UV－B輻射增強(qiáng)會(huì)對(duì)燈盞花葉斑病致病菌（鏈格孢菌）生長(zhǎng)造成什么影響
在過去30多年間，隨著工業(yè)的發(fā)展，大量氯氟烴類合成物、氮氧化合物等向大氣逸散，致使平流層中臭氧層的破壞不斷加速，導(dǎo)致到達(dá)地表的UV－B輻射（280～320nm）顯著增加。雖然UV－B輻射在太陽(yáng)短波輻射中所占量較小，但卻能有效地被一些生物大分子，如核酸、蛋白質(zhì)等物質(zhì)吸收，從而對(duì)生物造成傷害。UV－B輻射不僅對(duì)植物、動(dòng)物及人類產(chǎn)生顯著影響，也會(huì)導(dǎo)致微生物數(shù)量和生命活動(dòng)發(fā)生明顯變化。UV－B輻射可影響植物病原菌的生長(zhǎng)發(fā)育、生理生化特性，導(dǎo)致植物病原菌對(duì)植物的致病力發(fā)生改變，從而間接影響植物病害嚴(yán)重度及病害循環(huán)過程。UV－B輻射增強(qiáng)對(duì)植物病菌生長(zhǎng)、生理及致病力等方面的顯著影響已在煙草苷菌（Plectosporiumalismatis）、西瓜炭疽病菌（Colletotrichumorbiculare）等病菌的研究中得到證實(shí)。而且，同植物一樣，病菌也表現(xiàn)出不同的UV敏感性差異。
燈盞花［Erigeronbreviscapus（Vant.）Hand.－Mazz.］是菊科飛蓬屬多年生草本植物，以全草入藥，具有散寒解表、活血舒筋、止痛、消積等功效。近年來，隨著大面積的人工栽培，燈盞花葉斑病日益嚴(yán)重。對(duì)云南省幾個(gè)主要的燈盞花栽培區(qū)進(jìn)行調(diào)查結(jié)果表明，鏈格孢菌［Alternariaalternata（Fr.）Keissler］為燈盞花葉斑病的致病菌。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)于鏈格孢菌的研究報(bào)道較多，多偏重于分類和系統(tǒng)發(fā)育研究，有的已深入到分子水平，而對(duì)于鏈格孢菌的UV光生物學(xué)研究較少。本文首次將環(huán)境因子UV－B輻射與燈盞花葉斑病致病菌——鏈格孢菌相聯(lián)系，研究UV－B輻射增強(qiáng)對(duì)該菌生長(zhǎng)、生理及致病力的影響，初步探討鏈格孢菌對(duì)UV－B輻射增強(qiáng)的響應(yīng)機(jī)制，為燈盞花綠色無污染防病技術(shù)的完善與發(fā)展提供一定的理論依據(jù)。
UV－B輻射增強(qiáng)對(duì)鏈格孢菌生長(zhǎng)、生理及致病力的影響及機(jī)理
本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，UV－B輻射增強(qiáng)可延緩鏈格孢菌的菌絲生長(zhǎng)，導(dǎo)致病菌菌落及菌絲形態(tài)顯著改變，菌落直徑及產(chǎn)孢量顯著下降。在對(duì)番茄早疫病菌（Alternariasolani）、禾旋孢腔菌（Cochliobolussativus）等病菌的研究中也得到了相似的結(jié)論。鏈格孢菌的纖維素酶活性、CAT活性及可溶性蛋白含量均產(chǎn)生不同程度的UV－B輻射增強(qiáng)響應(yīng)。UV－B輻射對(duì)病菌生理生化特性的影響是導(dǎo)致其生長(zhǎng)發(fā)生顯著變化的主要原因之一。