以黄瓜主要病害的亲和病原菌为激发子研究其侵染黄瓜后诱导寄主对多种病害的"交互保护作用"现象,并通过病理生理学、生物化学、分子生物学等方法研究亲和病原菌激发子诱导的系统抗病性;研究诱导寄主后的信号物质传递、诱导防卫反应基因和PR蛋白基因表达,揭示黄瓜受亲和病原菌激发子侵染后对几种主要病害的"交互保护作用"机制。本项目的成功一方面拓宽了诱抗激发子的范围;另一方面为克隆相关抗病基因、防卫反应基因,创造转
通过对黄瓜几种亲和病原菌诱导的"交互保护作用"现象及其机制的研究,明确黄瓜角斑病菌、黑星病菌、霜霉病菌、白粉病菌、炭疽病菌和褐斑病菌间的交互保护作用效果,结果发现接种黄瓜黑星病菌、白粉病菌可以抑制霜霉病菌的侵染;接种角斑病菌可以同时抑制霜霉病和角斑病的发生;炭疽病菌诱导黄瓜后,抑制褐斑病的发生,但促进了炭疽病的发生,这一结果说明植物的交互保护作用可存在相互促进和抑制两个方面。在亲和病原菌诱导抗病机制研究中发现,黄瓜苗经诱导后,可产生类黄酮植保素,引起木质素、胼胝质积累,增强黄瓜细胞的屏障作用;同时亲和病原菌诱导黄瓜系统抗病性,激活寄主抗性信号的传导,与抗病信号传导相关的脂氧合酶活性增强,超氧阴离子、活性氧、Ca2+、水杨酸、茉莉酸等含量升高;外施脂氧合酶抑制剂NDGA可以同时降低脂氧合酶活性和茉莉酸积累量。通过RT-PCR分析发现,PR1-1a基因在亲和病原菌的诱导抗病性过程中表达,在褐斑病菌诱导后48h表达量最大,这一研究为克隆相关抗病基因,创造转基因抗单种或多种病原菌的工程植株提供理论支持,具有重要实践意义。