不同茶树品种感染茶饼病后酶活性的变化

冉隆珣 肖星 殷丽琼 田易萍 王国旗 梁名志

摘要：对不同茶树品种感染茶饼病前后保护酶活性变化进行分析，得出不同保护酶在不同茶树品种中的活性变化有差异，感病前后抗病品种和感病品种中CAT、POD、PPO、GR活性发生变化但是变化均无规律;APX和AAO活性很低均视为未检出。感病后抗病品种的PAL活性均高于感病品种，感病后抗病品种的SOD活性明显低于感病品种。PAL活性和SOD活性变化与抗病性密切相关。

关键词：茶树;茶饼病;保护酶;抗病性;酶活变化

中图分类号： S435.711文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2021）05-0107-03

茶饼病别称疱状叶枯病、叶肿病，主要危害嫩叶、新梢，严重影响茶叶产量和品质。在我国西南茶区发生严重，在流行年份，局部地区茶饼病病梢率可达40%～50%，严重时高达90%，已成为影响茶叶产量、品质和茶农茶企经济效益的重要因素。

关于植物保护酶抗性研究方面，在其他植物上有相关报道。植物酶系统中过氧化氢酶（catalase from micrococcus lysodeiktic，简称CAT）、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，简称SOD）、过氧化物酶（peroxidase，简称POD）、多酚氧化酶（polyphenol oxidase，简称PPO）和苯丙氨酸解氨酶（phenylalanineammonialyase，简称PAL）负责使植物体内的活性氧始终处于相对稳定的动态平衡，CAT活性与植物抗逆性密切相关，SOD可以提高植物的抗逆性，减少逆境对植物的损害。

国内外关于茶树茶饼病的研究主要有发生规律、病原菌生物学特性、抗性品种筛选、生物农药、化学农药防治等方面，然而关于茶饼病危害对茶树保护酶活性影响方面的研究少见报道。本研究对不同茶树品种感染茶饼病前后其CAT、POD、SOD、抗坏血酸过氧化物酶（ascorbate peroxidase，简称APX）、抗坏血酸氧化酶（ascorbate oxidase，简称AAO）、PPO、谷胱甘肽还原酶（glutathione reductase，简称GR）、PAL活性的变化进行分析，目的在于研究其与茶树抗病性的相关性，为茶树栽培过程中选用抗性品种和茶饼病的绿色防控提供技术参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

茶树材料为云抗10号、云抗22号、佛香4号、紫娟和群体种。云抗10号、佛香4号、紫娟和群体种为抗病品种，云抗22号为感病品种。云抗10号由云南省农业科学院茶叶研究所以云南南糯大叶茶群体种为原始材料，经系统选育获得;云抗22号由云南省农业科学院茶叶研究所以云南凤庆大叶茶群体种为原始材料，经系统选育获得;佛香4号由云南省农业科学院茶叶研究所从云抗14号与福鼎大白茶人工授粉杂交F1材料中获得;紫娟由云南省农业科学院茶叶研究所以云南大叶茶群体种为原始材料，经系统选育获得[8]。

1.2 茶样采摘方法

于2019年10月中旬至11月中旬茶饼病发生期，在云南省农业科学院茶叶研究所科研试验基地选择云抗10号、云抗22号、佛香4号、紫娟和群体种5个茶树品种为试验材料。同一茶树品种的不同处理采自田间管理模式、土壤肥料和茶树长势完全一致的同一个茶园。在每个品种的茶园随机采取感染茶饼病的嫩叶，同时取同部位、同大小和同等嫩度未感染茶饼病的嫩叶为对照（CK），对照要求无其他病害和虫害，即健康叶片。取好样后立即用液氮速冻，固样后放入-80 ℃冰箱保存。

1.3 检测内容

检测过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）、多酚氧化酶（PPO）、谷胱甘肽还原酶（GR）、苯丙氨酸解氨酶（PAL）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）和抗坏血酸氧化酶（AAO）的活性。

1.4 测定方法

试验主要用试剂盒测定过氧化物酶、超氧化物歧化酶、多酚氧化酶、谷胱甘肽还原酶、苯丙氨酸解氨酶、抗坏血酸过氧化物酶、抗坏血酸氧化酶的活性，测定方法参照上海索桥生物科技有限公司生产的试剂盒说明书;用试剂盒测定过氧化氢酶，测定方法参照南京建成生物工程研究所生产的试剂盒说明书。数据检测分析由南京钟鼎生物技术有限公司完成。

