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1.
【目的】研究水杨酸(SA)处理后苹果灰霉病发生情况及与抗病性相关指标的变化,以探明SA对苹果灰霉病的抗性诱导机理,为苹果采后病害的防治提供参考。【方法】用150mg/L水杨酸(SA)浸泡苹果果实20min,以清水浸泡作为对照,20℃下放置2d后接种灰霉病菌灰葡萄孢,接种后1~9d,调查灰霉病的发病率和病斑直径,测定过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、几丁质酶(CHI)、β-1,3-葡聚糖酶(GLU)活性及总酚、类黄酮、丙二醛(MDA)含量。【结果】与对照相比,采后SA处理可有效降低接种后苹果灰霉病的发病率,尤其在接种前期(1~3d)效果显著(P0.05),并可显著抑制病斑直径扩展。同时,SA处理能够明显提高果肉组织中防御酶POD、PPO、PAL及抗病相关蛋白CHI和GLU活性,诱导抗病物质总酚和类黄酮的合成与积累,减少MDA的生成,从而有效抑制苹果采后灰霉病发生。【结论】SA通过促进防御酶活性、抗病相关蛋白活性升高,降低膜脂过氧化程度,增加抗病物质含量,从而增强苹果对灰霉病的抗性。 相似文献
2.
【目的】分析长春花Catharanthus roseus受黄龙病菌Candidatus Liberibacter asiaticus侵染后多酚氧化酶(PPO)基因的表达及活性变化。【方法】根据不同作物多酚氧化酶基因PPO序列的相似性,筛选出长春花多酚氧化酶基因Pw PPO引物,PCR扩增得Pw PPO基因片段,运用qRT-PCR和生理生化方法分析长春花嫁接黄龙病芽后,不同时间长春花叶、主茎和根中Pw PPO基因的表达量和酶活性变化。【结果】长春花受黄龙病菌侵染后,叶、主茎和根中Pw PPO基因的表达分别在嫁接后30、35和40 d上调表达4.23、12.64和33.80倍,不同组织中Pw PPO基因上调表达的时间和幅度不同。染病长春花的叶、主茎和根中PPO活性分别在嫁接后30、35和45 d为对照的2.87、2.10和1.89倍。【结论】Pw PPO基因表达量与PPO活性成正比,与长春花抵抗黄龙病菌侵染的能力密切相关。 相似文献
3.
【目的】研究病原菌侵染后不同抗感品种汉中红皮蒜和苏联改良蒜防御酶体系的变化。【方法】每个大蒜品种取生长一致的蒜苗30株人工接种病菌,待植株出现明显症状后,从发病植株和未发病植株的生长点处,采集幼嫩组织测定防御酶活性的变化。【结果】当白腐病菌侵染大蒜后,激活寄主体内相关防御酶系,使苯丙氨酸解氨酶(PAL)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)4种酶活性明显提高,抗病品种汉中红皮蒜的酶活性升高幅度大于感病品种苏联改良蒜;而过氧化氢酶(CAT)活性下降,抗病品种汉中红皮蒜的酶活性下降幅度低于感病品种苏联改良蒜。【结论】防御酶活性高低与大蒜品种的抗性关系密切。 相似文献
4.
外源GO基因导入番茄后对叶霉病的抗性机制 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】研究转GO基因番茄的抗病机制。【方法】通过测定转GO基因番茄和对照未转基因番茄接种叶霉菌Fulvia fulva后，体内超氧物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、多酚氧化酶(PPO)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)的活性变化。【结果】接种后转基因番茄株系的SOD、POD、CAT活性均比对照明显增加，且转基因番茄的活性高峰比对照早。转基因番茄在接种后PAL和PPO活性都出现2个活性高峰，且第2个峰值比第1个高，而对照只有1个活性高峰,其总体水平明显低于转基因番茄。用番茄叶霉病（Fulvia fulva）病原菌1.2.3.4生理小种侵染T1代转基因植株。【结论】 结果显示转基因番茄植株的抗病性有不同程度的提高，多数发病时间推迟，病情明显减轻。 相似文献
5.
