对诱导抗虫性的研究
植物具有诱导抗虫性(induced insect resistance),即植物在遭受植食性昆虫危害后,通过生理、生化及形态特征等多方面变化而形成的抗虫特性其中,受害植物通过产生并释放某些挥发性信息物质来引诱害虫天敌,从而达到间接防御的目的,是植物防御的重要抗性机制,这种植物一草食动物一天敌的三营养关系(tritrophic interactions)已经成为化学生态学的最具吸引力的研究方向之- (baldwin,2006)植物诱导抗虫性已在苹果、黄瓜、菜豆、玉米、水稻等100多种植物中得到证实(shiojiri等,2006),有关研究也在群落、种群、个体、细胞和分子等多个层次展开水稻诱导抗虫性在协调水稻、害虫及其天敌三者关系中起关键作用最近有研究表明,水稻在遭受褐飞虱攻击时所产生的一些特殊挥发性物质能明显影响褐飞虱和寄生蜂的行为,增强寄生蜂对寄主的搜寻能力(娄永根等,1998)
对诱导抗虫性的研究,一方面可在理论上探讨昆虫与植物协同进化的模式,为研究植物、植食者及其天敌的复杂关系提供了全新的切人点;另一方面,为培育更全面的抗虫性品种、协调作物抗性与生物防治的联合作用、研制和利用新的植物保护剂、合理安排间作套作等生产实践提供理论指导,进而补充和完善现行的害虫综合防治策略和方法
核心提示: 植物具有诱导抗虫性(induced insect resistance),即植物在遭受植食性昆虫危害后,通过生理、生化及形态特征等多方面变化而形成的抗虫特性其中,受害植物通过产生并释放某些挥发性信息物质来引诱害虫天敌,从而达到间接防御的目的,是植物防御的重要抗性机制,这种植物一草食动物一天敌的三营养关系(tritrophic interact
刘勇等(2001)的研究结果表明,麦长管蚜和禾谷缢管蚜本身对天敌燕麦蚜茧蜂的吸引作用比不上它们和寄主植物的复合体对燕麦蚜茧蜂的长距离吸引作用主要不是靠视觉,而是靠化学作用,靠麦蚜敢食诱导的挥发性互益素作用麦蚜取食寄主时诱导的挥发性信息物质主要是2-茨烯、6-甲基-5 -己烯-2-酮、6-甲基-5-己烯-2-醇、顺3-己酰醋酸酯、水杨酸甲酯危害根部的甲虫的幼虫取食玉米根部,会诱导玉米根部会产生倍半萜类的信号物质(e)-β - caryophyllene(石竹烯)这能够吸引甲虫的天敌—一线虫,从而减少甲虫的危害(rasmann等,2005)vuorinen等(2004)研究发现,植物在被草食动物取食后其受伤部位及未受伤部位会释放出诱导型挥发物(ivoc)ivoc能充当植物内与植物间的信号物质,在伤害部位产生的ivoc能诱导本株植物未受伤部位以及临近健康植株产生ivoc或者激活与此相关的基因的表达(arimura等,2000)在田间试验中,发现ivoc能吸引10cm以外的草食动物的捕食者及拟寄生物(karban等,2003)野外研究表明,用茉莉酸处理生长在沙漠中的3～5m间隔的野生烟草,吸引来的捕食者会使草食动物对烟草的危害降低90%(kessler和baldwin,2001)bezemer等(2005)在土壤中接种线虫、微生物、线虫和微生物,设不接线虫、微生物的对照,调查了植物、植物的害虫——蚜虫以及蚜虫的天敌的个体行为和各个种群的密度发现在接种线虫和微生物的草地生态系统中,蚜虫后代的数量比其他的3个处理的减少了31%,而寄主上的蚜虫的数量则以接种微生物和线虫的以及接种微生物的最低而蚜虫的天敌寄生蜂的数量没有变化,但寄生蜂的死亡率以及雄性寄生蜂的数量在接种微生物和线虫的以及接种微生物的生态系统中有所减少蚜虫被寄生的几率在接种微生物和线虫的处理中明显提高,但植物生物量没有变化
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