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發(fā)布時(shí)間:2025-07-09
曲葉病(如由煙粉虱傳播的雙生病毒引起)導(dǎo)致主莖嚴(yán)重矮化、節(jié)間縮短、葉片卷曲畸形,基本喪失經(jīng)濟(jì)價(jià)值。此時(shí),**側(cè)芽萌發(fā)活力增強(qiáng)**成為植株尋求生存和補(bǔ)償產(chǎn)量的關(guān)鍵途徑。通過(guò)栽培管理(如適度打頂延遲、加強(qiáng)水肥供應(yīng))或外源施用促進(jìn)側(cè)芽生長(zhǎng)的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑(如低濃度細(xì)胞分裂素CTK),可以刺激染病煙株中下部原本受抑制的腋芽萌發(fā)和生長(zhǎng)。其生理基礎(chǔ)在于:病毒侵染雖然抑制了主莖頂端分生組織活性,但可能相對(duì)減輕了對(duì)側(cè)芽的直接抑制或改變了植株內(nèi)源衡(如降低生長(zhǎng)素IAA水,相對(duì)提高CTK水)。人為干預(yù)則進(jìn)一步強(qiáng)化了這一趨勢(shì):外源CTK直接促進(jìn)側(cè)芽細(xì)胞分裂;充足的水肥(尤其是氮鉀)為側(cè)枝生長(zhǎng)提供物質(zhì)和能量保障;適度延遲打頂避免了對(duì)側(cè)芽的機(jī)械損傷和頂端優(yōu)勢(shì)的過(guò)早解除。因此,即使主莖嚴(yán)重受損,植株中下部能抽生出更多、更健壯的側(cè)枝(煙杈)。這些新生的側(cè)枝通常受病毒影響較小(病毒可能未系統(tǒng)性侵染或濃度較低),能夠進(jìn)行相對(duì)正常的生長(zhǎng)和葉片展開(kāi)。病后補(bǔ)償生長(zhǎng)效應(yīng)增強(qiáng),單株有效葉數(shù)恢復(fù)接近正常。半切花葉病毒
斑萎病毒(TSWV)侵染后,極易通過(guò)維管束向頂端分生組織(生長(zhǎng)點(diǎn))轉(zhuǎn)移,導(dǎo)致頂梢壞死、畸形,毀滅性打擊植株。通過(guò)根部施用特定微生物菌劑(如誘導(dǎo)ISR的有益根際細(xì)菌)或生物刺(如殼寡糖),結(jié)合葉面噴施SAR的物質(zhì)(如苯并噻二唑BTH),可**建立根冠協(xié)同防御**體系,有效阻斷病毒向頂端的轉(zhuǎn)移:1)**根部誘導(dǎo)ISR:**根際有益菌定殖或根施激發(fā)子,茉莉酸(JA)/乙烯(ET)信號(hào)通路為主的誘導(dǎo)系統(tǒng)抗性(ISR)。ISR雖不直接抗病毒,但系統(tǒng)性地增強(qiáng)了植株基礎(chǔ)防御狀態(tài)和健康度。2)**冠部誘導(dǎo)SAR:**葉面處理水楊酸(SA)信號(hào)通路主導(dǎo)的系統(tǒng)獲得抗性(SAR),導(dǎo)致全株(包括頂端)積累高水的抗病毒PR蛋白。3)**協(xié)同增效:**ISR與SAR信號(hào)通路雖不同,但存在交叉對(duì)話(Cross-talk),可產(chǎn)生協(xié)同或疊加效應(yīng),在維管束和頂端組織建立更強(qiáng)大的防御屏障。4)**物理化學(xué)阻斷:**協(xié)同防御誘導(dǎo)維管束周?chē)?xì)胞產(chǎn)生胼胝質(zhì)沉積,物理性阻礙病毒粒子在篩管中的移動(dòng);同時(shí)高濃度的PR蛋白(如具RNase活性的PR-10)能直接降解病毒RNA。半切花葉病毒營(yíng)養(yǎng)液增強(qiáng)維管束功能,阻斷枯萎病菌在導(dǎo)管內(nèi)擴(kuò)散。
當(dāng)煙株感知到青枯病菌(*Ralstoniasolanacearum*)侵染或其激發(fā)子時(shí),會(huì)迅速其的防御代謝途徑一一苯丙烷代謝途徑。這一途徑的涉及一系列關(guān)鍵酶(如PAL,C4H,4CL)活性的快速上調(diào)。代謝流通過(guò)此途徑被導(dǎo)向合成多種具有直接活性的次生代謝產(chǎn)物,即植保素(Phytoalexins)。在中,關(guān)鍵的植保素包括萜類(lèi)化合物(如辣椒醇)和酚類(lèi)化合物(如綠原酸、類(lèi)黃酮衍生物)。這些植保素在病菌侵染點(diǎn)及其周?chē)M織中大量積累。它們的作用機(jī)制多樣:可直接插入或破壞細(xì)菌的細(xì)胞膜,導(dǎo)致膜通透性增加、內(nèi)容物外泄;可干擾細(xì)菌的酶活性或能量代謝;可作為還原劑產(chǎn)生活性氧殺傷細(xì)菌;或干擾細(xì)菌的群體感應(yīng)(QuorumSensing)信號(hào)系統(tǒng),抑制其毒力因子的表達(dá)。植保素在侵染位點(diǎn)形成高濃度的微環(huán)境,對(duì)試圖定殖和增殖的青枯病菌產(chǎn)生強(qiáng)烈的抑制甚至殺滅作用,有效限制了病原菌種群在維管束及其周?chē)M織中的擴(kuò)張,是植物對(duì)抗土傳細(xì)菌害的關(guān)鍵化學(xué)武器。
