摘要：從西瓜炭疽病的生物防治角度出發(fā)，在西瓜根際土壤中分離篩選獲得1株對(duì)西瓜炭疽病菌（Colletorichum lagenerium）有抑制作用的菌株NX6，研究其生物防治效果及生防機(jī)制。結(jié)果表明，經(jīng)菌落形態(tài)及16S rDNA 序列分析鑒定該菌為多黏類(lèi)芽孢桿菌（Paenibacillus polymyxa）。平板對(duì)峙試驗(yàn)結(jié)果顯示，菌株NX6平板內(nèi)抑菌率達(dá)81.00%；8 d盆栽研究結(jié)果表明，NX6菌株防效達(dá)65.44%。NX6菌株可誘導(dǎo)西瓜幼苗胞內(nèi)TP及GSH含量呈先升高后降低的趨勢(shì)，并在4 d后達(dá)到峰值后逐漸穩(wěn)定，顯著高于對(duì)照。但NX6菌株對(duì)AsA的誘導(dǎo)效果并不顯著。同時(shí)，NX6菌株亦可誘導(dǎo)SOD、POD及CAT等抗氧化酶活性顯著上調(diào)，其中T1處理的POD及CAT活性上調(diào)幅度顯著高于其他組，在6 d后時(shí)活性分別達(dá)到90.50、25.40 U/mg prot。在活性氧代謝方面，NX6菌株處理西瓜幼苗后，胞內(nèi)H₂O₂及MDA含量呈現(xiàn)先升高后下降的趨勢(shì)，并于8 d后時(shí)降至正常水平。綜上所述，NX6菌株通過(guò)誘導(dǎo)西瓜幼苗胞內(nèi)抗氧化劑含量及抗氧化酶活性上調(diào)以緩解炭疽病菌引起的氧化脅迫，提高西瓜幼苗對(duì)炭疽病的抗病能力。研究結(jié)果為西瓜炭疽病的生物防治提供了理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：西瓜；炭疽??；生物防治；多黏類(lèi)芽孢桿菌；抗氧化酶

中圖分類(lèi)號(hào)：S436.5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1002-1302（2024）18-0147-07

收稿日期：2024-01-10

基金項(xiàng)目：濰坊市科技發(fā)展計(jì)劃（編號(hào)：2021GX106）；山東省自然基金青年基金（編號(hào)：ZR2023QC326）；山東省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（編號(hào)：2023TZXD028）。

作者簡(jiǎn)介：張 燕（1995—），女，山東濰坊人，碩士，講師，研究方向?yàn)橹参锷韺W(xué)。E-mail：zhangyan951009@163.com。

通信作者：李乃成，博士，副教授，研究方向?yàn)橹参锷砩鷳B(tài)學(xué)。E-mail：linaicheng23@163.com。

西瓜是我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)作物，深受消費(fèi)者喜愛(ài)，是繼蘋(píng)果、橙子之后的第三大經(jīng)濟(jì)水果，在我國(guó)水果生產(chǎn)中占有舉足輕重的作用^［1］。據(jù)聯(lián)合國(guó)糧食及農(nóng)業(yè)組織統(tǒng)計(jì)資料顯示，2019年我國(guó)西瓜總種植面積達(dá)到147萬(wàn)hm²，總產(chǎn)量超6 000萬(wàn)t，占全球西瓜產(chǎn)量的60%以上^［2］。然而，炭疽病作為習(xí)見(jiàn)真菌性病害，嚴(yán)重制約了西瓜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

