黄瓜霜霉病菌侵染模拟、致病机理和高温诱导抗病性的研究

黄瓜霜霉病菌是由古巴假霜霉菌(Pseudoperonospora cubensis Rostow)引起的侵染性病害。全世界大约有70多个国家发生，对黄瓜生产威胁极大。80年代以后，随着设施蔬菜生产规模的扩大，棚室温湿度条件利于病害的发生流行，黄瓜霜霉病成为黄瓜生产的障碍。为有效防治黄瓜霜霉病并降低化学防治造成的环境污染，以黄瓜霜霉病的生态防治为目的，本文从以下几方面针对进行了初步探讨。 对黄瓜霜霉病菌侵染模拟的研究，明确了其侵染的温湿度条件，霜霉病菌侵染离体叶片的适宜温度是25～35℃，2h的高湿就足以导致侵染。-20℃的低温保存10个月的黄瓜霜霉病菌种仍具有致病力。同时建立了温度影响致病力的侵染模型，证明其符合Logistic模型。离体和活体病叶片可连续几天产生孢子囊，分析显症后天数与累积孢子囊量发现二者之间呈抛物线型，而显症天数与病斑面积间则符合Gompertz模式变化。 首次提出黄瓜霜霉病菌致病机制是其产生致病毒素和致病酶的作用，提取到具有较高活性的致病毒素SM-2。 “高温闷棚”防治黄瓜霜霉病提出后的二十年内，尚未对其相关的环境因子进行详细的研究。在棚室可控高温条件下，湿度对病原菌致死的影响国内外还未见系统的报导。本文采取温湿度相结合的方法来研究高温处理对黄瓜霜霉病菌侵染的影响，明确了在80％的相对湿度条件下，45℃处理2h可以有效防治黄瓜霜霉病的发生，从而为该生态防治方法在田间应用提供新的理论依据。 而高温诱导寄主—黄瓜亦可产生抗病性，这一结论是本研究创新。研究高温诱抗机制，发现高温诱导后寄主的PAL、POD、SOD、几丁质酶和β-1，3-葡聚糖酶的活性均较对照升高。同时细胞壁表面有大量木质素沉积，分析几方面因素认为，在高温诱导过程中，寄主的防御酶系及木质素协同起到抗病性作用，而几丁质酶和β-1，3-葡聚糖酶降解霜霉病菌孢子囊细胞壁、破坏病菌组织来发挥抗病性作用。 此项研究为黄瓜霜霉病的生态防治提供进一步的理论和方法。