水楊酸、茉莉酸甲酯誘導(dǎo)黃瓜對(duì)西花薊馬(纓翅目：薊馬科)的抗性.pdf

1、隨著世界性檢疫害蟲(chóng)西花薊馬Westernflowerthrips(Frankliniellaoccidentalis)成功入侵我國(guó)，其對(duì)我國(guó)農(nóng)作物和經(jīng)濟(jì)作物帶來(lái)的嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失和潛在巨大威脅正引起越來(lái)越廣泛的關(guān)注。為了更好的預(yù)防和控制該種入侵生物，本文以常見(jiàn)經(jīng)濟(jì)作物黃瓜cucumber(SativusLinn)為寄主植物，采用試驗(yàn)生態(tài)學(xué)和生理生化等相結(jié)合的研究方法，比較研究了不同外源誘導(dǎo)因子茉莉酸甲酯(Methyljasmonate,Me

2、JA)和水楊酸(Salicylicacid,SA)等處理后，寄主黃瓜直接抗蟲(chóng)性對(duì)西花薊馬生存發(fā)育適合度的影響和間接抗蟲(chóng)性對(duì)西花薊馬取食選擇性的影響，并從誘導(dǎo)后黃瓜體內(nèi)物質(zhì)變化和揮發(fā)性物質(zhì)的差異探討或解析外源因子誘導(dǎo)黃瓜抗蟲(chóng)性的機(jī)理，為利用植物抗性角度進(jìn)行預(yù)防和控制西花薊馬提供一定的理論基礎(chǔ)。主要的結(jié)果或結(jié)論如下：(1)水楊酸、茉莉酸甲酯誘導(dǎo)黃瓜對(duì)西花薊馬生存適合度影響比較了不同濃度（5mmol.mL-1,0.5mmol.mL-1,0.0

3、5mmo1.mL-1）SA、不同濃度(lmmol.mL-1,0.1mmol.mL-1,0.01mmol.mL-1)MeJA、蟲(chóng)傷(Damagebythrips'feeding,DTF)、機(jī)械損傷(Mechanicaldamage,MD)和對(duì)照（健康植株）(Control,CK)9種不同處理下寄主植物黃瓜對(duì)西花薊馬的生存適合度度的影響，結(jié)果表明相比對(duì)照CK,SA和MeJA處理能夠有效誘導(dǎo)黃瓜產(chǎn)生抗蟲(chóng)性，顯著性延長(zhǎng)西花薊馬發(fā)育時(shí)間，抑制蛹期

4、體重，降低西花薊馬的生存適合度；MD處理相比對(duì)照CK產(chǎn)生的抗蟲(chóng)性，對(duì)于西花薊馬的生長(zhǎng)發(fā)育則沒(méi)有明顯影響，只是蛹重增加，因此說(shuō)明MD處理的黃瓜能夠部分提高昆蟲(chóng)的生存適合度；但是DTF相比對(duì)照CK，誘導(dǎo)的抗蟲(chóng)性效果最好，抑制西花薊馬生長(zhǎng)發(fā)育最明顯：MeJA處理相比SA處理，若蟲(chóng)發(fā)育時(shí)間平均長(zhǎng)1d，蛹重減少0.01mg以上，說(shuō)明MeJA誘導(dǎo)更能有效提高植物的抗蟲(chóng)性；另外幾種誘導(dǎo)因子對(duì)于西花薊馬的性比影響不明顯。(2)水楊酸、茉莉酸甲酯誘導(dǎo)黃瓜

5、產(chǎn)生抗蟲(chóng)性的體內(nèi)部分物質(zhì)基礎(chǔ)比較了不同濃度SA、MeJA、DTF、MD和CK9種不同處理下寄主植物黃瓜體內(nèi)的生理類營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)（蛋白、氨基酸、游離脂肪酸、果糖、含水量和葉綠素），次生物質(zhì)（單寧和黃酮）和防御相關(guān)酶[(過(guò)氧化物酶(Peroxidae,POD)、多酚氧化酶（Polyphenoloxidase,PPO）、苯丙氨酸解氨酶(Phenylalanineammonia-lyase,PAL)和蛋白酶抑制素（Proteinaseinhibit

6、or,PI）]活力的不同，分析它們對(duì)于植物抗蟲(chóng)性的作用，結(jié)果表明植物抗蟲(chóng)性受到這三個(gè)方面物質(zhì)的共同影響。其中生理營(yíng)養(yǎng)類物質(zhì)整體含量越低越不利于西花薊馬的生長(zhǎng)發(fā)育，并不是由某一種決定，并且MeJA和SA處理相比對(duì)照CK都降低了植物營(yíng)養(yǎng)類物質(zhì)的含量；次生類物質(zhì)中，黃酮含量相比單寧與寄主植物的抗蟲(chóng)性關(guān)系更加密切，相關(guān)系數(shù)0.67，相比對(duì)照CK和SA,MeJA處理能夠明顯提高黃酮和單寧的含量；防御酶中，PPO和PI相對(duì)酶活力對(duì)于黃瓜的抗蟲(chóng)性更為

7、重要，而POD和PAL酶活力抗蟲(chóng)效果不明顯，其中SA主要能夠誘導(dǎo)POD和PAL酶活力的提高，MeJA則主要能夠提高PPO和PI。因此SA抗蟲(chóng)的主要作用物質(zhì)基礎(chǔ)可能是由寄主植物黃瓜體內(nèi)生理物質(zhì)的下降起主導(dǎo)作用造成的；而MeJA抗蟲(chóng)性的物質(zhì)基礎(chǔ)作用可能三者之間沒(méi)有明顯差異。(3)水楊酸、茉莉酸甲酯誘導(dǎo)黃瓜對(duì)西花薊馬取食選擇性的影響比較了西花薊馬對(duì)于水楊酸(0.5mmol.mL-1)、茉莉酸甲酯(0.1mmo1.mL-1)、蟲(chóng)傷、機(jī)械損傷和清

8、潔對(duì)照5種不同處理類型寄主植物黃瓜的取食趨性，以及不同寄主植物揮發(fā)性化合物的差異。結(jié)果表明饑餓狀態(tài)下西花薊馬依次對(duì)于蟲(chóng)傷、茉莉酸甲酯和水楊酸處理選擇性逐步增加，對(duì)清潔苗表現(xiàn)的最為嗜好；另外5種處理寄主植物黃瓜的揮發(fā)性物質(zhì)含量和組成最多的是蟲(chóng)傷處理，而后依次是茉莉酸甲酯、水楊酸、機(jī)械損傷和清潔苗對(duì)照，其中清潔苗對(duì)照和機(jī)械損傷揮發(fā)性物質(zhì)組分含量85％以上是綠葉性成分，蟲(chóng)傷和茉莉酸甲酯處理?yè)]發(fā)性物質(zhì)75％以上都為萜烯類，主要是(E)-4,8-