作為對(duì)西瓜危害僅次于枯萎病的病害，西瓜炭疽病由瓜類(lèi)炭疽病菌［Colletorichum lagenerium （Pass.） Ell.et Halst］引起。該菌屬半知菌亞門(mén)，黑盤(pán)孢目，刺盤(pán)孢屬真菌^［3-4］。西瓜炭疽病在西瓜的整個(gè)周期均可發(fā)生，發(fā)病部分常出現(xiàn)圓形、褐色的斑點(diǎn)，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致葉片焦枯、莖蔓枯死及果實(shí)腐爛，失去商品價(jià)值^［5］。由于炭疽病的危害，每年西瓜產(chǎn)量平均降低5%～20%，嚴(yán)重年份甚至絕收^［1］。此外，即使處于貯存及轉(zhuǎn)運(yùn)階段，同樣存在暴發(fā)炭疽病的風(fēng)險(xiǎn)，最高發(fā)病率達(dá)100%^［6］。目前，西瓜炭疽病的防控策略仍以化學(xué)防治為主，田間管理為輔。但長(zhǎng)期的農(nóng)藥大量使用亦導(dǎo)致部分問(wèn)題頻發(fā)：一是農(nóng)藥殘留導(dǎo)致環(huán)境污染，危害人體健康；二是藥量積累，病原菌株抗藥性增加；三是農(nóng)藥無(wú)差別抑菌，導(dǎo)致有益微生物群落遭到破壞，加劇病害的流行^［7］。因此，尋找綠色環(huán)保、安全高效的防控策略成為國(guó)內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一^［8］?；诖?，生防菌劑的研發(fā)與推廣逐漸受到研究者們的關(guān)注。

相較于傳統(tǒng)化學(xué)防控，生防菌劑具備抑菌效果佳、安全效果強(qiáng)、防控成本低等一系列優(yōu)勢(shì)^［9-10］。已有大量研究表明，生防菌如芽孢桿菌、放線(xiàn)菌、木霉等均可高效實(shí)現(xiàn)對(duì)植物病害的防控，部分菌株對(duì)西瓜細(xì)菌性果斑病、枯萎病及蔓枯病的防效顯著^［11-15］。生防菌作用方式多樣，部分菌株可通過(guò)合成、分泌抑菌物質(zhì)，與病原菌株競(jìng)爭(zhēng)生態(tài)位；部分菌株亦可充分發(fā)掘作物潛能，誘導(dǎo)植物產(chǎn)生抗病性^［16-17］。然而，目前生防微生物在西瓜炭疽病上的研究及應(yīng)用較少，鮮見(jiàn)報(bào)道。

基于此背景，本研究從西瓜根際土壤中篩選獲得1株對(duì)西瓜炭疽病病原菌具備顯著抑制效果的菌株NX6，通過(guò)形態(tài)特征及16S rDNA基因序列分析進(jìn)行菌株鑒定，采用平板拮抗及盆栽幼苗評(píng)估防效，并著重研究該菌株對(duì)西瓜幼苗中抗氧化酶活性的誘導(dǎo)效應(yīng)，評(píng)價(jià)菌株的生物防治潛力，以期為西瓜炭疽病生防菌劑的開(kāi)發(fā)及作用機(jī)制研究提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

西瓜炭疽病菌菌株Colletorichum lagenerium由濰坊理工學(xué)院分離并保存。供試西瓜品種為甜王8號(hào)，購(gòu)自山東壽禾種業(yè)有限公司（山東濰坊）。拮抗菌株的分離及篩選采用NA培養(yǎng)基（牛肉膏3 g、蛋白胨5 g、瓊脂粉20 g，定容至1 000 mL，pH值為7.0）；病原菌的培養(yǎng)及平板拮抗試驗(yàn)采用PDA培養(yǎng)基（馬鈴薯200 g、葡萄糖20 g、瓊脂粉15 g，定容至1 000 mL，pH值為7.0）。

