棉铃虫对棉花影响

多酚氧化酶(ppo)酶液提取及活力测定; 取棉花叶片 1
g 在液氮 中研磨，加 0. 1 g PVPP 和 3 mL 0. 05 mol/L pH7. 5 的磷酸缓冲液，4℃ 离心 30 min，取上清液作为酶 液待测。。反应体系含 0. 05 mol/L pH5. 9 磷 酸 缓 冲 液 ，5 mmol/L 邻苯二酚，加入酶提取液后于 420 nm 波长 处，用时间驱动程序自动监测其 吸光值在 2 min 内的变化。
• 丙氨酸解氨酶（PAL）； 是连接
生物初级代谢和苯丙烷类代谢、催化 苯丙烷类代谢的关键酶和限速酶，其 形成的诸多 苯丙烷类次生代谢物质， 如香豆酸、木质素、生物碱、等。均 在植物生长发育以及抗虫性方面发挥 重要 作用。
• 脂 氧 合 酶 （LOX）；是植物中
一种 含非血红素铁蛋白的氧合酶，
催化不饱和脂肪酸 的加氧反应，形 成创伤激素与茉莉酸。其中，创伤
6.研究现状
• 滕 涛等( 2007) 发现松材线虫侵染松树使 PAL 活性先增 加后下降，松树内酚类物质 的积累也与 PAL 活性 升高有关。Su 等 ( 2011) 研究了机械损伤对成熟 苹果中 H2O2、PAL、SOD、CAT 及 POD 活性的影响， 结果表明: 机械损伤在短时间之内诱导了 这些防 御相关酶活性的增加，诱导程度与 收获时间密切 相关。
结束！
谢谢大家
• 脂氧合酶（LOX）酶液提取及活力测定； 取棉花叶
片 1 g 在液氮 中研磨，加 0.1 g PVPP 和 3 mL 0. 05
mol/L pH7. 5 的磷酸缓冲液， 4℃ 离心 30 min，取上清 液作为酶液待测。反应体系包括 pH 3. 5 的甘 氨酸 － 盐 酸缓冲液 950 μ L，亚油酸钠 50 μ L，加入 稀释 10 倍的 酶液 100 μ L 后，于波长 234 nm处，用时间驱动程序监测 其吸 光值在 2 min 内的变化。
1 .研究前景及意义
棉铃虫是棉花上的主要害
虫，对世界棉花造成了极大
危害，1992年我国棉铃虫的
特大爆发灾害给我国国民经
济造成特大损伤。为了治理
其带来的危害。我国科学家
对其与棉花的关系进行了重
点研究。本文重点对棉铃虫
对棉花的影响进行了重点探
2棉铃虫与三种酶
• 棉铃虫是种植食性昆虫，
它能够取棉花的叶片来满 足的自身的生长发育，同 时它将引起植物体内多种 酶活性的变化。我们以苯 丙氨酸解氨酶（PAL），脂 氧合酶（LOX）,多酚氧化
• 棉铃虫 持续取食 6 h 极显著诱导了棉花体内 PPO 活性，持续取 食 24 h 显著诱导了 PPO 活性。
5.3 棉铃虫取食 12 h 后停止取食， 去除后 36 h 内
棉花 PAL、LOX、PPO 活 性变化
• 棉铃虫取食 12 h 后停止取 食，在去除虫害除胁迫后0、 6、 12、 24 和 36 h内。
酶(PPO)这三种酶活性变化
为列来研究棉铃虫对棉花 体内酶活性影响。
激素参与植物对伤害的反应，而茉莉
酸是种子萌发，植物生长、 发育、
衰老和抗性等物质转化过程以及 植物遭受 机械损伤或植食性昆虫 为害后产生防御反应的信 号物 质。 • 多酚氧化酶(PPO)；是自然界 中分布极广的一种金属蛋白酶，
催化酚类物质氧 化为更具有
化 • 结果表明: 在棉铃虫持 续取食棉叶 24 h 内，棉花中 3 种防御
