八种氨基酸及其衍生物对番茄根结线虫的抑制效应研究

《Scientific Reports》：Amino acid drenches suppress early invasion and reproduction of Meloidogyne incognita in tomato with associated root biochemical and elemental shifts

　　

摘要

Meloidogyne incognita 导致番茄产量严重下降，多项研究表明某些氨基酸在体外实验和全株研究中对根结线虫具有抑制作用。然而，全株研究很少将线虫幼虫的早期数量与其造成的瘤状病变及繁殖情况结合起来进行综合分析。本研究评估了八种氨基酸及其衍生物作为土壤灌溉剂在番茄中的效果，施肥浓度为2,000毫克/升（mg L?1），同时设置了接种阳性对照组和未接种的阴性对照组。在接种后1天、3天、7天和14天分别监测根部线虫幼虫的数量；并在30天时评估瘤状病变情况、卵的产生数量以及线虫的繁殖能力。研究人员还测量了叶片色素的含量，并利用ATR-FTIR和ED-XRF技术分析了根部的生化成分和元素组成。L-半胱氨酸在两次实验中均使线虫的繁殖能力降至1以下，并且在接种后1天至14天内保持了最低的幼虫数量。L-半胱氨酸盐酸盐一水合物、L-甲硫氨酸和L-赖氨酸也能显著降低幼虫数量、卵的产生数量以及线虫的繁殖能力（相对于阳性对照组而言）；而DL-甲硫氨酸、L-精氨酸、L-组氨酸和N-乙酰-L-组氨酸一水合物的作用效果则较弱。不同处理组之间的叶片色素含量和根部成分存在差异。这些分析结果为理解线虫的生物学行为提供了参考，但并未总是与线虫的抑制效果一致。L-半胱氨酸在抑制线虫幼虫早期数量和最终繁殖能力方面表现出最稳定的效果。