噴施特定的**健株?duì)I養(yǎng)液**(通常富含鉀、鈣、硅、硼等元素,并可能含有蕓苔素內(nèi)酯等生物刺)后,煙株在形態(tài)生理上發(fā)生優(yōu)化:1)**莖稈挺拔:**鉀離子增強(qiáng)細(xì)胞膨壓和維管束韌性;鈣是細(xì)胞壁胞間層果膠鈣的重要組分,與硅共同促進(jìn)細(xì)胞壁加厚和木質(zhì)化;硼促進(jìn)糖運(yùn)輸和木質(zhì)素合成。這些元素協(xié)同作用,使莖稈節(jié)間粗壯、機(jī)械組織發(fā)達(dá)、木質(zhì)化程度高,抗倒伏和抗物理?yè)p傷能力增強(qiáng)。2)**葉片膨大增厚:**營(yíng)養(yǎng)元素(特別是氮、鉀、鎂)和蕓苔素內(nèi)酯促進(jìn)葉肉細(xì)胞分裂與擴(kuò)大,柵欄組織層數(shù)可能增加或細(xì)胞伸長(zhǎng),海綿組織更疏松,導(dǎo)致葉片明顯增大(葉面積增加)且增厚(比葉重提高)。這種**健壯體質(zhì)**構(gòu)成了抵御病原侵襲的多重防線:*物理屏障*:增厚的表皮細(xì)胞壁、發(fā)達(dá)的角質(zhì)層和蠟質(zhì)層,以及硅質(zhì)化沉積,有效阻礙病原菌(如野火病菌、赤星病菌)孢子的附著、萌發(fā)和侵入。*化學(xué)屏障*:健壯植株體內(nèi)碳氮代謝旺盛,酚類(lèi)、生物堿等具有或抑制作用的次生代謝物基礎(chǔ)水較高。葉片增大提升光合產(chǎn)能,為抗病物質(zhì)合成儲(chǔ)備充足能量。
在遭受早期病害(如葉部病害)侵襲損失部分葉片后,通過(guò)加強(qiáng)水肥管理(如增施氮鉀肥、補(bǔ)充微量元素)或噴施促進(jìn)側(cè)芽萌發(fā)和生長(zhǎng)的調(diào)節(jié)劑(如低濃度細(xì)胞分裂素CTK),可**增強(qiáng)其病后補(bǔ)償生長(zhǎng)效應(yīng)**,使終單株**有效葉數(shù)**(指達(dá)到采收標(biāo)準(zhǔn)、有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的葉片)得以**恢復(fù)并接近正常水**。其機(jī)制在于:1)**解除頂端優(yōu)勢(shì)/腋芽:**病害損失部分葉片(特別是上部葉)或人為打頂后,減少了生長(zhǎng)素(IAA)的來(lái)源。外源CTK或優(yōu)化的營(yíng)養(yǎng)(高鉀/氮)進(jìn)一步拮抗IAA,強(qiáng)力刺激中下部原本受抑制的腋芽萌發(fā)并抽生為健壯側(cè)枝(煙杈)。2)**資源重新分配:**植株將更多的光合產(chǎn)物、水分和礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)優(yōu)先供應(yīng)給新生的側(cè)枝和葉片,加速其分化、擴(kuò)展和功能成熟。3)**改善光合效率:**剩余的健康葉片和新生葉片在充足養(yǎng)分支持下維持較高光合速率,為補(bǔ)償生長(zhǎng)提供充足“源”動(dòng)力。4)**延長(zhǎng)功能期:**優(yōu)化管理延緩了新生葉片的衰老。因此,即使主莖葉片因病害損失較多。苯丙烷代謝途徑,合成植保素抑制青枯病菌增殖。土豆花葉病毒病圖片
花葉病株病健交界處新生葉脈結(jié)構(gòu)正常化程度改善。半切花葉病毒
土傳枯萎病(如由尖孢鐮刀菌*Fusariumoxysporum*引起)的防控難點(diǎn)在于病原菌能在土壤中形成抗逆性極強(qiáng)的厚垣孢子(Chlamydospores),長(zhǎng)期存活,伺機(jī)萌發(fā)侵染。打破這一循環(huán)的有效策略是**促進(jìn)根系共生菌群衡**。通過(guò)施用富含特定功能微生物(如叢枝菌根AMF、木霉菌*Trichodermaspp.*、有益芽孢桿菌*Bacillusspp.*、假單胞菌*Pseudomonasspp.*)的生物有機(jī)肥或微生物菌劑,可以在作物根際構(gòu)建一個(gè)豐富、多樣且以有益菌為主導(dǎo)的微生物群落。這些有益共生菌通過(guò)多種途徑抑制枯萎病菌:**空間與營(yíng)養(yǎng)競(jìng)爭(zhēng):**它們快速定殖根系表面和根際土壤,搶占生態(tài)位,消耗有限的碳源、氮源和鐵離子等養(yǎng)分,使枯萎病菌(包括其厚垣孢子)處于營(yíng)養(yǎng)匱乏狀態(tài)。**抗生作用:**有益菌分泌(如伊枯草菌素、吩嗪類(lèi)、脂肽類(lèi))或揮發(fā)性抑菌物質(zhì),直接抑制厚垣孢子的萌發(fā)和病原菌絲的生長(zhǎng)。**寄生與溶菌:**如木霉菌能纏繞并寄生病原菌絲,分泌幾丁質(zhì)酶、葡聚糖酶等細(xì)胞壁降解酶溶解病菌。半切花葉病毒