Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Sự thay đổi về sinh lý lá lúa trong quá trình nhiễm Bipolaris oryzae
Tóm tắt
Đốm nâu, do Bipolaris oryzae gây ra, là một trong những bệnh dịch hại phá hoại nhất của cây lúa. Nghiên cứu này đã điều tra một số thay đổi sinh lý và sinh hóa trên lá lúa bị nhiễm B. oryzae. Các cây lúa (giống "Oochikara") đã được trồng trong khoảng 35 ngày trong điều kiện thủy canh và được làm nhiễm B. oryzae. Mẫu lá đã được đánh giá về mức độ bệnh và cũng được thu thập để xác định quá trình ôxy hóa lipid (tương đương với acid malondialdehyde—MDA), sự rò rỉ điện giải (EL) và nồng độ sắc tố. Các thông số trao đổi khí cũng đã được đánh giá. Mức độ bệnh đốm nâu gia tăng theo thời gian, điều này liên quan đến việc tăng nồng độ MDA và EL cao. Nồng độ diệp lục (Chl) đã giảm đáng kể ở 144 giờ sau khi nhiễm (hai) so với lá từ các cây không bị nhiễm. Tại 144 hai, nồng độ tổng carotenoids (Car) thấp hơn so với 72 hai, và tỷ lệ Chl a+b/Car thấp hơn đáng kể ở các cây bị nhiễm so với các cây không bị nhiễm. Nhìn chung, diệp lục chịu ảnh hưởng nhiều hơn từ sự nhiễm nấm so với carotenoids. Tỉ lệ đồng hóa carbon ròng, độ dẫn khí của khí khổng, và tỷ lệ thoát hơi nước giảm khoảng 65% ở các cây tại 144 hai so với các cây không bị nhiễm, nhưng nồng độ CO2 nội tế bào không phản ứng với sự nhiễm. Những thay đổi trong quá trình quang hợp chủ yếu liên quan đến cả khả năng thu nhận ánh sáng bị suy giảm và giảm khả năng của mô giậu để cố định CO2. Kết luận rằng quá trình nhiễm B. oryzae trên cây lúa ảnh hưởng đến sinh lý lá chủ yếu thông qua tổn thương tế bào, chủ yếu ở mức độ màng.
Từ khóa
#Bipolaris oryzae #bệnh đốm nâu #lúa #sinh lý cây trồng #diệp lục #carotenoid #đồng hóa carbonTài liệu tham khảo
Abbas HK, Tanaka T, Duke SO (1995) Pathogenicity of Alternaria alternata and Fusarium moniliforme and phytotoxicity of AAL-toxin and fumonisin B1 on tomato cultivars. J Phytopathol 143:329–334
Abdel-Fattah GM, Shabana YM, Ismail AE, Rashad YM (2007) Trichoderma harzianum: a biocontrol agent against Bipolaris oryzae. Mycopathologia 164:81–89
Aluko MO (1975) Crop losses caused by the brown leaf spot disease of rice in Nigeria. Plant Dis Rep 59:609–613
Bastiaans L (1993) Effects of leaf blast on photosynthesis of rice. 1. Leaf photosynthesis. Neth J Plant Pathol 99:197–203
Cakmak L, Host WJ (1991) Effect of aluminum on lipid peroxidation, superoxide dismutase, catalase, and peroxide activity in root tip of soybean (Glycine max). Plant Physiol 83:463–468
Chauhan RS, Singh BM, Develash RK (1997) Effect of toxic compounds of Exserohilum turcicum on chlorophyll content, callus growth and cell viability of susceptible and resistant inbred lines of maize. J Phytopathol 145:435–440
Cocucci SM, Morguttia S, Cocuccib M, Gianani L (1983) Effects of ophiobolin A on potassium permeability, transmembrane electrical potential and proton extrusion in maize roots. Plant Sci Lett 32:9–16
Dallagnol LJ, Rodrigues FÁ, Mielli MVB, Ma JF, Datnoff LE (2009) Defective active silicon uptake affects some components of rice resistance to brown spot. Phytopathology 99:116–121
Gomez KA, Gomez AA (1994) Statistical procedures for agricultural research, 2nd edn. Wiley, New York
Hoagland DR, Arnon DI (1950) The water culture method for growing plant without soil. Calif Agric Exp Stat Circ 347:1–32
