简介:关于本文可作为相关专业植株霜霉病论文写作研究的大学硕士与本科毕业论文植株霜霉病论文开题报告范文和职称论文参考文献资料。
（１.玉溪师范学院物理系,云南 玉溪 ６５３１００；２．元江县农业经济管理服务中心,云南 元江 ６５３３００；
３．通海县第二中学,云南 通海 ６５２７０１）
摘 要：利用傅里叶变换红外光谱（Ｆｏｕｒｉｅｒ ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｉｎｆｒａｒｅｄ ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ,ＦＴＩＲ）技术测定了成株期莴苣（Ｌａｃｔｕｃａ ｓａｔｉｖａ Ｌ．ｖａｒ.ａｎｇｕｓｔａｎａ Ｉｒｉｓｈ）正常植株和霜霉病植株的叶片、食用茎、主根和须根４个部位的红外光谱.结果表明,两种植株叶片和食用茎中的主要成分均为蛋白质、多糖和脂类物质,须根中的主要物质成分为纤维素和木质素,正常植株主根中的主要成分是纤维素、木质素和脂类物质,霜霉病主根中的主要成分是纤维素、木质素和蛋白质；与正常植株相比,霜霉病植株叶片中蛋白质和多糖的组成或结构发生了变化,且脂类和多糖类物质相对含量有所增加,食用茎中蛋白质和脂类物质的相对含量均低于正常植株,而多糖类物质相对含量则高于正常植株,主根和须根中纤维素和木质素的相对含量均低于正常植株,但主根中木质素与纤维素的相对含量的则高于正常植株.ＦＴＩＲ可以区分霜霉病对莴苣植株不同部位的影响,有望为莴苣霜霉病的研究提供光谱信息.
关键词：莴苣（Ｌａｃｔｕｃａ ｓａｔｉｖａ Ｌ．ｖａｒ. ａｎｇｕｓｔａｎａ Ｉｒｉｓｈ）；傅里叶变换红外光谱（Ｆｏｕｒｉｅｒ ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｉｎｆｒａｒｅｄ ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ,ＦＴＩＲ）；霜霉病
中图分类号：Ｓ６３６．２；Ｏ６５７．３文献标识码：Ａ文章编号：0439－８114（２０14）10－2431-04
莴苣（Ｌａｃｔｕｃａ ｓａｔｉｖａ Ｌ．ｖａｒ.ａｎｇｕｓｔａｎａ Ｉｒｉｓｈ）属菊科（Ａｓｔｅｒａｃｅａｅ）莴苣属（Ｌａｃｔｕｃａ）,为一、二年生草本植物,是以莴苣中肥大茎部为食用部分的变种,含有较多的维生素及矿物质,营养丰富,是大众喜食的蔬菜之一.莴苣霜霉病俗称火风,是由莴苣盘梗霉（Ｂｒｅｍｉａ ｌａｃｔｕｃａｅ）引起的一种真菌性病害,是莴苣的主要病害之一［１］.幼苗发病后变黄枯死,成年株从下部老叶或成熟叶片开始发病,逐渐向上部叶片扩展.发病初期,叶片由于叶绿素被破坏,局部产生淡绿色病斑,边缘不明显,扩大后受叶脉限制而呈近圆形或不规则形淡论文范文病斑.病害发展至末期,病斑相连,叶片组织坏死,全株叶片相继干枯死亡,严重时,全田呈现一片焦枯［２］.潮湿时,叶片背面产生白色霜状霉层,有时正面也会有霉层［３］.发病植株生长发育缓慢,至叶片焦枯时,茎部发育即完全停止,使得栽培的莴苣不得不提前收获［２］.关于莴苣霜霉病的发生、鉴定、防治及生态调控已有国内不少报道［１－４］,但很少有关于反应病菌的化学组成信息或病菌对染病植株化学组成信息影响的研究.
傅里叶变换红外光谱（Ｆｏｕｒｉｅｒ ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｉｎｆｒａｒｅｄ ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ,ＦＴＩＲ）技术是一种能提供分子化学结构信息的技术,可对样品进行定性和定量的无损分析,根据红外吸收光谱的峰位和峰强可以鉴定有机化合物及官能团的存在和定量地计算各化学组分在样品中的相对含量［５］.目前,ＦＴＩＲ技术已经应用于农作物病害研究［6-8］,但红外光谱法研究莴苣病害方面还未见报道.本研究以傅里叶变换红外光谱测定了成株期正常莴苣和霜霉病莴苣４个不同部位的红外光谱,并比较了莴苣正常植株和霜霉病植株同一部位所含化学信息的差异,以期为莴苣霜霉病的防治提供一定的参考.
