编辑推荐:
为探究香蕉(Musa acuminata)与香蕉束顶病毒(BBTV)互作时的生理变化,研究人员收集印度恰蒂斯加尔邦的 BBTV-Raipur 分离株开展体外研究。结果发现感染 BBTV 会影响香蕉再生植株生长及相关生化指标,这为了解二者互作机制提供依据。
香蕉(
Musa acuminata)AAA 卡文迪什品种‘大奈因’易受香蕉束顶病毒(BBTV)感染,二者呈现亲和的寄主 - 病原体互作关系。研究人员收集了在印度恰蒂斯加尔邦本地香蕉田间植株中鉴定出的 BBTV-Raipur 分离株并进行描述。通过对 BBTV DNA-S 外壳蛋白基因的 29 个核苷酸序列进行系统发育分析,确定该分离株为太平洋 - 印度洋(PIO)组的独特成员。
此外,研究人员开展体外实验,通过研究生长属性以及生化应激指标(如叶片色素含量、过氧化氢(H2O2)含量、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性),来了解 BBTV 感染的再生植株与健康香蕉再生植株(对照组)相比生理上的变化。
结果显示,与对照组相比,受 BBTV 感染的再生植株在形态参数上,如芽增殖、假茎高度、周长和叶面积都显著降低。同时,光合色素叶绿素 a 含量也显著减少。在受感染的再生植株中,氧化代谢产物 H2O2积累增多,APX 活性显著升高,而 CAT 活性下降。
这表明,BBTV 粒子存在于香蕉寄主细胞中会导致 H2O2积累,进而使 CAT 活性下降,扰乱叶绿体功能,而 APX 活性增强以清除积累的 H2O2。由于细胞功能改变和正常生理状态被破坏,体外受 BBTV 感染的尖叶蕉(M. acuminata)再生植株生长发育不良。