于处理后1-7(逐日)、10、15和20d接种黑斑病菌,7d后统计病情指数,清水处理为对照。实验结果表明SA处理可显著提高鸭梨叶片对黑斑病的抗性。接种前3d叶面喷施0.02mmol#8226;L-1SA,鸭梨的病情指数最低,诱导效果达到63.9%,并且这一诱导作用可持续10d。黑斑病的体外钝化试验验证了SA并非直接作用于病原菌,其对病害的防治效果来源于其对植物的诱导抗病性作用。通过SA处理不同部位的叶片表明,SA不仅可以诱导鸭梨的局部抗性而且可以诱导其系统抗性的表达;研究水杨酸对不结球白菜黑斑病的影响时,以不结球白菜感黑斑病品种短白梗为材料,于两叶一心期用0.5mmol#8226;L-1水杨酸(SA)进行叶面喷雾处理,用半定量RT-PCR技术检测叶片中Bcchi、BcPR4、BcAF基因的表达变化,并在SA处理后24h接种甘蓝链格孢菌(Alternaria brassicicola),研究抗病相关物质的变化。实验结果表明,SA喷雾处理后显著诱导了BcAF、BcPR4、Bcchi在短白梗中的表达,接种后,经SA处理的短白梗中, 48h前SOD活性、12h后POD活性、48h前PPO活性和0-12h与84h后H2O2含量均高于未经处理的,而CAT活性在处理36h后低于未经处理的。用SA对短白梗进行喷雾处理可明显降低其病情指数,表明SA诱导系统获得性抗性在提高黑斑病抗性方面起到重要作用。

然而,国内外文献对生鲜甘薯黑斑病的研究记载非常少,因此,深入地研究水杨酸对生鲜甘薯黑斑病的抗性诱导具有重大意义。

4. 计划与进度安排

1、2022.11—2022.12

确定课题研究计划,搜集、查阅相关文献资料,了解目前国内外在此研究方面的动态;

2、2022.12—2022.01

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5. 参考文献

[1

[1][1]马剑凤,程金花,汪洁,等.国内外甘薯产业发展概况[J].江苏农业科学,2012,40(12):1-5.

[2][2]吴雨华.世界甘薯加工利用新趋势[J].食品研究与开发,2003,24(5):8-10.

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