1.2 生防菌株的分離

取寧夏銀川、山東安丘和青州等西瓜種植區(qū)域的根際土壤樣品50余份，采用無(wú)菌袋封裝運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室后保存?zhèn)溆谩７Q(chēng)取10 g土壤樣品，放入盛有90 mL無(wú)菌水的錐形瓶中，其內(nèi)放置無(wú)菌玻璃珠若干，在30 ℃、200 r/min條件下振蕩20 min，保證土壤充分散開(kāi)并制成10^-1土壤懸浮液樣品，而后采用梯度稀釋法以無(wú)菌水稀釋至10^-3、10^-4［18］。取100 μL稀釋土壤懸浮液轉(zhuǎn)移至NA平板，涂布均勻后靜置1 h，而后于28 ℃條件下倒置培養(yǎng)48 h，每個(gè)梯度重復(fù)3次。依據(jù)菌落形態(tài)挑選菌種，經(jīng)平板劃線(xiàn)純化后保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3 生防菌株的篩選

將活化后的西瓜炭疽病病菌接種于PDA培養(yǎng)基內(nèi)培養(yǎng)7 d，在菌落邊緣處采用打孔器打6 mm的菌餅備用。生防菌株的篩選采用平板對(duì)峙法。將待測(cè)拮抗菌株接種于NB培養(yǎng)基，28 ℃、180 r/min培養(yǎng)72 h以上，無(wú)菌條件下收集培養(yǎng)液。將6 mm的西瓜炭疽病菌菌餅轉(zhuǎn)移至PDA平板（D=90 mm）中央，菌絲面與平板接觸，培養(yǎng)24 h后，通過(guò)十字交叉法在距離培養(yǎng)基中央25 mm的位置均勻打4個(gè)孔，每個(gè)孔注入發(fā)酵液50 μL，以無(wú)菌NB培養(yǎng)基及無(wú)菌水為對(duì)照處理，每個(gè)處理重復(fù)3次。接種后置于28 ℃條件下培養(yǎng)，待對(duì)照菌落菌絲即將布滿(mǎn)整個(gè)平板時(shí)，測(cè)量各菌落的直徑，通過(guò)以下公式計(jì)算各菌株的抑制率^［17］。

抑制率=（對(duì)照菌落直徑―處理菌落直徑）/對(duì)照菌落直徑×100%。

1.4 生防菌株NX6的鑒定

活化后的菌株NX6接種于NA平板內(nèi)，28 ℃培養(yǎng)24 h后觀察菌落顏色及形態(tài)，同時(shí)挑取適量菌落進(jìn)行革蘭氏染色。選擇細(xì)菌16S rDNA通用引物27F/1 492R，以NX6菌株基因組為模板進(jìn)行PCR擴(kuò)增，產(chǎn)物直接進(jìn)行雙向測(cè)序^［19］。測(cè)序工作由生工生物工程（上海）股份有限公司完成，測(cè)序結(jié)果通過(guò)GenBank數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行Blast同源分析比對(duì)^［20］。采用MGEA 7.0進(jìn)行系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)的構(gòu)建。

1.5 生防菌株NX6的盆栽防控效果

盆栽試驗(yàn)于2022年5月在濰坊理工學(xué)院試驗(yàn)中心栽培室開(kāi)展。取露白西瓜種子播種于種植盆內(nèi)，放入恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)。待西瓜長(zhǎng)出5張真葉時(shí)，處理組1（T1）采用噴霧法接種NX6菌株懸浮液，接種濃度為1×10⁶ CFU/mL，處理組2（T2）及對(duì)照組（CK）噴施等量無(wú)菌水^［3］。待葉片晾干后，處理組1和處理組2采用噴霧法接種西瓜炭疽病病原菌孢子懸浮液，接種濃度為1×10⁶個(gè)/mL；對(duì)照組接入等量無(wú)菌水。每個(gè)處理組處理5株，重復(fù)3次。接種后的西瓜幼苗置于24～26 ℃、相對(duì)濕度（RH）為95%～100%的黑暗條件下保濕2 d后，置于正常生長(zhǎng)條件下培養(yǎng)。接種8 d后，觀察感病情況。以病情指數(shù)（DI）及防治效果評(píng)價(jià)菌株NX6的防控效率^［21］。病情指數(shù)及防治效果計(jì)算公式如下：

