黄瓜白粉病抗机制的细胞化学及形态学上探讨

黄瓜白粉病[Sphaerotheca fuligenea [Schlecht] Poll]是瓜类尤其是温室瓜类的主要病害之一。本工作用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜细胞化学方法，在不同层次上探索抗病和感病寄主，黄瓜，对黄瓜白粉病的不同反应。实验结果如下： 1. 从外观上观察，抗病和感病品种在接种七天后就表现明显的病症差异。在抗病品种上白粉发生较少，感病的则白粉甚多。 2. 从光学显微镜下发现，在抗病品种叶子上，白粉病孢子萌发率虽然比感病的高，但是以后在菌丝生长及产生孢子梗能力上却比感病品种的弱。 3. 从扫描电镜中观察到，接种两天后，抗病品种叶片上，病菌孢子有的菌丝生长不良，至第三天，有的菌丝顶端发生弯曲、变形、甚至降解。而在感病品种上则未见此现象。 4. 从透射电镜的细胞化学定位来看，接种四天后，抗病品种具较高的过氧化物酶活性，酶活性增高的部位是在表皮细胞、叶肉细胞壁、乳突、膜包体(membrane-bound body)和过氧化物体。在感病品种的乳突中，穿透钉壁及外围一圈上缺少过氧化物酶和多酚氧化酶活性，而在抗病品种中则具有酶活性。糖蛋白的相对量在感病品种中较抗病的为多。在感病品种中主要分布在表皮细胞相互连接的壁上和表皮与栅栏细胞连接的壁上以及穿透处附近的表皮细胞外壁。 在电镜下我们观察到还有一些细胞学上差异，即在抗病品种上，有的附着胞不能穿透细胞壁，部分穿透细胞壁后不能穿透乳突，甚至穿透乳突后也不能发育成吸器或发育不良;而在感病品种则一般吸器发育良好。基于以上的实验结果，我们认为过氧化物酶和多酚氧化酶活性可能与壁木质化有关，本质化的细胞壁可作为抵御病原侵入的屏障。糖蛋白则可能与病原和寄主的识别有关。看来黄瓜白粉病抗病机理似是多因素的协调和组合而起作用。