用維生素K3衍生物處理根部：一種替代合成殺菌劑防治番茄灰霉病的有發(fā)展前途的方法

灰葡萄孢菌（Botrytis cinerea）是灰霉病的病原菌，對數(shù)種重要作物具有重大的經(jīng)濟(jì)影響。此死體營養(yǎng)型真菌在蔬菜生長階段和獲后階段引發(fā)產(chǎn)生病害癥狀。當(dāng)前防治此病害的方法為應(yīng)用殺菌劑，具有高的經(jīng)濟(jì)成本。此外，對這些作物保護(hù)策略的公眾健康的關(guān)注也在不斷地增加。因此研究了用已知的植物防御激活劑維生素K3衍生物——甲萘醌亞硫酸氫鈉(MSB)進(jìn)行根處理來保護(hù)番茄免受灰霉病的危害。

試驗結(jié)果表明，與接種病原菌72 h的對照番茄相比，在接種前用MSB 0.6 mmol/L進(jìn)行根處理48 h的植物葉片病斑直徑縮小 30%，細(xì)胞死亡顯著減少。研究了來自不同防御轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的幾種發(fā)病機(jī)制相關(guān)(PR)基因的表達(dá)水平，發(fā)現(xiàn) MSB引發(fā)了針對灰葡萄孢菌的更高PR1表達(dá)。然而，這種更強(qiáng)的誘導(dǎo)抗性在轉(zhuǎn)基因水楊酸缺乏的NahG品系中受損。此外，在沒有病原體攻擊的情況下，MSB在應(yīng)用后10 d使番茄植株生長增加了28%。這些數(shù)據(jù)表明，MSB通過水楊酸(SA)依賴性信號通路引發(fā)防御反應(yīng)并減少氧化應(yīng)激，從而保護(hù)番茄植物免受灰霉病的侵害。

此研究工作表明MSB具有作為植物防御灰霉病的激活劑的效力，可作為重要作物防治灰霉病的新穎性替代物。