水杨酸和茉莉酸诱导茶树抗茶饼病研究初报

冉隆珣，肖 星，殷丽琼，刘 悦，刘玉飞，梁名志

(云南省农业科学院 茶叶研究所/云南省茶学重点实验室/云南省茶树种质资源创新与配套栽培技术工程研究中心，云南 勐海 666201)

引言

茶饼病是茶树上一种主要芽叶病害，影响茶叶产量和品质[1,2]。植物内源激素是植物自身合成的、对植物生长发育起重要调控作用的物质，参与调控植物的整个生长过程，准确掌握植物激素在植物内的含量变化以及组织特异性分布，是了解其代谢途径和运输过程的重要前提。关于植物激素抗性研究方面，在其他植物上有相关报道。张艳秋等[3]指出水杨酸是一种能够诱导植物持续抵御病原微生物侵害的一种防御机制，作为一种无毒的激素在植物抗逆境胁迫中发挥着重要的作用，目前研究主要是在植物抗病性方面。荣朵艳[4]指出水杨酸主要参与植物的抗病调控。徐林波等[5]研究发现茉莉酸诱导苜蓿的抗病性与提高相关防御酶的活性有关，用外源茉莉酸处理后苜蓿葡柄霉病和春季黑茎病发病率分别比对照降低21.1%和26.6%。常雪花等[6]用水杨酸处理甜瓜果实能延迟发病时间、降低发病率和病情指数，诱导甜瓜果实采后产生抗病性且抗病性具有一定的持久性。张衍荣等[7]研究发现，外源水杨酸处理豇豆幼苗能明显降低豇豆幼苗枯萎病的发病率。War等[8]研究得出用外源水杨酸处理可以提高花生植株对棉铃虫的抗性。国内外关于茶树茶饼病的研究主要有发生规律、抗性品种筛选、用生物农药和化学农药防治等方面，然而茶饼病胁迫对内源激素含量的影响和外源激素处理诱导茶树抗茶饼病等方面的研究少见报道。本文对感染茶饼病和未感染茶饼病的茶树嫩叶中水杨酸(salicylic acid，SA)、茉莉酸(jasmonic acid,JA)含量进行了分析，用2mmol/L的SA和2mmol/L的JA处理不同茶树品种，研究其诱导茶树对茶饼病的诱抗效果，为茶树茶饼病的防控提供参考。

1 材料与方法

1.1 茶树材料

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。76-38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[9]。

1.2 检测分析试剂和耗材

茉莉酸(JA)标准品和水杨酸(SA)标准品购自Sigma公司，色谱级甲醇购自Tedia公司，其它试剂均为国产分析纯。田间试验用外源水杨酸和外源茉莉酸购自上海源叶生物科技有限公司。

1.3 主要实验仪器

台式高速离心机购自德国SORVAL公司、AR5120电子天平购自美国AHOMS公司、Aglient1290高效液相色谱仪购自美国aglient公司、SCIEX-6500Qtrap(MSMS)购自美国AB公司、UYC-200全温培养摇床购自上海新苗医疗器械制造公司和氮吹仪购自杭州米欧仪器有限公司。

1.4 试验方法

1.4.1 采样 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块茶园。每个茶树品种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，对照要求无其它病虫害即健康叶片。取好样后立即用液氮固样，固样后放入-80℃冰箱保存。数据检测分析由南京钟鼎生物技术有限公司完成。

1.4.2 检测内容和检测方法 主要有：

检测内容：水杨酸(salicylic acid，SA)和茉莉酸(jasmonic acid,JA)。

检测方法：采用异丙醇/水/盐酸提取方法提取样品中植物内源激素，以安捷伦1290高效液相色谱仪串联AB公司 Qtrap6500质谱仪测定植物内源激素SA和JA。

1.4.3 用外源水杨酸和外源茉莉酸诱导茶树抗茶饼病作用效果试验 设水杨酸2 mmol/L、茉莉酸2 mmol/L和对照共3个处理。每处理3重复1对照，对照喷等量清水，各处理随机排列。于茶饼病发生期的晴天或阴天下午4点后喷药。采用随机取样法调查，于施药后7、14、21 d，每重复随机选取50片新稍，按以下分级标准对病叶进行分级，并记录病叶数量和病叶级数。试验结束后统计分析试验结果。

茶饼病病情分级标准：0级：整个芽梢无病斑；1级：叶上有l～2个病斑；2级：叶上有3～4个病斑或占叶面积1/3以下；3级：叶上有5～7个病斑或占叶面积1/2；4级：叶上有8个病斑或占叶面积2/3以上叶柄或嫩梢上有病斑者。

2 结果与分析

2.1 SA活性变化

被茶饼病危害后云抗10号SA含量降低，比对照低57.37 ng/g，佛香4号、云抗22号、群体种和紫娟SA含量均升高，分别比对照升高201.38 ng/g、131.94 ng/g、137.08 ng/g和73.87 ng/g(图1)。

图1 不同茶树品种感染茶饼病叶片与未感染叶片SA含量

2.2 JA活性变化

感病后云抗10号和云抗22号JA含量降低，分别比对照降低8.73 ng/g和5.64 ng/g，佛香4号、群体种和紫娟JA含量升高，分别比对照升高1.46 ng/g、3.35 ng/g和1.59 ng/g(图2)。

图2 不同茶树品种感染茶饼病叶片与未感染叶片JA含量

2.3 外源水杨酸和外源茉莉酸诱导茶树抗茶饼病的作用效果

由表1可以得出：茉莉酸能诱导茶树对茶饼病的抗性，用茉莉酸处理茶树品种76-38和云抗10号7 d、14 d和21 d发病率和病情指数比对照明显降低，诱抗效果分别为57.86%～66.67%，26.04%～60.66%，而且诱抗效果具有较好的稳定性和持效性。

表1 外源茉莉酸诱导茶树抗茶饼病的作用效果

3 结论与讨论

研究得出紫娟、佛香4号和群体种感染茶饼病后SA和JA含量均升高，说明SA和JA能诱导茶树对茶饼病的抗性。这与王晓静等[10]结论相同。云抗10号感病后SA和JA含量均降低，云抗22号感病后JA含量降低，是否与采摘时间、品种有关待进一步研究。

外源水杨酸可以诱导黄瓜、水稻、玉米和拟南芥等多种植物对真菌、细菌和病毒的抗性。马玄等[11]用0.01g/L SA处理杏果实有效降低了杏果实发病率，增强杏果实的抗病性。范存斐等[12]、曹建康等[13,14]、Qin G Z[15]报道用水杨酸处理能降低甜瓜果实、鸭梨、苹果梨和甜樱桃上的病斑直径和常温贮藏期间的自然发病率，SA处理能诱导其对采后病害的抗性。高丽娟[16]、王永博[17]用SA处理显著提高鸭梨、黄金梨对梨黑斑病和轮纹病的抗性，可以诱导叶片局部和其系统抗性。本研究用外源JA和SA处理茶树其茶饼病发病率和病情指数明显低于对照，说明外源JA和SA能诱导茶树对茶饼病的抗性，但SA诱导茶树所获得系统抗性有一定时效性，这与高丽娟等[16]报道的SA诱导梨所获得系统抗性持续时间为5～7 d结论一致。茉莉酸诱导茶树对茶饼病的抗性效果与徐林波[5]等和邹志燕等[18]结论一致。