DI=∑（各級(jí)病葉數(shù)×各級(jí)代表值）最高級(jí)代表值×調(diào)查總?cè)~數(shù) ×100 ；

防治效果=（對(duì)照組病情指數(shù)-處理組病情指數(shù)）對(duì)照組病情指數(shù)×100%。

1.6 生防菌株NX6對(duì)西瓜幼苗抗氧化系統(tǒng)的影響

在盆栽試驗(yàn)過(guò)程中，分別于接種當(dāng)天（接種前）和接種后2、4、6、8 d，隨機(jī)選擇5株幼苗的真葉（第2、3張葉）測(cè)定抗氧化系統(tǒng)指標(biāo)?？寡趸到y(tǒng)指標(biāo)明細(xì)見(jiàn)表1。其中，總可溶性蛋白含量采用考馬斯亮藍(lán)法測(cè)定^［22］。丙二醛含量采用王學(xué)奎等的方法測(cè)定^［23］。過(guò)氧化氫含量、超氧化物歧化酶活性及過(guò)氧化物酶活性測(cè)定采用李合生等的方法^［24］?？箟难峒斑€原型谷胱甘肽含量采用陳建勛等的方法測(cè)定^［25］。

1.7 數(shù)據(jù)處理

生防菌株對(duì)西瓜幼苗抗氧化系統(tǒng)的誘導(dǎo)效應(yīng)使用SPSS 22.0軟件進(jìn)行單因素方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 拮抗菌株的篩選

通過(guò)對(duì)50余份根際土壤樣品進(jìn)行分離獲得純化菌株236株。通過(guò)平板對(duì)峙培養(yǎng)篩選獲得抑制率達(dá)到60%以上的菌株5株（表2），其中以菌株NX6的抑菌效果最為顯著（圖1），抑制率達(dá)到81.00%，顯著高于其他菌株，因此選取菌株NX6做進(jìn)一步研究。

2.2 西瓜炭疽病菌拮抗菌株NX6的鑒定

在NA固態(tài)培養(yǎng)基上，菌株NX6的菌落呈乳白色，形狀不規(guī)則，表面凸起有褶皺，透明狀（圖2）。革蘭氏染色為陽(yáng)性。將菌株NX6的16S rDNA通過(guò)BLAST軟件進(jìn)行同源序列比對(duì)，選取同源性較高的參考菌株16S rDNA序列，以最大似然法構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)。菌株NX6歸屬于類(lèi)芽孢桿菌屬（Paenibacillus sp.），且與多黏類(lèi)芽孢桿菌（P. polymyxa）親緣關(guān)系較近（圖3）。結(jié)合菌落特征等因素，菌株NX6被鑒定為多黏類(lèi)芽孢桿菌。

2.3 菌株NX6的盆栽防效分析

噴霧接種8 d后觀察西瓜幼苗發(fā)病情況，結(jié)果（表3）表明，只接種西瓜炭疽病菌孢子液的T2處理組發(fā)病最為嚴(yán)重，病情指數(shù)達(dá)到64.76。先接種拮抗菌株NX6再接種炭疽病菌的植株發(fā)病率較低，病情指數(shù)僅為22.38，且與T2處理組差異顯著，防治效果達(dá)到65.44%。

2.4 菌株NX6對(duì)西瓜幼苗可溶性蛋白及抗氧化劑含量的影響

接種西瓜炭疽病菌及拮抗菌株NX6后，西瓜可溶性蛋白及抗氧化劑含量均呈現(xiàn)顯著響應(yīng)，但響應(yīng)過(guò)程存在差異（圖4）。T1處理組的TP含量呈現(xiàn)先升高后下降的趨勢(shì)（圖4-A），接種2 d后，總蛋白含量開(kāi)始上調(diào)，并于4 d后達(dá)到峰值，為8.61 g prot/L，顯著高于其他組。隨著接種時(shí)間的延長(zhǎng)，T1處理內(nèi)TP含量呈下降趨勢(shì)，但T1處理組內(nèi)TP含量仍顯著高于其他組。T2處理組的TP含量于接種后6 d后開(kāi)始下降，并于接種后8 d后降至3.19 g prot/L，顯著低于對(duì)照組，表明細(xì)胞內(nèi)蛋白受到損傷（圖4-A）。