Hodges CF, Campbell DA (1999) Endogenous ethane and ethylene of Poa pratensis leaf blades and leaf chlorosis in response to biologically active products of Bipolaris sorokiniana. Eur J Plant Pathol 105:825–829
Ibeagha AE, Hückelhoven R, Schäfer P, Singh DP, Kogel KH (2005) Model wheat genotypes as tools to uncover effective defense mechanisms against the hemibiotrophic fungus Bipolaris sorokiniana. Phytopathology 95:528–532
IRRI (1996) Standard evaluation system for rice, 4th edn. International Rice Research Institute, Manila
Lee FN (1992) Brown spot. In: Webster RK, Gunnell PS (eds) Compendium of rice diseases. The American Phytopathological Society, St. Paul, pp 14–17
Leung PC, Taylor WA, Wang JH, Tipton CL (1985) Role of calmodulin inhibition in the mode of action of ophiobolin A. Plant Physiol 77:303–308
Lichtenthaler HK (1987) Chlorophylls and carotenoids, the pigments of photosynthetic biomembranes. In: Douce R, Packer L (eds) Methods in enzymology. Academic, New York, pp 350–382
Lima ALS, DaMatta FM, Pinheiro HA, Totola MR, Loureiro ME (2002) Photochemical responses and oxidative stress in two clones of Coffea canephora under water deficit conditions. Environ Exp Bot 47:239–247
Matsuda R, Ohashi-kaneko K, Fujiwara K, Goto E, Kurata K (2004) Photosynthetic characteristics of rice leaves grown under red light with or without supplemental blue light. Plant Cell Physiol 45:1870–1874
Matsuo T, Hoshikama K (1993) Science of the rice plant morphology. Food Agricultural Policy Research Center, Tokyo
Munne-Bosch S, Alegre L (2002) Plant aging increases oxidative stress in chloroplasts. Planta 214:608–615
Nanjo T, Kobayashi M, Yoshiba Y, Kakubari Y, Yamaguchi-Shinozaki K, Shinozaki K (1999) Antisense suppression of proline degradation improves tolerance to freezing and salinity in Arabidopsis thaliana. FEBS Lett 461:205–210
Orsenigo M (1957) Estrazine e purificazione della Cochliobolina, una tossina prodotta da Helminthosporium oryzae. Phytopathologische Zeitschrift 29:189–196
Ou SH (1985) Rice diseases. Commonwealth Mycological Institute, Kew
Plazek A, Rapacz M, Hura K (2004) Relationship between quantum efficiency of PSII and cold-induced plant resistance to fungal pathogens. Acta Physiological Plantarum 26:141–148
Plazek A, Zur I (2004) Cold-induced plant resistance to necrotrophic pathogens and antioxidant enzyme activities and cell membrane permeability. Plant Sci 164:1019–1028
Ribeiro RV, Machado EC, Oliveira RF (2003) Early photosynthetic responses of sweet orange plants infected with Xylella fastidiosa. Physiol Mol Plant Pathol 62:167–173
Scholes J, Rolfe SA (1996) Photosynthesis in localised regions of oat leaves infected with crown rust (Puccinia coronata): quantitative imaging of chlorophyll fluorescence. Planta 199:573–582
Shabana YM, Abdel-Fattah GM, Ismail AE, Rashad YM (2008) Control of brown spot pathogen of rice (Bipolaris oryzae) using some phenolic antioxidants. Braz J Microbiol 39:438–444
Tipton CL, Paulsen PV, Betts RE (1977) Effects of ophiobolin A on ion leakage and hexose uptake by maize roots. Plant Physiol 59:907–10
Tullis EC (1935) Histological studies of rice leaves infected with Helminthosporium oryzae. J Agr Res 50:82–90
Vidhyasekaran P, Borromeo ES, Mew TW (1992) Helminthosporium oryzae toxin suppresses phenol metabolism in rice plants and aids pathogen colonization. Physiol Mol Plant Pathol 410:307–315
Xiao JZ, Tsuda M, Doke N, Nishimura S (1991) Phytotoxins produced by germinating spores of Bipolaris oryzae. Phytopathology 81:58–64