系统获得抗性(SystemicAcquiredResistance,SAR)是植物在局部受病原(特别是坏死型病原)侵染后,诱导产生的一种广谱、持久的全株抗病状态。**提升SAR信号传导效率**是增强植物(如、番茄)对花叶病毒(如TMV,CMV)等后续侵染抵抗力的重要策略。这可以通过应用SAR化学诱导剂(如水杨酸SA及其功能性类似物苯并噻二唑BTH、噻酰菌胺TI)或特定的生物激发子(如某些寡糖、脂肽)来实现。这些物质能够模拟或强化植物自身的SA信号通路:SA是SAR的关键信号分子。外源应用诱导剂能直接提升植株体内SA水或SA下游信号转导组分(如NPR1蛋白)。高效的信号传导意味着:**信号放大:**局部处理点产生的SA信号能更快、更强地传递至全株。**响应增强:**远端组织对SA信号的感知更灵敏,下游防御基因(如编码PR蛋白:几丁质酶PR-3、β-1,3-葡聚糖酶PR-2、PR-1蛋白等)的转录更迅速、更充分。增大叶片提升蒸腾流动力,促进根系物质向上运输。小西红柿花叶病毒
在遭受早期病害(如叶部病害)侵袭损失部分叶片后,通过加强水肥管理(如增施氮钾肥、补充微量元素)或喷施促进侧芽萌发和生长的调节剂(如低浓度细胞分裂素CTK),可**增强其病后补偿生长效应**,使终单株**有效叶数**(指达到采收标准、有经济价值的叶片)得以**恢复并接近正常水**。其机制在于:1)**解除顶端优势/腋芽:**病害损失部分叶片(特别是上部叶)或人为打顶后,减少了生长素(IAA)的来源。外源CTK或优化的营养(高钾/氮)进一步拮抗IAA,强力刺激中下部原本受抑制的腋芽萌发并抽生为健壮侧枝(烟杈)。2)**资源重新分配:**植株将更多的光合产物、水分和矿质营养优先供应给新生的侧枝和叶片,加速其分化、扩展和功能成熟。3)**改善光合效率:**剩余的健康叶片和新生叶片在充足养分支持下维持较高光合速率,为补偿生长提供充足“源”动力。4)**延长功能期:**优化管理延缓了新生叶片的衰老。因此,即使主茎叶片因病害损失较多。花叶病毒是什么病害全程喷施实现叶片增肥、抗病强化、产能稳定的三重增益。
曲叶病(如由烟粉虱传播的双生病毒引起)导致主茎严重矮化、节间缩短、叶片卷曲畸形,基本丧失经济价值。此时,**侧芽萌发活力增强**成为植株寻求生存和补偿产量的关键途径。通过栽培管理(如适度打顶延迟、加强水肥供应)或外源施用促进侧芽生长的植物生长调节剂(如低浓度细胞分裂素CTK),可以刺激染病烟株中下部原本受抑制的腋芽萌发和生长。其生理基础在于:病毒侵染虽然抑制了主茎顶端分生组织活性,但可能相对减轻了对侧芽的直接抑制或改变了植株内源衡(如降低生长素IAA水,相对提高CTK水)。人为干预则进一步强化了这一趋势:外源CTK直接促进侧芽细胞分裂;充足的水肥(尤其是氮钾)为侧枝生长提供物质和能量保障;适度延迟打顶避免了对侧芽的机械损伤和顶端优势的过早解除。因此,即使主茎严重受损,植株中下部能抽生出更多、更健壮的侧枝(烟杈)。这些新生的侧枝通常受病毒影响较小(病毒可能未系统性侵染或浓度较低),能够进行相对正常的生长和叶片展开。
在/细菌侵染点(如赤星病斑边缘),植物受激发在局部组织形成**“防御物质富集区”**:1)**抗微生物物质聚集**:酚类(绿原酸、儿茶素)、植保素(如辣椒素)、黄酮类等化合物浓度陡增;2)**防御酶活化**:苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过物酶(POD)、多酚酶(PPO)活性激增,催化物合成与交联;3)**结构加固**:富含羟脯氨酸糖蛋白(HRGP)、胼胝质、木质素在细胞壁大量沉积。该富集区形成化学和物理双重屏障:高浓度物直接杀伤或抑制病原菌丝/细菌增殖;加固的细胞壁阻碍菌丝穿透和胞壁降解酶扩散,有效将病原在初始侵染点,阻止其向周围健康组织辐射状蔓延。黑茎病株喷施后,茎基部褐变区域新生健康组织加速覆盖。
花叶病(TMV/CMV)或斑萎病(TSWV)等系统害后,病毒干扰正常代谢,常导致烟碱(尼古丁)合成关键酶(如腐胺-N-甲基转移酶PMT、喹啉酸磷酸核糖转移酶QPT)活性受抑制,影响烟叶品质。通过喷施富含特定氨基酸(如精氨酸、鸟氨酸——烟碱合成前体)、代谢因子(如特定有机酸、维生素B族)及诱导抗性物质(如水杨酸类似物)的复合营养液,可多途径促进染病烟株烟碱合成途径的恢复:1)**提供前体与能量:**直接补充合成烟碱所需的氮源和碳骨架,并改善病株能量状态(ATP供应)。2)**/保护酶系:**营养液中的辅因子(如Mg²⁺、Zn²⁺)和生物刺可能直接PMT、QPT等关键酶活性,或通过增强抗能力保护酶蛋白免受病毒胁迫下的损伤。3)**调节防御与代谢衡:**诱导抗性物质可能通过信号转导,将部分资源重新分配给次生代谢(如烟碱合成)。因此,相较于未处理的病株持续低酶活性状态,喷施后的病株能更早(如提前7-10天)检测到PMT、QPT等关键酶活性的回升。酶活性的提前恢复意味着烟碱合成速率加速回归正常水,有助于减轻病害对烟叶内在化学成分(尤其是对品质至关重要的烟碱含量)的负面影响,保障原料的工业可用性。针对花叶病,病叶光合功能维持时间明显延长。辣椒花叶病毒病书籍
染斑萎病烟株在营养液支持下,顶梢黄化萎缩趋势得到有效遏制。小西红柿花叶病毒
在野火病(*Pseudomonassyringae*pv.*tabaci*)焦斑出现后,喷施诱导系统抗性(SAR)剂(如苯并噻二唑BTH)或含铜制剂,可促使病健交界处细胞快速启动木栓化(Suberization)程序:1)**细胞壁强化**:苯丙烷代谢途径,大量合成并沉积疏水性木栓质(Suberin)和木质素,在病斑形成数层厚壁的**木栓化环带**;2)**物理阻隔**:该环带结构致密,有效阻断病原细菌及其(如烟Tabtoxin)向邻近健康组织的扩散路径;3)**生理隔离**:木栓化细胞原生质解体,形成死细胞屏障,切断与病区的物质交换。这种主动构建的“隔离墙”,将病原和损伤严格限制在已有焦斑范围内,遏制了病斑边缘焦枯、黄晕区域的持续扩展,保护了周围健康叶片组织的光合功能。小西红柿花叶病毒