生态学杂志 ›› 2025, Vol. 44 ›› Issue (6): 1980-1989.doi: 10.13292/j.1000-4890.202506.018
罗英1,2,丁月1,2,郑泗军2,刘坤华2,王成业3,尹可锁2,徐胜涛2,任禛1,李成云4*,刘立娜2*
LUO Ying1,2, DING Yue1,2, ZHENG Sijun2, LIU Kunhua2, WANG Chengye3, YIN Kesuo2, XU Shengtao2, REN Zhen1, LI Chengyun4*, LIU Lina2*
摘要: 尖孢镰刀菌古巴专化型4号生理小种热带型(Foc TR4)引起的枯萎病严重制约着香蕉产业的可持续发展。研究发现,硒对广泛种植的香蕉种质Baxi Jiao具有防控枯萎病的功能,然而其机制尚不清楚。本研究以5个香蕉种质(Mbwazirume、Inkira、GCTCV-119、Gros Michel和Banksii)为对象,通过施加40 mg·L-1硒处理并接种Foc TR4,调查香蕉种质的病情指数变化,检测不同时间点样本组织的总硒含量和抗氧化系统的响应特征,包括超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性和还原型谷胱甘肽(GSH)含量,旨在阐明硒诱导香蕉抵御枯萎病菌的生理生化机制。结果表明,硒添加显著降低3个种质(Mbwazirume、Inkira、GCTCV-119)的病情指数,防效达到41.7%~62.6%,须根、叶片硒含量和富集系数高于防效不显著的种质。硒添加提高了Mbwazirume和GCTCV-119的GSH-Px酶活性,维持或提高GSH含量,参与GSH-Px酶活性与GSH含量动态平衡的快速响应;病原菌接种后叶片中的POD酶活性先升高,后降低,再升高,分别于接种后第7天和第56天达到峰值,并维持正常范围值265.9~351.7 μmol·min-1·g-1。硒添加也直接提高了PPO酶活性。本研究揭示了香蕉不同种质的硒富集能力与防控效果之间的相关性,以不同的方式调节寄主抗氧化酶(GSH-Px、POD和PPO)活性是硒诱导不同抗病效果的机制之一,研究结果为进一步利用硒元素防控香蕉枯萎病提供了依据。