1.5 主要试验仪器

试验仪器主要有美国MD SpectraMax190全波长酶标仪、TU-1810紫外可见分光光度计、梅特勒ML204电子分析天平。

2 结果与分析

2.1 CAT活性变化

由图1可知，感染茶饼病后抗病品种CAT活性有的高于感病品种，有的低于感病品种。抗病品种云抗10号和佛香4号感病叶片的CAT活性分别比感病品种云抗22号低1.730、2.148 U/g，群体种和紫娟感病叶片的CAT活性分别比感病品种云抗22号高3.367、2.353 U/g。感染茶饼病前抗病品种CAT活性明显高于感病品种，抗病品种云抗10号、佛香4号、群体种和紫娟的CAT活性分别比感病品种云抗22号高出0.358、1.863、2445、0.980 U/g。感染茶饼病后云抗10号、云抗22号、佛香4号、紫娟和群体种CAT活性分别比未感病（对照）降低3784、5.707、1.696、0.774、0.323 U/g。说明感染茶饼病后抗病品种和感病品种的CAT活性变化无规律。

2.2 POD活性变化

由图2可知，感染茶饼病前、后抗病品种群体种的POD活性分别比感病品种云抗22号升高56808、18.144 U/g，而抗病品种云抗10号、佛香4号、紫娟感染茶饼病前、后POD活性分别比感病品种云抗22号降低13.552U/g和53.592U/g、9.677 U/g 和54762 U/g、12.271 U/g和59.382 U/g。感染茶饼病后云抗10号、云抗22号、群体种的POD活性分别比对照升高7.798、44.938、6.174 U/g，感染茶饼病后佛香4号和紫娟的POD活性分別比对照降低0.247、2273 U/g。说明感染茶饼病前后抗病品种、感病品种的POD活性变化均无规律。

2.3 SOD活性变化

由图3可知，感染茶饼病后抗病品种云抗10号、佛香4号、群体种和紫娟的SOD活性分别比感病品种云抗22号降低266.86、350.71、589.59、743.41 U/g。感染茶饼病后云抗10号和云抗22号的SOD活性分别比对照升高297.50、443.55 U/g，感染茶饼病后佛香4号、群体种和紫娟的SOD活性分别比对照降低71.76、24.04、287.07 U/g。因此可以总结出感染茶饼病后抗病品种SOD活性明显低于感病品种，抗病品种的SOD活性变化幅度小于感病品种。

2.4 PPO活性变化

由图4可知，感染茶饼病前、后抗病品种云抗10号的PPO活性分别比感病品种云抗22号升高26899、13.950 U/g，而抗病品种佛香4号、群体种和紫娟的PPO活性分别比感病品种云抗22号低14.933 U/g和5.634 U/g、 14.482 U/g和11.185 U/g、2.101 U/g和12116 U/g。感染茶饼病后抗病品种、感病品种的PPO活性均比对照降低，云抗10号、佛香4号、云抗22号、群体种和紫娟分别比对照降低24.022、1774、11.073、7.776、21.088 U/g。说明感染茶饼病前后抗病品种和感病品种的PPO活性变化均无规律。

2.5 GR活性变化

由图5可知，感染茶饼病前、后抗病品种云抗10号、群体种的GR活性分别比感病品种云抗22号高18.262 U/g和142.633 U/g、38.818 U/g和101815 U/g。感染茶饼病后抗病品种佛香4号的GR活性比感病品种云抗22号低60.207 U/g，感染茶饼病前抗病品种佛香4号的GR活性则明显高于感病品种云抗22号。感染茶饼病后云抗10号、云抗22号、群体种和紫娟的GR活性分别比对照升高186.356、61.985、124.982、37.410 U/g，佛香4号的GR活性降低，比对照降低397.475 U/g。说明感染茶饼病前后抗病品种和感病品种的GR活性均发生变化，但变化没有规律。

2.6 PAL活性变化

由图6可知，感染茶饼病后抗病品种云抗10号、佛香4号、群体种和紫娟的PAL活性分别比感病品种云抗22号高25.332、10.342、13.127、14.416 U/g。感染茶饼病前、后云抗10号、佛香4号、云抗22号和紫娟的PAL活性分别比对照降低5.779、24.138、17.803、24.933 U/g，而群体种的PAL活性比对照升高30.522 U/g。说明感染茶饼病后抗病品种的PAL活性均高于感病品种。

2.7 APX和AAO活性变化

感染茶饼病前后云抗10号、佛香4号、云抗22号、群体种和紫娟的AAO、APX活性很低均视为未检出。

3 结论与讨论

通过对不同茶树品种感染茶饼病前后CAT、POD、SOD、APX、AAO、PPO、GR、PAL活性变化的分析研究，结果表明，不同保护酶在不同茶树品种上其活性表现有差异。感染茶饼病前后抗病品种和感病品种中CAT、POD、PPO、GR活性发生变化但是变化均无规律;APX和AAO活性很低均视为未检出。

4个抗病品种感染茶饼病后PAL活性都高于感病品种，这与李捷等的结论一致。感染茶饼病后4个抗病品种的SOD活性均明显低于感病品种，抗病性品种SOD活性变化幅度也明显小于感病品种。PAL活性变化和SOD活性变化与抗病性密切相关，能视为茶树抗茶饼病的生理指标。

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