在植株抗氧化劑積累方面，NX6菌株對(duì)細(xì)胞內(nèi)GSH積累的影響更為明顯。與TP含量變化趨勢(shì)類(lèi)似，細(xì)胞內(nèi)GSH含量變化呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)（圖4-B）。在接種后4 d，T1及T2處理組內(nèi)的GSH含量較對(duì)照組分別升高116.65%、37.74%。在接種6 d后，T1及T2處理組內(nèi)細(xì)胞GSH含量開(kāi)始下降，其中T2處理組在處理8 d后細(xì)胞內(nèi)GSH含量顯著低于對(duì)照組，僅為0.09 g/L。另一方面，菌株NX6對(duì)細(xì)胞內(nèi)AsA含量影響并不明顯，在接種4 d后，T1處理組的AsA含量顯著升高。處理8 d后，T2處理組的AsA含量呈現(xiàn)顯著下降趨勢(shì)，僅為對(duì)照組的67.49%（圖4-C），表明植株內(nèi)抗氧化劑積累不足，活性氧清除能力下降。

2.5 菌株NX6對(duì)西瓜幼苗H₂O₂及MDA含量的影響

H₂O₂及MDA是反映植物胞內(nèi)活性氧積累及膜脂過(guò)氧化反應(yīng)的重要參數(shù)。T2處理組西瓜胞內(nèi)H₂O₂含量逐漸升高（圖5-A），并于接種8 d后達(dá)到132.14 mmol/g prot，為對(duì)照組的6.19倍，顯著高于其他處理組。T1處理組的H₂O₂含量亦呈現(xiàn)升高趨勢(shì)，但上升幅度低于T2處理組，在接種8 d后，H₂O₂含量呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，與對(duì)照組含量無(wú)顯著差異，表明菌株NX6可提高西瓜幼苗的活性氧清除能力。

對(duì)照培養(yǎng)條件下，細(xì)胞內(nèi)MDA含量未呈現(xiàn)明顯波動(dòng)，均值為2.93 nmol/mg prot（圖5-B）。在T2處理組內(nèi)，丙二醛含量呈現(xiàn)升高趨勢(shì)，于8 d后升至12.21 nmol/mg prot，顯著高于其他處理組，表明炭疽病菌侵染加劇了細(xì)胞膜脂的過(guò)氧化反應(yīng)。在T1處理組內(nèi)，MDA含量呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)。接種4 d后，MDA含量達(dá)到6.56nmol/mg prot，約為對(duì)照組的2.14倍。隨后胞內(nèi)MDA含量開(kāi)始逐漸下降，接種8 d后降至4.29 nmol/mg prot，僅為對(duì)照組的1.36倍，表明菌株NX6減緩了膜脂的過(guò)氧化反應(yīng)。

2.6 菌株NX6對(duì)西瓜幼苗抗氧化酶活性的影響

SOD、POD、CAT是植物逆境條件下清除活性氧的主要防御性酶。炭疽病菌侵染期間SOD活性響應(yīng)明顯。病菌侵染2 d后，T1、T2處理組植株胞內(nèi)SOD活性均顯著升高（圖6-A），6 d后達(dá)到峰值，分別為對(duì)照組的3.44、2.20倍。但T1處理組的SOD活性上調(diào)幅度顯著高于T2處理組，表明菌株NX6可增強(qiáng)西瓜清除活性氧的能力。