【目的】通过分析不同致病力Rhizoctoniaspp.菌株与玉米互作过程中寄主PAL活性、木质素和总酚含量及PAL、POD、PR-1基因的诱导表达特点,了解玉米对Rhizoctoniaspp.侵染的抗性反应.【方法】采用分光度计法和定量RT-PCR法,分别测定不同菌株接种后玉米叶鞘苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性、木质素含量和总酚含量变化及PAL、POD、PR-1基因的表达动态.【结果】玉米对不同致病力的Rhizoctonia solani AG1-IA菌株的反应有明显差异,菌株致病力越强,玉米PAL活性、木质素和总酚含量越高;同一菌株处理的玉米,其木质素含量变化与PAL活性变化呈正相关;强致病力菌株LY1-3-1接种后的48h和96h,PAL和PR-1基因表达量分别达最高;弱致病力菌株NJ002-12和YZ006-14接种96h后,PAL和PR-1基因表达量分别达最大水平;POD在不同处理中的表达趋势与PAL和PR-1类似.【结论】3个Rhizoctonia solani AG1-IA菌株都可增强玉米防御酶活性及基因的表达,并且抗性反应与菌株的致病力成正相关;弱致病力的双核丝核菌BX006-1对玉米的防御酶及相关卫基因的表达无明显影响. 相似文献
6.
【目的】近年来由于西瓜重茬种植面积的不断增加及连作障碍的发生导致枯萎病在西瓜上迅速蔓延,该病害已经成为限制西瓜生产的主要因素之一。田间观察发现四倍体西瓜比其同源二倍体西瓜抗枯萎病。本研究通过对比四倍体与二倍体抗性差异,揭示四倍体西瓜抗枯萎病的机理,为西瓜多倍体育种和抗病育种提供理论依据。【方法】以同基因型的郑州3号二倍体和四倍体西瓜幼苗为材料,在一叶一心时期接种枯萎病菌生理小种1(Fusarium oxysporum f.sp.niveum race 1,Fon 1),比较不同倍性西瓜苗期枯萎病抗性差异;运用绿色荧光蛋白标记技术观察枯萎病菌的侵染过程;并分析过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、丙二醛(MDA)、总酚及类黄酮等与抗病相关代谢物质活性/含量差异,及PR3、MPK7、PAL、MYB基因表达变化。【结果】西瓜苗期接种枯萎病菌后,二倍体西瓜幼苗4 d发病,10 d时大部分枯死;四倍体西瓜幼苗7 d开始发病,13 d时大部分枯死,四倍体相对其同源二倍体延后3 d发病。枯萎病菌侵染过程对比发现,病菌在二倍体和四倍体西瓜中的侵染路径相同;此外不同倍性西瓜根系分生孢子的萌发率无明显差别,但是随着病菌的侵染,枯萎病菌在四倍体幼苗中的侵染速度明显较慢,细胞间菌丝较少;枯萎病菌在四倍体西瓜幼苗维管束中的定殖率比其同源二倍体低,且在幼苗根部差异显著、叶柄部差异极显著,病菌在四倍体植株茎部及叶部的扩展得到了一定的限制;枯萎病菌在四倍体西瓜中的侵染过程明显滞后,与枯萎病的发病症状相吻合。接种枯萎病菌后,四倍体西瓜幼苗根系POD、PAL活性均呈增加的趋势,且四倍体幼苗根系POD活性增加的幅度比二倍体大,病菌侵染后四倍体根系生成了更多的PAL和POD以增强植物抗病能力,保护细胞免受伤害;四倍体西瓜根系中总酚、类黄酮含量的增加量明显高于同源二倍体,这些次生代谢物质含量的优势,使得四倍体植株更易于抵御枯萎病菌的入侵;另外四倍体西瓜根系MDA含量明显比同时期的二倍体低,表明接种枯萎病菌后四倍体西瓜幼苗根系细胞膜损伤程度更小。抗病基因的表达分析发现,接种枯萎病菌后四倍体PR3的表达量不断增加,在接种后10 d表达量达到最大,是二倍体同时期表达量的10倍;接种后期四倍体根系能表达更多的MPK7,传递抗病信号,促进抗病基因的表达,从而降低枯萎病菌对西瓜幼苗的伤害;PAL的表达量呈现先增高后降低的趋势,表达量均高于同时期的二倍体幼苗,最大表达量是二倍体PAL表达量的6倍;四倍体MYB的表达量明显高于其同源二倍体,接种后7、10 d四倍体根系的表达量分别是二倍体的80、35倍。【结论】通过苗期枯萎病菌接种鉴定、病菌侵染过程观察、代谢物质含量及基因表达水平变化等多方面的研究,表明四倍体西瓜幼苗比同源二倍体抗枯萎病。 相似文献
7.