纖維素酶是植物病菌重要的胞壁降解酶之一，鏈格孢菌纖維素酶活力的減弱也會(huì)對(duì)病菌的致病力產(chǎn)生顯著的影響。鏈格孢菌CAT活性的變化是UV－B輻射下活性氧積累所致，鏈格孢菌的UV－B輻射損傷可能與活性氧引起的氧化脅迫有關(guān)。紫外線作為誘變劑主要對(duì)生物大分子DNA產(chǎn)生誘變作用，造成基因突變，這必然影響蛋白質(zhì)的合成，引起蛋白質(zhì)含量的變化。UV－B輻射增強(qiáng)對(duì)鏈格孢菌的生長(zhǎng)及生理的損害作用是導(dǎo)致病菌致病力顯著下降的主要原因。
病菌對(duì)UV－B輻射的響應(yīng)同時(shí)受UV－B輻射強(qiáng)度與輻射時(shí)間兩因素的影響，相同波長(zhǎng)的UV－B作用效應(yīng)主要取決于其劑量率（單位時(shí)間內(nèi)的UV－B輻射強(qiáng)度）。UV－B輻射對(duì)病菌的作用具有一定的累積效應(yīng)，只有當(dāng)劑量率達(dá)到或超過一定的閾值，UV－B輻射對(duì)鏈格孢菌的損傷效應(yīng)才表現(xiàn)出顯著的變化。而且，這也同鏈格孢菌自身的UV－B敏感性有關(guān)。
鏈格孢菌對(duì)UV－B輻射增強(qiáng)的響應(yīng)機(jī)制
鏈格孢菌采取形態(tài)學(xué)上的變化來抵御UV－B輻射增強(qiáng)的傷害。病菌通過改變菌落面積與菌絲密度，促進(jìn)菌絲內(nèi)顆粒狀沉積物的分泌，增加菌絲干重，來調(diào)節(jié)UV－B輻射對(duì)其的穿透力。在逆境中，黑色素化的細(xì)胞壁層是病菌與環(huán)境間的一道屏障。病菌通過在體內(nèi)合成大量黑色素來有效地吸收紫外光，將光能量轉(zhuǎn)移到其分子結(jié)構(gòu)中，使細(xì)胞免受紫外光的傷害。UV輻射主要通過促進(jìn)黑色素合成基因的表達(dá)與轉(zhuǎn)錄，來調(diào)控病菌體內(nèi)黑色素的合成。
同植物一樣，病菌也會(huì)產(chǎn)生生理生化上的適應(yīng)機(jī)制，來抵御UV－B輻射的傷害。UV－B輻射增強(qiáng)導(dǎo)致鏈格孢菌體內(nèi)CAT活性顯著上升，清除體內(nèi)活性氧自由基，降低UV－B造成的光氧化傷害。病菌抗氧化酶活性的變化與UV－B劑量率呈正相關(guān)。病菌的DNA在受到UV－B損傷的同時(shí)，也在進(jìn)行自我修復(fù)。從鏈格孢菌的菌絲生長(zhǎng)率、纖維素酶及CAT活性的時(shí)間變化可以看出，經(jīng)UV－B輻射后予以一定的恢復(fù)時(shí)間，鏈格孢菌的生長(zhǎng)及其生理活性均有一定程度的提高。鏈格孢菌對(duì)低UV－B輻射強(qiáng)度（5.0kJ／m2）損傷的自我修復(fù)作用更為明顯。
相關(guān)文章：
不同溫度和pH對(duì)白三葉草鏈格孢菌菌落生長(zhǎng)的影響【實(shí)驗(yàn)結(jié)果】
相關(guān)新聞推薦
1、乙型溶血性鏈球菌來源、分類及檢測(cè)與診斷【百科知識(shí)】
2、甘露聚糖對(duì)S.cerevisiae酵母菌株生長(zhǎng)及抗氧化活性的影響（一）
3、利用細(xì)菌生長(zhǎng)曲線表征芳樟醇對(duì)三文魚莓實(shí)假單胞菌MS 02的抑菌效果（一）