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B型烟粉虱诱导烟草对烟蚜的防御反应及机制探讨

李庆亮  胡海燕  薛明  
【摘要】:B型烟粉虱作为一种入侵性的害虫在近二十年来入侵世界多国并暴发成灾。B型烟粉虱能够成功入侵并造成巨大的为害,主要是因为它在与土著昆虫的竞争中占据优势。植物在遭受植食性昆虫的攻击时,会在生理生化以及形态等方面作出一系列的反应,而对害虫产生抗性,即诱导抗虫性。植物的诱导抗性在植食性昆虫的种间竞争中起重要的作用。我们前期田间调查发现,B型烟粉虱在烟草上对烟蚜具有明显的竞争优势。为了明确B型烟粉虱为害后的烟草对烟蚜的影响,探讨B型烟粉虱诱导烟草对烟蚜的防御因子。我们以B型烟粉虱为害的5~6叶期的烟草植株为处理,未接虫的相同苗龄的植株做对照,研究了B型烟粉虱为害后的烟草对烟蚜生长发育和繁殖的影响;同时采用生化分析方法测定了B型烟粉虱为害的烟草对烟草叶片主要防御酶过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、过氧化物酶(POD)以及多酚氧化酶(PPO)和苯丙氨基解氨酶(PAL)活性的变化。研究结果表明B型烟粉虱为害烟草后对烟蚜有明显的不利影响,与对照相比较,处理植株的系统叶片上烟蚜死亡率升高了46.6%,发育历期延长了12.3%,平均相对生长率降低了6.5%,平均单雌产量降低了23.9%,生长发育和繁殖受到明显的抑制作用。B型烟粉虱为害烟草后系统叶片中3种防御酶CAT、APX和POD活性显著升高,与对照相比分别增加了3.1倍、10.9倍和22.5%;PPO活性明显升高,与对照相比提高了77.1%;而PAL活性与对照差异不显著。综上所述,B烟粉虱为害烟草后诱导了烟草对烟蚜的防御反应。CAT、APX、PPO以及POD可能在B型烟粉虱诱导的烟草对烟蚜的防御反应中起重要的作用。

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