１ 材料与方法
１．１ 材料
正常莴苣植株和霜霉病莴苣植株均采自云南省玉溪市红塔区北城镇农田,并经农职专业技术人员鉴定.
１．２ 仪器设备和测试条件
红外光谱仪为美国ＰＥ公司生产的Ｆｒｏｎｔｉｅｒ型傅里叶变换红外光谱仪,装备ＤＴＧＳ检测器,扫描次数为１６次,扫描范围为４ ０００～４００ ｃｍ－１,分辨率为４ ｃｍ－１,光谱数据经ＯＭＮＩＣ ８．０软件处理.
１．３ 样品制备及光谱预处理
样品经除去泥土,自然晾干,保存待测.取样时叶片、食用茎、主根和须根均取相同或相近部位,将样品放入玛瑙研钵研磨为细粉,再加入溴化钾溶剂搅磨均匀,然后压片测定光谱.所有光谱都已扣除背景光,并使用ＯＭＮＩＣ ８．０软件进行自动基线校正、自动平滑和归一化处理.
２ 结果与分析
２．１ 莴苣正常植株与霜霉病植株叶片的红外光谱图比较分析
图１为莴苣正常植株和霜霉病植株叶片的红外光谱图,其中图１ａ是正常植株的叶片光谱图,图１ｂ和图１ｃ分别是霜霉病植株叶片无病斑处和病斑处的光谱图,光谱图都以１ ６３６ ｃｍ－１附近吸收峰为参考进行了归一化处理.在３ ３３０ ｃｍ－１附近出现的强而宽的峰属羟基Ｏ－Ｈ和氨基Ｎ－Ｈ伸缩振动峰.２ ９６２、２ ９２４和２ ８５６ ｃｍ－１附近吸收峰主要来自脂类、多糖、蛋白质中亚论文范文和论文范文反对称伸缩振动及亚论文范文的对称伸缩振动［８］.正常植株叶片光谱中,１ ７３５ ｃｍ－１附近峰为脂类羰基Ｃ＝Ｏ伸缩振动峰,说明样品中含有脂类物质；１ ６３６ ｃｍ－１附近峰为光谱最强峰,主要来自酰胺Ⅰ带吸收,归属Ｃ＝Ｏ的伸缩振动［９］,由于未出现１ ５４０ ｃｍ－１附近吸收峰,故可判断莴苣叶片中含有的酰胺大多为叔酰胺［１０］,１ ４１４ ｃｍ－１附近吸收峰为论文范文Ｃ－Ｈ剪式振动峰［８］,１ ２５８ ｃｍ－１附近弱峰为酰胺Ⅲ带中Ｃ－Ｎ伸缩振动峰、Ｎ－Ｈ弯曲振动峰和脂类化合物中Ｃ－Ｏ伸缩振动峰的叠加［７］,说明样品中含有蛋白质和脂类物质；由１ １５２ ｃｍ－１附近吸收峰和１ ０９８、１ ０７３ ｃｍ－１附近论文范文组成的依次增强的阶梯宽峰,主要是多糖类物质中Ｃ－Ｏ和Ｃ－Ｏ－Ｃ的伸缩振动峰［７］.叶片光谱的上述特征,表明叶片的主要成分为蛋白质、多糖和脂类物质.
在霜霉病叶片（病斑附近和病斑处）的光谱中,反映蛋白质酰胺Ⅰ带Ｃ＝Ｏ伸缩振动吸收峰的峰位向波数低的方向发生移动,且峰强由正常植株光谱中的最强峰变为第二强峰,而反映羟基Ｏ－Ｈ和氨基Ｎ－Ｈ伸缩振动吸收峰峰强则由正常植株中的第二强峰变为最强峰；１ ７３５ ｃｍ－１附近峰稍有增强,说明脂类物质相对含量有所增加；１ ２５６ ｃｍ－１附近吸收峰强度增强,结合酰胺I带C等于O伸缩振动吸收峰变化情况,说明蛋白质物质的组成或结构发生了变化；在１ ２００～１ ０００ ｃｍ－１多糖振动区,吸收峰峰位均向波数低的方向发生移动,且强度均有增加,其中以１ ０５７ ｃｍ－１附近增加较显著,说明多糖类物质的组成或结构有变化.结果表明,莴苣正常叶片和霜霉病叶片中主要营养物质均为蛋白质、多糖和脂类,但霜霉病影响了莴苣叶片中营养物质的组成或结构及相对含量.