酶的活性响应有所不同。
• 棉铃虫持续取食2 和 6 h 对棉花体内 PAL 活 性没有产生显诸影 响，而持续取食 12 h 显著诱导了 PAL的活性，持续取食 24 ， 36 h，均极显著诱导了 PAL 活性;
• 棉 铃虫持续取食 2、 6、 12、和 18 h 均显著诱导了棉花体内 LOX 活性，持续取食 24 h 极显著诱导了 LOX 活性;
毒性的醌类物质，从而降低昆 虫的可 食性对植物起到保护 作用
3.棉铃虫取食棉花 叶片的研究
本文用中棉35号和5龄棉铃虫 为主要材料以时间为自变量 对棉铃虫取食棉花叶片进行 了研究（棉花取材必须长势 一致，同一位置的棉叶上进 行） • 棉铃虫持续取食棉叶对棉 花中防御酶活性的影响； 用饥饿 8 h 的 5 龄棉铃 虫分别持续取 食棉花叶片 2、 6、 12、18 24 h并于 取食后立即收集被取食的 棉叶，用于测定棉叶中 PAL、LOX、PPO 的活性变化。
• 去除棉铃虫取食 胁迫后，棉花中相 关防御酶活性的变 化:
用饥饿 8 h 的 5 龄棉铃虫取食棉花 12 h 后，除去棉铃虫， 并于去除虫害胁迫后0、 6、 12、 24 及 36 h 分别考察受伤棉花叶 片中 PAL、 LOX、PPO 的活性。
4.酶液提取及活性测定
• 取上述取食后立即立即收集到被取食的棉叶作为酶液提取 的材料对下列三种酶进行提取。
植物生理学课程课外学习汇报
农业与生物技术学院 生物科学131班 1351001127 唐小艳
棉铃虫持续取食对棉花三种防 御酶活性的作用
选自《应用昆虫学报》 2012,49(2);415-421
汇报题纲
1 研究前景及意义 2 棉铃虫与三种酶 3 棉铃虫取食棉花叶片的研究 4 酶液提取及活性测定 5 结果分析 6 研究现状
• 苯丙氨酸解氨酶（PAL）；取棉叶 1 g 在液氮中研磨，加
0. 1 g PVPP 和 4 mL 0. 05 mol/L pH 8. 8 的硼酸缓冲，4℃ 下离心30 min，取上清液作为 酶液待测。3 mL 反应体系含 0. 05 mol/L pH 8. 8 硼酸缓冲液， 0. 02 mol/L L － 苯丙氨酸 和酶液。空 白对照不加 L － 苯丙氨酸( 由缓冲液代替) 。 30℃ 水浴 1 h，100 μ L 6 mol/L HCl 终止反应，反应液用 HPLC 测定。用 HPLC 法测定反应液中反式肉桂酸含量，（ PAL 催化直接脱掉L-苯丙氨酸上的氨而生成反式桂皮酸）。
• 棉花体内 PAL 活性均显著升高。
• LOX 活性则呈现出先升高后恢复 正常的现象。 • PPO 活性开始无变化，但在胁迫去除后12 和 24 h 显著增高， 到 36 h 恢复正常。 可见，棉花体内 PAL、 LOX 和 PPO 活性对棉铃虫取食产 生的防御响应，与其受虫害持续取食胁迫时间的增长呈正 相关，随着取食时间和 受危害的程度加大而升高。
5.结论
5.1棉铃虫对棉花取食程度与时间的关系
由表 1 可知，随着取食时间的增长，棉铃虫对 棉叶的取食程度也逐渐 增加，其中在取食 6 h 时， 取食面积达到叶片总面积的10% 左右，取 食 12 h， 取食面积达到总面积的 1 /3，取食 24 h，取食面积 已超过叶 片总面积的一半。
5.2 棉铃虫持续取食后 棉花 PAL、LOX、PPO 活 性变