【目的】探讨玉米灰斑病菌毒素对抗、感自交系的诱抗机理及效果。【方法】测定不同质量浓度玉米灰斑病菌毒素处理及不同毒素处理时间后,玉米植株苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)等防御酶系活性的变化,研究玉米灰斑病菌毒素对寄主防御酶系活性的影响及毒素与诱导抗性的关系。【结果】抗病自交系78599-1的PAL、POD和PPO活性高于感病自交系K12,而感病自交系的CAT和SOD活性高于抗病自交系。微晶纤维素处理毒素的诱抗效果高于炭柱处理,玉米抗病自交系的诱抗作用略高于感病自交系。【结论】玉米灰斑病菌毒素对灰斑病具有诱导抗性作用。 相似文献
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【目的】建立小麦叶锈菌与小麦非亲和互作的基因表达数据库,为从分子水平阐明小麦抗叶锈病机制奠定基础。【方法】对叶锈菌诱导的TcLr19小麦叶片cDNA文库随机测序,利用BLASTx对所得序列进行功能注释,按照Bevan的植物基因功能分类标准进行分类。采用RT-PCR技术,以Actin为参照,对2条信号转导相关基因和3条抗病与防御相关基因进行表达分析。【结果】随机对cDNA文库中756个阳性克隆测序,获得649条高质量EST。对EST序列聚类拼接获得472条非重复序列(Unisequence)。功能分类结果表明,25.2%为未知功能蛋白,21.0%与能量代谢基因相关,17.8%与抗病防御基因及信号转导基因相关,其余EST分别与转录、转运、蛋白代谢等功能基因相关。RT-PCR分析结果表明同一基因在叶锈菌侵染后不同时间点的小麦叶片中表达量不一致,且各基因有不同的表达模式。【结论】推测钙转运ATP酶,谷胱甘肽-S-转移酶,蛋白激酶Pti1,NBS-LRR抗病蛋白和分子伴侣DnaJ等参与了小麦与叶锈菌的非亲和互作过程。该cDNA文库可用于了解小麦与叶锈菌非亲和互作过程中的功能基因,为建立研究病原菌基因及小麦抗病基因数据库奠定基础。 相似文献
9.