２．２ 莴苣正常植株与霜霉病植株食用茎的红外光谱图比较分析
图２为莴苣正常植株和霜霉病植株食用茎的红外光谱,其中图2ｄ为正常植株食用茎的光谱图,图2ｅ为霜霉病植株食用茎的光谱图,光谱图都以３ ３７０ ｃｍ－１附近吸收峰为参考进行了归一化处理.在正常植株食用茎的光谱中,以３ ３７７ ｃｍ－１为中心的强宽峰为光谱最强峰,２ ９３０ ｃｍ－１附近峰主要来自脂类、蛋白质和多糖中论文范文的反对称伸缩振动吸收,１ ７３８ ｃｍ－１附近峰来自脂类的羰基伸缩振动,由于峰强较弱,易被干扰［１１］,１ ６３３ ｃｍ－１附近宽峰归属酰胺Ⅰ带中Ｃ＝Ｏ伸缩振动峰［７］,１ ４０５和１ ３９０ ｃｍ－１论文范文归属Ｃ－Ｈ剪式振动峰,１ ２５１ ｃｍ－１弱宽峰为蛋白质酰胺Ⅲ带中Ｃ－Ｎ和Ｎ－Ｈ及脂类化合物中Ｃ－Ｏ伸缩振动峰的叠加［７］,１ １０１至１ ０５９ ｃｍ－１宽峰主要为多糖类物质中Ｃ－Ｏ－Ｃ的伸缩振动峰［１２］,其中１ ０５９ ｃｍ－１附近峰为光谱第二强峰,９２２、８７０、８２２、７７８ ｃｍ－１附近显示的多个弱吸收峰为纤维素中糖环振动产生的［１３］,其中８７０和７７８ ｃｍ－１峰为苯环上＝ＣＨ面外弯曲振动的吸收峰［５］.光谱特征表明,莴苣正常植株食用茎的主要成分是多糖、蛋白质和脂类物质.
在霜霉病植株食用茎的光谱中,反映脂类羰基Ｃ＝Ｏ伸缩振动的吸收峰峰位与正常植株相同,但相对吸收强度明显下降,反映酰胺Ⅰ带和酰胺Ⅲ带吸收的吸收峰均向波数高的方向发生了约２６ ｃｍ－１移动,且相对强度分别下降０．１９和０．１７.在１ ５００～１ ２００ ｃｍ－１区域,反映Ｃ－Ｈ弯曲振动的吸收峰峰形由论文范文变为尖峰,且峰位移至１ ４４５ ｃｍ－１处.在１ ２００～１ ０００ ｃｍ－１区域,也显示了两个吸收峰,但峰位分别位于１ １３１和１ ０３２ ｃｍ－１.在１ ０００～７００ ｃｍ－１区域,只显示了３个阶梯减弱的吸收峰９３７、８８０和８３２ ｃｍ－１,其中９３７和８８０ ｃｍ－１处相对峰强比正常植株食用茎的强,而８３２ ｃｍ－１附近的则比正常植株的弱.光谱特征表明,霜霉病植株食用茎中的主要成分是多糖和蛋白质.
两种植株食用茎光谱的差异表明,霜霉病植株的食用茎中蛋白质和脂类物质的相对含量比正常植株中有下降,以脂类物质相对含量下降尤为明显,由０．３６２降至０．１０７；而多糖类物质的相对含量比正常植株中高.
２．３ 莴苣正常植株与霜霉病植株主根的红外光谱图比较分析
图３为莴苣正常植株和霜霉病植株主根的红外光谱图,其中图3ｆ为正常植株的主根光谱图,图3ｇ为霜霉病植株的主根光谱图,光谱图均以１ ０５９ ｃｍ－１附近吸收峰为参考进行了归一化处理.在正常植株主根光谱中,１ ７４２ ｃｍ－１峰归属纤维素中羰基和脂类中羰基伸缩振动,１ ６４０ ｃｍ－１附近是木质素中羰基伸缩振动峰［７］,１ ３８１ ｃｍ－１附近尖峰为Ｏ－Ｈ弯曲振动峰［１４］,１ ３３５ ｃｍ－１属紫丁香基、ＣＨ２弯曲振动峰［７］,１ ２４８ ｃｍ－１是木质素酚醚键Ｃ－Ｏ－Ｃ伸缩振动［１５］. １ １４９、１ １０４、１ ０５９和１ ０２７ ｃｍ－１附近显示的４个阶梯增强的吸收峰,主要是纤维素中Ｃ－Ｏ－Ｃ及Ｃ－Ｏ伸缩振动峰［７］,其中１ ０５９ ｃｍ－１峰为光谱最强峰.在８２５、７６５、６６９、６０８和５３５ ｃｍ－１附近显示系列弱吸收峰,主要是纤维素、木质素中糖环振动产生的［１３］,其中８２５ ｃｍ－１和７６５ ｃｍ－１分别是木质素中Ｃ－Ｈ平面弯曲振动［１６］和苯环上＝ＣＨ面外弯曲振动的吸收峰［５］.光谱特征表明,莴苣正常植株主根中的主要成分是纤维素、木质素和脂类物质.
