本实验用改良的Richard培养液培养小麦纹枯病菌(Rhizotonia cerealis),并采用不同方法提取病菌毒素。结果表明,最佳提取方法为:将小麦纹枯病菌培养滤液于60℃旋转蒸发浓缩至原体积的1/5,加等体积甲醇、离心去沉淀,60℃旋转蒸发去甲醇。将水相用乙酸乙酯和氯仿分别先后对培养滤液进行萃取,溶剂用量均为滤液体积的1.5倍,合并有机相,50℃旋转蒸发去除有机溶剂,得到小麦纹枯病菌的粗毒素。粗毒素经硅胶柱层析,用不同洗脱剂洗脱,每种洗脱剂共收集40瓶洗脱液,将含活性成分最多的瓶号收集液合并定为精毒素。对收集液进行毒素活性检测,表明去离子水洗脱毒素的作用较好,其毒素对小麦幼根生长的抑制率达40.9%。不同方法提取的粗毒素具有相似的紫外吸收曲线,吸收峰在190-230nm左右。薄层色谱分析表明该毒素为有机酸类物质。以粗毒素接种小麦叶鞘后,接种部位出现类似病害症状的坏死斑;粗毒素对小麦胚根的伸长有明显抑制作用,抑制率可达93.5%;影响小麦水分吸收与运输,使植株失水甚至萎蔫;对小麦叶鞘和叶片细胞膜有明显的损伤作用,导致细胞膜透性改变,损伤率分别达54.4%与47.8%;对小麦叶绿体有明显的破坏作用,毒素处理植株的叶鞘明显黄化,叶片叶绿素含量与对照相比,苗期和拔节期植株分别减少77.53%与49.35%。毒素处理小麦植株后,对小麦叶鞘和叶片内过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)和超氧化歧化酶(SOD)等防御酶活性都有影响。具体表现在高浓度时(5倍稀释液),毒素能抑制防御酶活性,而低浓度时对各种防御酶活性均有促进增强作用。20倍毒素稀释液处理,POD、PPO、PAL和SOD活性比对照分别增加了34.4%、31.9%、56.4%和34.9%。各种防御酶活性高峰一般出现在毒素处理后的第48h,72h时有不同程度的降低。小麦纹枯病菌粗毒素具有明显诱导寄主可溶性蛋白积累的作用。毒素处理24h时,植株可溶性蛋白含量已显著高于对照,且在48h时浓度达到高峰,苗期和拔节期植株用毒素处理后,叶片蛋白含量分别为78.86 mg/mL与73.87 mg/mL,而对照植物蛋白量为59.88mg/mL与62.76 mg/mL。