以多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)和过氧化氢酶(CAT)等5种防御酶作为植物抗病性反应指标,研究生防菌TB2和甘蔗赤腐病病菌对甘蔗植株抗病相关酶的影响。结果表明,先接病原菌后喷施生防菌TB2、先喷施生防菌后接病原菌、病原菌处理、生防菌处理等处理后,与植物防御抗病相关的PPO、POD、SOD、PAL、CAT防御酶活性均比对照组高,表明TB2和赤腐病菌均能诱导甘蔗叶片中的防御酶活性增强;先喷施生防菌后接病原菌的防御酶活性比同期先接病原菌后喷施生防菌的高,说明TB2诱导能力强于赤腐病菌。两者共同处理的甘蔗叶片中5种防御酶活性高于单独处理。可见TB2和赤腐病菌共同诱导具有协同增效作用。 相似文献
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草莓白粉病菌对寄主防御酶活性的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
为研究病原菌侵染后不同抗感性草莓品种防御酶体系的变化规律,选取4个不同抗性的代表性草莓品种人工接种白粉病菌后,采集接菌与健康叶片测定防御酶活性的变化.当白粉病菌侵染草莓后,激活寄主体内相关防御酶系,使苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)和过氧化氢酶(CAT)活性明显提高,其中PPO和POD活性在抗病品种中的升高幅度大于感病品种;而PAL和CAT在感病品种中的升高幅度大于抗病品种.可见防御酶活性高低与草莓品种的抗药性关系密切. 相似文献
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尖孢镰刀菌侵染下香蕉幼苗抗病生理响应研究 总被引：2，自引：0，他引：2
香蕉枯萎病由土传病菌尖孢镰刀菌侵染引起,为探究病原菌侵染过程中香蕉植株的抗病生理响应,本研究利用温室培养植株接种病原菌的方法,测定病原菌侵染之后叶绿素含量、抗病防御酶活性、总酚含量、木质素含量、可溶性糖含量和氨基酸含量。结果表明:(1)随着病原菌的侵染,叶绿素含量显著降低。在侵染第16天时,发病植株叶绿素含量相对于健康植株降低44%;(2)病原菌侵染之后,植株各部位抗病防御酶苯基丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)活性显著提高;(3)随着病情的加剧,酚类物质和木质素逐渐在植株体内累积;(4)病原菌侵染之后,香蕉植株叶片和假茎可溶性糖含量显著增加,但根系可溶性糖含量显著降低。当植株发病等级为I级时,叶片和假茎可溶性糖含量增加至未侵染植株的1.53和1.62倍,根系可溶性糖含量降低至未侵染植株的67%;(5)当植株发病等级为II级时,叶片和假茎氨基酸含量分别增加至未侵染植株的的3.01、5.38和1.99倍。综上所述,病原菌侵染之后,香蕉植株会通过提高抗病防御酶活性,合成抗病物质酚类和木质素,同时,也会主动累积可溶性糖和氨基酸,来缓解由于病原菌侵染之后所造成的渗透胁迫。 相似文献
12.
【目的】克隆中国野生毛葡萄"商-24"天冬氨酸蛋白酶(AP)基因的cDNA序列,明确其在葡萄抗病防御机制中的作用。【方法】在前期获得的中国野生毛葡萄株系"商-24"AP基因(VqAP)EST序列的基础上,采用RT-PCR克隆AP基因的cDNA序列,对其序列及编码产物进行生物信息学分析,并通过实时定量PCR和半定量PCR,分析VqAP基因在白粉菌诱导不同时间(0,6,12,24,48,72,96和120h),不同激素(100μmol/L水杨酸,50μmol/L乙烯和0.5g/L茉莉酸甲酯)刺激及不同组织(嫩叶、嫩茎、花、果皮、卷须)中的表达情况。【结果】序列分析表明,VqAP基因序列长度为1 377bp,具有开放阅读框,编码458个氨基酸残基,相对分子质量为50.48ku,等电点为8.73。保守结构域分析表明,VqAP编码产物含有2个保守的具有催化活性的天冬氨酸残基,位于Asp-Thr/Ser-Gly(DT/SG)结构域,该基因编码的氨基酸序列属于植物天冬氨酸蛋白酶A1家族,为非典型的天冬氨酸蛋白酶。荧光定量PCR结果表明,接种白粉菌后6h,VqAP基因表达量为0h的6倍多,之后迅速下调;不同激素处理后,该基因也均诱导表达,这可能是由于VqAP基因参与了植物早期的抗病反应,以及由不同激素诱导的发病相关基因的调节作用。半定量PCR结果表明,在葡萄嫩叶、嫩茎、花、果皮、卷须等不同组织中VqAP基因的表达量不同,这可能与它参与了植物不同组织中功能蛋白的合成与降解有关。【结论】VqAP的表达响应病原菌侵染并受生物胁迫相关激素的调控,可能在葡萄防御病原菌侵染的机制中发挥重要作用。 相似文献