在莴苣霜霉病植株主根的光谱中,反映纤维素和木质素中羰基Ｃ＝Ｏ伸缩振动的吸收峰相对强度均明显下降,且与正常植株相比,前者的吸收峰峰位向低波数方向移动了４ ｃｍ－１,说明霜霉病植株主根中木质素与纤维素的相对含量比高于正常植株［１７］,后者则向波数高的方向移动了４ ｃｍ－１；１ ６０４ ｃｍ－１附近增加了反映酰胺Ⅰ带Ｃ＝Ｏ伸缩振动和Ｎ－Ｈ弯曲振动的吸收峰,说明霜霉病植株主根中含有蛋白质类物质；反映论文范文Ｃ－Ｈ剪式振动吸收峰峰位向高波数方向移动至１ ４４５ ｃｍ－１,成为光谱最强峰,这可能是由增加的蛋白质类物质引起的；在１ ２００～１ ０００ ｃｍ－１区域,只显示了１ １１８和１ ０４５ ｃｍ－１吸收峰,且相对强度均比正常植株主根中的明显下降.光谱特征表明,霜霉病植株主根中的主要成分为木质素、蛋白质和纤维素.
霜霉病:荣昌蔬菜遭遇霜霉病
两种主根光谱差异表明,霜霉病植株主根中纤维素和木质素的相对含量均比正常植株中低,但木质素与纤维素相对含量之比高于正常植株中,霜霉病主根中蛋白质类物质含量增高.
２．４ 莴苣正常植株与霜霉病植株须根的红外光谱图比较分析
图４为正常植株和霜霉病植株须根的红外光谱图,其中图4 ｈ为正常植株须根的光谱图,图4ｉ为霜霉病植株须根的光谱图,光谱图都以１ ０３４ ｃｍ－１附近吸收峰为参考进行了归一化处理.莴苣正常植株与霜霉病植株须根的光谱显示,须根的主要成分是纤维素和木质素.其光谱差异主要表现在：①在３ ３９２、２ ９２７、１ ７３９、１ ６４３和１ 3８５ ｃｍ－１附近的吸收峰,霜霉病植株均比正常植株强,而在１ ２５２、１ １０８、１ ０５３、８８１、５３５和４７２ ｃｍ－１处均比正常植株弱.②在１ ２００～１ ０００ ｃｍ－１范围,霜霉病植株显示了１ １０８和１ ０５３ ｃｍ－１吸收峰,正常植株须根则显示了１ ０７２和１ ０３４ ｃｍ－１吸收峰,说明多糖类物质结构发生了变化.③霜霉病植株须根的光谱在１ ４４３ ｃｍ－１处显示了强吸收,而正常植株在此位置无吸收峰,这可能与多糖类物质结构的变化有关.④在霜霉病植株须根光谱中,表征纤维素中羰基吸收的１ ７４０ ｃｍ－１附近吸收峰峰位与正常植株须根光谱相比,向低波数方向发生了移动,说明霜霉病光谱须根中纤维素与木质素的相对含量低于正常植株［１７］.另外,在光谱的低波数区域出现了多个吸收峰,正常植株须根的光谱有６９２、５２５、４６８ ｃｍ－１,霜霉病植株须根光谱中有６２１、５３５、４７２ ｃｍ－１,这些都是无机化合物的吸收峰.这些吸收峰结合光谱中出现的１ ０３４ ｃｍ－１等吸收峰,构成了高岭土的特征吸收峰［５,１８］,说明样品中含有高岭土,这可能是须根表面附带少量泥土引起的.
３ 小结
通过对成株期莴苣正常植株和莴苣霜霉病植株叶片、食用茎、主根和须根的光谱测试和分析,结果反映了霜霉病对莴苣不同部位的影响.病菌的侵染,既改变了病害植株叶片、食用茎、须根和主根中物质成分的相对含量,同时还改变了主根的物质组分.结果表明,傅里叶变换红外光谱可以分析判断正常莴苣和霜霉病莴苣同一部位所含的化学信息差异,从分子水平上揭示了霜霉病对莴苣不同部位的影响,有望为莴苣霜霉病的防治研究提供参考. 参考文献：
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（责任编辑 屠 晶）
总结：本文关于植株霜霉病论文范文,可以做为相关论文参考文献,与写作提纲思路参考。
霜霉病引用文献:
[1] 霜霉病毕业论文提纲范文 关于霜霉病相关毕业论文模板范文2万字
[2] 无人机和霜霉病专科毕业论文范文 无人机和霜霉病方面本科论文怎么写2万字
[3] 霜霉病论文如何写 关于霜霉病相关论文写作参考范文5000字
