水楊酸、茉莉酸甲酯誘導黃瓜對西花薊馬(纓翅目：薊馬科)的抗性.pdf

1、隨著世界性檢疫害蟲西花薊馬Westernflowerthrips(Frankliniellaoccidentalis)成功入侵我國，其對我國農作物和經濟作物帶來的嚴重經濟損失和潛在巨大威脅正引起越來越廣泛的關注。為了更好的預防和控制該種入侵生物，本文以常見經濟作物黃瓜cucumber(SativusLinn)為寄主植物，采用試驗生態(tài)學和生理生化等相結合的研究方法，比較研究了不同外源誘導因子茉莉酸甲酯(Methyljasmonate,Me

2、JA)和水楊酸(Salicylicacid,SA)等處理后，寄主黃瓜直接抗蟲性對西花薊馬生存發(fā)育適合度的影響和間接抗蟲性對西花薊馬取食選擇性的影響，并從誘導后黃瓜體內物質變化和揮發(fā)性物質的差異探討或解析外源因子誘導黃瓜抗蟲性的機理，為利用植物抗性角度進行預防和控制西花薊馬提供一定的理論基礎。主要的結果或結論如下：(1)水楊酸、茉莉酸甲酯誘導黃瓜對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、蟲傷(Damagebythrips'feeding,DTF)、機械損傷(Mechanicaldamage,MD)和對照（健康植株）(Control,CK)9種不同處理下寄主植物黃瓜對西花薊馬的生存適合度度的影響，結果表明相比對照CK,SA和MeJA處理能夠有效誘導黃瓜產生抗蟲性，顯著性延長西花薊馬發(fā)育時間，抑制蛹期

4、體重，降低西花薊馬的生存適合度；MD處理相比對照CK產生的抗蟲性，對于西花薊馬的生長發(fā)育則沒有明顯影響，只是蛹重增加，因此說明MD處理的黃瓜能夠部分提高昆蟲的生存適合度；但是DTF相比對照CK，誘導的抗蟲性效果最好，抑制西花薊馬生長發(fā)育最明顯：MeJA處理相比SA處理，若蟲發(fā)育時間平均長1d，蛹重減少0.01mg以上，說明MeJA誘導更能有效提高植物的抗蟲性；另外幾種誘導因子對于西花薊馬的性比影響不明顯。(2)水楊酸、茉莉酸甲酯誘導黃瓜

5、產生抗蟲性的體內部分物質基礎比較了不同濃度SA、MeJA、DTF、MD和CK9種不同處理下寄主植物黃瓜體內的生理類營養(yǎng)物質（蛋白、氨基酸、游離脂肪酸、果糖、含水量和葉綠素），次生物質（單寧和黃酮）和防御相關酶[(過氧化物酶(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，分析它們對于植物抗蟲性的作用，結果表明植物抗蟲性受到這三個方面物質的共同影響。其中生理營養(yǎng)類物質整體含量越低越不利于西花薊馬的生長發(fā)育，并不是由某一種決定，并且MeJA和SA處理相比對照CK都降低了植物營養(yǎng)類物質的含量；次生類物質中，黃酮含量相比單寧與寄主植物的抗蟲性關系更加密切，相關系數(shù)0.67，相比對照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相對酶活力對于黃瓜的抗蟲性更為

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

8、潔對照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。結果表明饑餓狀態(tài)下西花薊馬依次對于蟲傷、茉莉酸甲酯和水楊酸處理選擇性逐步增加，對清潔苗表現(xiàn)的最為嗜好；另外5種處理寄主植物黃瓜的揮發(fā)性物質含量和組成最多的是蟲傷處理，而后依次是茉莉酸甲酯、水楊酸、機械損傷和清潔苗對照，其中清潔苗對照和機械損傷揮發(fā)性物質組分含量85％以上是綠葉性成分，蟲傷和茉莉酸甲酯處理揮發(fā)性物質75％以上都為萜烯類，主要是(E)-4,8-