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棉花内生蜡状芽孢杆菌YUPP-10对棉花黄萎病的防治作用及机制 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】棉花黄萎病(Verticillium wilt)是世界性难以防治的病害,筛选有效的生防微生物资源成为解决棉花黄萎病的重要途径之一,本研究旨在分离一株高效拮抗细菌,并明确其防治机理,为生物防治棉花黄萎病提供技术支持。【方法】用葡甘聚糖作为碳源筛选一株能够降解β-1,4糖苷键的棉花内生细菌YUPP-10,通过平板对峙培养、平板对扣培养和悬滴法等测定YUPP-10对大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)菌丝生长和孢子萌发的抑制效果;用YUPP-10无菌滤液培养大丽轮枝菌微菌核,检测其对微菌核萌发的影响;利用基质接种法进行盆栽试验探究其对棉花黄萎病的防治效果;通过胚根、叶片接种病原菌,木质化和活性氧爆发研究YUPP-10诱导抗病能力;采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)方法检测防御相关基因的表达。【结果】成功获取一株蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)YUPP-10,其整体代谢产物在7 d时对大丽轮枝菌的抑菌带宽为0.73 cm,挥发性代谢产物在10 d时对大丽轮枝菌菌落的抑制率为77.03%;YUPP-10无菌培养液对大丽轮枝菌孢子和菌核萌发的抑制率分别为17.22%—71.25%和10.69%—26.62%,且抑制率与无菌滤液的浓度呈正相关。在用YUPP-10玉米蛭石培养物拌土处理的盆栽试验中,其对棉花黄萎病的最高防效达到80.60%。诱导抗性试验发现YUPP-10诱导了胚根和叶片抗大丽轮枝菌的侵染,诱导了细胞木质化和活性氧的爆发。qRT-PCR检测结果显示YUPP-10成功激活了苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、几丁质酶(CHI)和病程相关基因(PR10)的表达,对大丽轮枝菌在棉花体内的扩散和生长起到了抑制作用。【结论】YUPP-10通过直接抑制病原菌的生长,同时诱导植物防御反应来抵抗病原菌的侵染和扩展,其具有良好的应用前景。 相似文献
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【目的】为揭示豌豆的抗病反应机理,采用蛋白质组学方法对豌豆上胚轴组织中应答GSH的抗病防御蛋白质种类和信息进行分析研究。【方法】以50mmol·L-1还原性谷胱苷肽(reduced glutathione,GSH)作为抗病激发子,利用高通量2-DE和MALDI-TOFMS质谱技术大规模分离和鉴定豌豆白化苗中与抗病防御相关的差异蛋白质点。【结果】从GSH处理48h的豌豆白化苗上胚轴组织中共分离筛选得到4种蛋白质与豌豆的抗病防御反应密切相关,包括病程相关蛋白PR10(PI49)、脱落酸胁迫响应蛋白ABR17和ABR18及1个富含甘氨酸的RNA束缚蛋白(GRPs)。发现ABR17与PI49在GSH逆境胁迫下相伴出现,二者交互作用可能提高豌豆的抗病性。【结论】在GSH侵染条件下,豌豆上胚轴在48h内大量积累PR和ABA胁迫响应等大分子量抗菌蛋白,可能依靠这些病程相关蛋白的积累,增强豌豆对侵染真菌的抗病能力。 相似文献
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水稻感染污点病菌后三种酶活性的变化 总被引：1，自引：0，他引：1