病菌脅迫下，T1、T2處理組POD活性變化趨勢(shì)存在差異（圖6-B）。在T1處理組，POD活性呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)，接種6 d后達(dá)到峰值6af1d235c9c54af58f4bd6a5ec92a4dfa57583ef13d569cbd8a58ef256f15c06，為90.50 U/mg prot，顯著高于其他組別。T2處理組POD活性呈現(xiàn)先升高后下降的趨勢(shì)，接種2 d后達(dá)到峰值，為43.30 U/mg prot；隨后POD活性開(kāi)始下降，在接種8 d后，T2處理組POD活性?xún)H為16.99 U/mg prot，顯著低于對(duì)照組，表明植物細(xì)胞可能受到損傷。

由圖6-C可知，T1及T2處理組內(nèi)CAT活性變化趨勢(shì)存在差異。T1處理組的CAT活性逐漸升高，8 d后顯著高于其他組，表明植株上調(diào)CAT活性快速進(jìn)行活性氧清除。在T2處理組內(nèi)，CAT活性呈現(xiàn)升高后降低趨勢(shì)，接種4 d后達(dá)到15.93 U/mg prot，為對(duì)照組的2.76倍；隨后CAT活性開(kāi)始下降，至8 d后活性?xún)H為8.93 U/mg prot，僅為對(duì)照組的1.41倍，表明炭疽病菌侵染條件下西瓜CAT活性存在下調(diào)，活性氧清除能力下降。

3 討論

多黏類(lèi)芽孢桿菌（Paenibacillus polymyxa）屬革蘭氏陽(yáng)性菌株，可產(chǎn)芽孢，以前歸屬于芽孢桿菌屬（Bacillus sp.），后由Ash等基于分子生物學(xué)研究水平劃分至類(lèi)芽孢桿菌屬（Paenibacillus sp.），并定為該屬模式菌株^［26］。多黏類(lèi)芽孢桿菌抑菌譜較廣，對(duì)多種細(xì)菌及真菌性病害如蘋(píng)果炭疽病、辣椒疫病、番茄青枯病等都具有很好的防治效果^［27-29］。然而，多黏類(lèi)芽孢桿菌在西瓜炭疽病防治方面的研究卻鮮有報(bào)道。本次研究結(jié)果顯示，多黏類(lèi)芽孢桿菌NX6菌株可高效抑制西瓜炭疽病的發(fā)生，防效達(dá)到65.44%。雖然NX6菌株防治效果低于10%苯醚甲

環(huán)唑等化學(xué)藥品，但是高于解淀粉芽孢桿菌（B.amyloliquefaciens）對(duì)辣椒炭疽病的防治效果，加之類(lèi)芽孢桿菌具有固氮溶磷、促生抗病等優(yōu)勢(shì)，NX6菌株仍可作為防治西瓜炭疽病的有效拮抗菌，展示出其在西瓜炭疽病防治方面較好的研發(fā)及應(yīng)用前景^［30-32］。

在正常條件下，植物的活性氧（ROS）的產(chǎn)生及清除處于動(dòng)態(tài)平衡中，但當(dāng)植物遭受生物或非生物因素脅迫時(shí)，植物體內(nèi)會(huì)積累大量活性氧分子，進(jìn)而破壞生物膜，引發(fā)膜脂過(guò)氧化反應(yīng)^［33］。H₂O₂作為植物清除ROS分子的初級(jí)產(chǎn)物，其含量可有效反映植物清除ROS分子的效率^［34］。在炭疽病菌脅迫條件下，T2處理組的H₂O₂及MDA含量均呈現(xiàn)顯著升高的趨勢(shì)，表明炭疽病引發(fā)西瓜胞內(nèi)活性氧分子大量積累且破壞了細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)完整性，質(zhì)膜透性增加，植物自身不足以抵御炭疽病菌帶來(lái)的脅迫壓力，這與西瓜處于低溫、離子脅迫等非生物因素脅迫條件下的響應(yīng)相吻合^［35-36］。但T1處理組的H₂O₂及MDA含量短暫升高后逐漸下降，表明活性氧分子得到及時(shí)清除，NX6菌株有效緩解了炭疽病菌引起的氧化脅迫壓力，保障了膜系統(tǒng)的完整性。

