系統獲得抗性(SystemicAcquiredResistance,SAR)是植物在局部受病原(特別是壞死型病原)侵染后,誘導產生的一種廣譜、持久的全株抗病狀態。**提升SAR信號傳導效率**是增強植物(如、番茄)對花葉病毒(如TMV,CMV)等后續侵染抵抗力的重要策略。這可以通過應用SAR化學誘導劑(如水楊酸SA及其功能性類似物苯并噻二唑BTH、噻酰菌胺TI)或特定的生物激發子(如某些寡糖、脂肽)來實現。這些物質能夠模擬或強化植物自身的SA信號通路:SA是SAR的關鍵信號分子。外源應用誘導劑能直接提升植株體內SA水或SA下游信號轉導組分(如NPR1蛋白)。高效的信號傳導意味著:**信號放大:**局部處理點產生的SA信號能更快、更強地傳遞至全株。**響應增強:**遠端組織對SA信號的感知更靈敏,下游防御基因(如編碼PR蛋白:幾丁質酶PR-3、β-1,3-葡聚糖酶PR-2、PR-1蛋白等)的轉錄更迅速、更充分。促進氣孔開閉調節,減少斑萎病毒通過傷口侵入的概率。蠶豆花葉病毒病圖片
對黑腐病(*Xanthomonascampestris*pv.*campestris*)侵染的煙株葉柄基部壞死區,噴施含創傷(茉莉酸JA)、生長素(IAA)及愈合促進劑(如多肽類)的制劑,可強力啟動修復再生:1)**壞死組織**:JA信號細胞壁降解酶(纖維素酶、果膠酶),加速壞死組織離解脫落;2)**愈傷組織誘導**:IAA和CTK協同刺激周圍健康薄壁細胞脫分化,形成大量愈傷組織填充缺損;3)**再分化與重建**:在營養支持下,愈傷組織內快速分化出新的維管束(連接斷離的葉脈)、皮層和表皮細胞,重建葉柄的結構完整性和疏導功能;4)**抗性強化**:新生組織伴隨木質素/胼胝質沉積,增強抗再侵染能力。這一過程縮短了病損修復周期,使葉片恢復穩固支撐和水肥供應,避免早衰脫落。菊花花葉病毒病遭遇曲葉病毒時,新生葉片卷曲畸形比例降低。
針對野火病(病原:*Pseudomonassyringae*pv.*tabaci*)形成的壞死焦斑及其周圍黃暈組織,通過噴施促進離層形成的調節劑(如乙烯利低濃度)或含有特定酶成分(如幾丁質酶、葡聚糖酶前體)的制劑,可加速病斑組織的干枯、木栓化進程。這些處理刺激了病斑區域細胞壁的快速降解和離區(Abscissionzone)細胞的活化,促使病斑組織與其下方健康組織更快、更徹底地分離。同時,處理增強了病斑組織的脫水速度,使其迅速干燥、變脆。這種“主動脫落”機制,一方面使攜帶大量病原菌的病殘體盡早脫離植株主體,減少了病斑表面菌膿隨風雨飛濺傳播的機會;另一方面,干枯脫落的病殘體在土壤中分解速度加快,縮短了病原菌在環境中的存活期。因此,降低了病原菌(特別是從病斑脫落的細菌)向鄰近健康植株或葉片進行二次侵染的基數,有效切斷了病害在田間擴散循環的關鍵環節,對控制流行至關重要。
在/細菌侵染點(如赤星病斑邊緣),植物受激發在局部組織形成**“防御物質富集區”**:1)**抗微生物物質聚集**:酚類(綠原酸、兒茶素)、植保素(如辣椒素)、黃酮類等化合物濃度陡增;2)**防御酶活化**:苯丙氨酸解氨酶(PAL)、過物酶(POD)、多酚酶(PPO)活性激增,催化物合成與交聯;3)**結構加固**:富含羥脯氨酸糖蛋白(HRGP)、胼胝質、木質素在細胞壁大量沉積。該富集區形成化學和物理雙重屏障:高濃度物直接殺傷或抑制病原菌絲/細菌增殖;加固的細胞壁阻礙菌絲穿透和胞壁降解酶擴散,有效將病原在初始侵染點,阻止其向周圍健康組織輻射狀蔓延。營養液提升抗氧化能力,曲葉病毒誘導的氧自由基。
通過合理增施氮鉀肥或噴施蕓苔素內酯(BR),促進煙株葉片面積擴展和葉肉增厚,直接提升單位葉面積的光合效率(凈光合速率Pn提高)。增大的葉面積捕獲更多光能,增厚的柵欄組織容納更多葉綠體,增加了碳水化合物(葡萄糖、蔗糖)的同化積累。這為植株合成各類抗病防御物質提供了充沛的“能量貨幣”和碳骨架:1)**基礎構建物質**:糖類轉化為苯丙氨酸等次生代謝前體;2)**防御化合物合成**:充足ATP和還原力驅動酚類(綠原酸、類黃酮)、生物堿(煙堿)、木質素等或屏障物質的生物合成;3)**防御蛋白產生**:支持PR蛋白(幾丁質酶、葡聚糖酶)、抗酶(SOD,POD)等的大量翻譯與修飾。因此,擁有強大“光合源”的植株,在遭遇病原挑戰時,能迅速調動資源投入抗病反應,避免因能量匱乏導致防御崩潰。增強導管液流活性,緩解青枯病導致的維管束阻塞。車軸草苜蓿花葉病毒病原
花葉病株新生葉病毒積累量低于老葉。蠶豆花葉病毒病圖片
在適宜的環境(如充足光照、適宜溫度)和營養(尤其是保證氮、磷、鉀和水分供應)條件下,煙株能夠發育出更大面積的葉片。葉面積的增大帶來了一個關鍵的生理效應:蒸騰作用(Transpiration)的增強。葉片是水分蒸騰的主要,更大的葉面積意味著有更多的氣孔和更大的蒸發表面,導致單位時間內通過植株散失到大氣中的水分量大幅增加。蒸騰作用產生的強大拉力(蒸騰拉力),是驅動植物體內水分和無機鹽長距離向上運輸(主要通過木質部導管)的主要原動力。隨著葉片蒸騰失水量的增加,木質部導管內的水勢變得更低(負值更大),形成從根系(土壤溶液水勢相對較高)到葉片(水勢低)的陡峭水勢梯度。這種增強的蒸騰流動力,如同一個更強勁的“水泵”,不僅加速了水分從土壤經根系向地上部的持續流動,更重要的是,它同時促進了溶解在水中的各種礦物質營養元素(如氮、磷、鉀、鈣、鎂、微量元素)以及根系吸收或合成的某些有機物質(如、部分氨基酸)向莖、葉、花、果等的快速、高效運輸和分配。這對于滿足地上部旺盛生長、光合作用、次生代謝物合成(包括抗病物質)以及終的產量形成都至關重要。蠶豆花葉病毒病圖片
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