本文对不同抗感品种感染污点病菌后,植株体内防御酶系过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、和苯丙氨酸解氨酶(PAL)的变化进行了初步研究。研究结果表明,接种后,抗、感病品种的POD、PPO、PAL的活性均呈先升后降的趋势,抗病品种POD、PAL二种酶活性达到高峰的时间均比感病品种早,但病菌侵染寄主植物后,PAL在植株体内的反应比POD快。抗、感品种体内PAL分别在接种后第1天和第2天达到酶活性高峰,POD分别在接种后第3天和第4天达到高峰,而PPO活性同时在接种第2天酶活性达到高峰,但抗病品种的PPO高峰期酶活性值比感病品种高。建议在品种抗病性鉴定中,可初步以PPO做为该病抗病鉴定的生理指标。 相似文献
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《西南农业学报》2018,(12)
【目的】本文研究了转hpal_(Xoo)基因棉花对棉花炭疽病的抗性水平与其应用潜力。【方法】采用棉花炭疽菌(Colletotrichum gossypii)侵染转hpal_(xoo)基因的棉花材料和普通棉花,将棉花炭疽菌接种于转基因棉花(出发品种为陆地棉品种854)和普通棉花(854)的叶片上,分别于接种后0、12、24、48、72 h取样,进行叶片H_2O_2含量和H_2O_2DAB定位检测,过氧化物酶(POD)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性测定及对棉花抗性相关基因的表达情况进行分析。【结果】在接种棉花炭疽菌后48 h,转hpal_(xoo)基因棉花的H_2O_2含量及其定位检测可显示出峰值,随后又下降到和0 h相当的水平;POD与PAL活性也显示出类似的变化趋势。然而普通棉花叶片在接种后24 h,H_2O_2含量及其定位检测可显示出峰值;POD酶活性只有在72 h才略微上升。抗性相关基因荧光定量检测显示,在接种后24 h转hpal_(xoo)基因棉花中防卫基因hsr203J表达高于普通棉,而在72 h转基因与普通棉花两者几乎都没有表达;另外,在接种后0～48 h转基因植株中NPR1基因的表达一直低于普通棉花,但其表达量比普通棉花增长速度快,在72 h两者的表达量相同。在接种后0～12 h转基因植株中PR-1b基因就有微弱的表达,在24 h表达量最大,后续逐渐减弱,而普通棉花一直处于低表达。在受到棉花炭疽菌侵染时,hpal_(xoo)基因能够诱导寄主产生高水平活性氧及相关基因表达,说明hpal_(xoo)编码的Harpin_(Xoo)表达赋予转基因棉花对棉花炭疽菌的抗性。【结论】转hpal_(xoo)基因棉花为某些防卫基因超水平表达提供了分子基础。 相似文献
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【目的】研究水稻抗、感近等基因系受细菌性条斑病（简称细条病）病菌侵染后酶活性的变化，为研究水稻细条病的抗性机制提供理论依据。【方法】以水稻抗、感近等基因系 LR19 和 LS19 为材料，用针刺法接种细条病菌（处理），对照则用无菌水模拟接菌。在接菌后 0、24、48、96 h 取水稻分蘖期叶片为样品，分析丙二醛（MDA）含量、过氧化氢酶（CAT）、苯丙氨酸解氨酶（PAL）、过氧化物酶（POD）、多酚氧化酶（PPO）、超氧化物歧化酶（SOD）活性变化。【结果】接种后，LR19 处理CAT、PAL、POD、PPO、SOD 活性分别为269.36、39.61、31 677.75、106.4、2 035.44 U/g，对照分别为 195.16、33.23、21 449.75、85.67、1 139.38 U/g。LS19处理 CAT、PAL、POD、PPO、SOD 活性分别为 149.13、34.3、26 635.25、87.6、1 354.82 U/g，对照分别为 73.95、30.45、10 506.43、62.3、779.5 U/g。细条病菌侵染后，LR19 和 LS19 的 CAT、PAL、POD、PPO 和 SOD 活性均增加，且都高于 LS19；而细条病菌侵染导致 LR19 和 LS19 的 MDA 含量降低，且 LR19 总体低于 LS19。【结论】CAT、PAL、POD、PPO、SOD 活性的增强有助于提高细条病抗性，而 MDA 含量积累与细条病抗性呈负相关。这些酶活性可作为水稻细条病抗性鉴定的辅助评价指标。 相似文献
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