為抵御ROS分子帶來(lái)的傷害，植物體內(nèi)演化形成酶促及非酶促2類(lèi)ROS分子保護(hù)系統(tǒng)。其中SOD、POD及CAT等則被認(rèn)為是最為重要的抗氧化酶^［37］。在胞內(nèi)ROS含量上調(diào)時(shí)，SOD通過(guò)歧化反應(yīng)將O^-₂·催化為H₂O₂，隨后被POD轉(zhuǎn)化為水^［38］。CAT則與SOD協(xié)同作用，清除體內(nèi)的活性氧自由基^［39］。已有研究顯示，西瓜苗期對(duì)炭疽病的抗性與POD活性及TP含量顯著相關(guān)^［40］。在本次研究中，被炭疽病菌侵染后，西瓜幼苗內(nèi)3種抗氧化酶活性均有顯著升高，表明3種抗氧化酶在抵御炭疽病菌侵染的過(guò)程中均存在積極作用。生防菌在防病中提高植物抗氧化酶的活性是植物產(chǎn)生誘導(dǎo)系統(tǒng)抗性或系統(tǒng)獲得性抗性的表現(xiàn)之一^［41］。此種現(xiàn)象在西瓜枯萎病、番茄灰霉病及草莓灰霉病等生物防控過(guò)程中均有類(lèi)似報(bào)道^{［17，42-43］}。但T2處理組的POD活性在8 d后活性顯著下降，植物活性氧分子清除效率下降，植物自身不足以進(jìn)行病害防御。然而，在T1處理組內(nèi)，3種抗氧化酶活性呈現(xiàn)顯著升高的趨勢(shì)，且上調(diào)幅度高于其余組，表明菌株NX6能夠誘導(dǎo)西瓜幼苗SOD、POD及CAT等抗氧化酶活性升高，維持ROS始終處于較低水平，緩解ROS對(duì)葉片膜系統(tǒng)的傷害，提高西瓜幼苗對(duì)炭疽病的抗性。

GSH-AsA是循環(huán)植物直接清除H₂O₂的重要催化系統(tǒng)，二者更是細(xì)胞內(nèi)重要的非酶抗氧化劑，其含量直接反映出植物對(duì)逆境的抵抗能力^［44］。GSH和AsA不僅可以直接參與ROS的清除，亦可以分別作為GPX及APX的酶促底物進(jìn)行H₂O₂的解毒^［45］。本次研究結(jié)果表明，在炭疽病菌侵染過(guò)程中，植物體內(nèi)GSH含量呈現(xiàn)應(yīng)激性升高，表明西瓜幼苗激活了GSH-AsA循環(huán)以有效降解SOD催化產(chǎn)生的H₂O₂。此種現(xiàn)象與植物遭受鹽、低溫等逆境脅ce28ba7898fca144d5478bb4e255acf7578bd0567e39c221d0d650f3e7bbf00a迫時(shí)的反應(yīng)^［45-47］相一致。而AsA含量未呈現(xiàn)明顯波動(dòng)則可能是其參與自由基清除反應(yīng)因而處于氧化態(tài)，亦可能是炭疽病菌及NX6菌株對(duì)AsA誘導(dǎo)合成效應(yīng)響應(yīng)不顯著^［44］。

4 結(jié)論

綜上所述，多黏類(lèi)芽孢桿菌NX6菌株對(duì)西瓜炭疽病存在較好的防控效果，防效達(dá)到65.44%。在施用NX6菌懸液后，西瓜幼苗胞內(nèi)TP含量、GSH含量及3種抗氧化酶活性均有顯著升高，H₂O₂及MDA含量呈現(xiàn)顯著下降，減小了炭疽病菌侵染期間ROS對(duì)西瓜幼苗的氧化脅迫壓力，進(jìn)而提高了西瓜幼苗面對(duì)炭疽病菌脅迫時(shí)的自我保護(hù)能力。

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