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无毛黄瓜抗蚜性机理初步研究

作　者: 韩强
导　师: 曹辰兴
学　校: 山东农业大学
专　业: 蔬菜学
关键词: 无毛黄瓜瓜蚜抗蚜性防御性酶次生代谢物质挥发性物质
分类号: S642.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 54次
引　用: 2次
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内容摘要

瓜蚜(Aphis gossypii glover.)是危害黄瓜(Cucumis sativus L.)的世界性害虫。长期以来对瓜蚜的防治主要采用化学防治的方法,不仅污染环境,而且造成瓜蚜产生抗药性,使瓜蚜的危害呈现日趋严重的趋势。应用抗虫品种是防治瓜蚜最经济、最有效的措施之一。目前关于黄瓜抗蚜性及其机理的研究尚属空白。无毛黄瓜为普通型有毛黄瓜的突变体,田间观察有抗瓜蚜特性。本文以普通型有毛黄瓜及其无毛突变体为试材从诱导型抗性方面研究无毛黄瓜对瓜蚜刺吸危害的抗性机理及挥发性次生性物质对瓜蚜取食、刺吸的影响,以探讨黄瓜无毛性状与抗瓜蚜的关系。主要结果如下:1使用蚜量比值法对2个黄瓜材料进行抗蚜性鉴定﹑评价,证明无毛黄瓜为高抗材料,有毛黄瓜为高感材料。2在瓜蚜刺吸危害过程中,有毛黄瓜幼苗丙二醛含量始终高于无毛黄瓜,并且均保持上升的趋势。无毛黄瓜幼苗SOD、POD、PPO和PAL活性始终高于有毛黄瓜,无毛和有毛黄瓜幼苗SOD、POD和PPO活性均表现先上升后下降的趋势,而PAL活性上升到高峰后均趋于稳定。CAT活性在2个黄瓜材料间表现为交替的上升下降。由此可见,在瓜蚜刺吸危害过程中,PAL和PPO活性变化及丙二醛含量变化与黄瓜抗蚜性密切相关,均可作为黄瓜抗蚜性鉴定的生理指标。无毛和有毛黄瓜幼苗木质素、总酚含量变化均表现先上升后下降的趋势,这与SOD、POD、PPO活性变化趋势一致,而木质素含量上升到高峰后保持较高的水平。接种瓜蚜前后,无毛黄瓜幼苗的木质素、总酚含量始终高于有毛黄瓜。由此可见,在瓜蚜刺吸危害过程中,无毛和有毛黄瓜幼苗叶片木质素、总酚含量变化与黄瓜抗蚜性密切相关。3无毛黄瓜幼苗可溶性糖、脯氨酸、蜡质含量始终高于有毛黄瓜,瓜蚜刺吸危害过程中,无毛和有毛黄瓜幼苗可溶性糖含量变化均表现下降的趋势,脯氨酸和蜡质含量变化均表现上升的趋势。由此可见,在瓜蚜刺吸危害过程中,脯氨酸、蜡质含量变化与黄瓜抗蚜性密切相关,均可作为黄瓜抗蚜性鉴定的生理指标,而干物质含量变化与黄瓜抗蚜性的关系有待进一步研究。4无毛黄瓜和有毛黄瓜幼苗叶片均具有的主要挥发性物质为(相对含量均大于1%):乙醇、(E)-2-癸烯醛、(2E,4E)-2,4-癸二烯醛、环己烷、邻苯二甲酸二乙酯。其中,醛类是两个材料最主要的挥发性成分,相对含量略有差异。(2E,4E)-2,4-癸二烯醛为无毛黄瓜和有毛黄瓜幼苗叶片最主要的挥发性物质。邻苯二甲酸二乙酯、乙醇对无毛黄瓜幼苗叶片特异性挥发性物质的形成有重要作用。酸类、环烯类、萘类、呋喃类构成了有毛黄瓜幼苗叶片特异性挥发性物质,对引诱瓜蚜刺吸、取食起到重要作用, 2-十一烯醛、(1,1’-双环丙烷)-2-辛酸-2’-乙基甲酯构成了无毛黄瓜幼苗叶片特异性挥发性物质,对瓜蚜产生寄避作用。

全文目录

中文摘要  8-10
Abstract  10-12
1 引言  12-32
  1.1 黄瓜概述  13-14
  1.2 瓜蚜概述  14-15
    1.2.1 形态特征  14
    1.2.2 生活史  14
    1.2.3 发生与环境的关系  14-15
    1.2.4 危害植物的特点  15
  1.3 植物抗虫性研究进展  15-26
    1.3.1 植物抗虫性的概念  15-16
    1.3.2 植物抗虫性的鉴定与筛选  16-17
    1.3.3 植物抗虫性的物理防御机制  17-19
    1.3.4 植物抗虫性的化学防御机制  19-22
    1.3.5 植物的诱导抗虫性  22-24
    1.3.6 植物抗虫性研究的必要性和重要性  24-26
  1.4 植物挥发性物质对昆虫的影响  26-30
    1.4.1 植物挥发性物质的种类、化学性质  26-27
    1.4.2 植物挥发性物质在蚜虫寄主定位中的作用  27-29
    1.4.3 植物挥发性物质对蚜虫刺吸、取食的影响  29-30
  1.5 本研究的目的和意义  30-32
2 材料与方法  32-35
  2.1 瓜蚜危害对无毛和有毛黄瓜幼苗叶片酶活性及次生代谢物质的影响  32-33
    2.1.1 材料  32
    2.1.2 方法  32
    2.1.3 无毛和有毛黄瓜抗蚜性鉴定  32-33
    2.1.4 测定项目  33
  2.2 无毛和有毛黄瓜幼苗叶片挥发性物质对瓜蚜刺吸取食的影响  33-35
    2.2.1 材料  33
    2.2.2 仪器与实验方法  33-35
3 结果与分析  35-53
  3.1 无毛和有毛黄瓜抗蚜性鉴定  35-36
    3.1.1 无毛和有毛黄瓜幼苗接种瓜蚜前后瓜蚜数量变化分析  35-36
    3.1.2 无毛和有毛黄瓜幼苗抗蚜性分析  36
  3.2 瓜蚜危害对无毛和有毛黄瓜幼苗叶片酶活性及次生代谢物质的影响  36-50
    3.2.1 无毛和有毛黄瓜幼苗接种瓜蚜前后SOD 活性变化分析  36-38
    3.2.2 无毛和有毛黄瓜幼苗接种瓜蚜前后POD 活性变化分析  38-39
    3.2.3 无毛和有毛黄瓜幼苗接种瓜蚜前后CAT 活性变化分析  39
    3.2.4 无毛和有毛黄瓜幼苗接种瓜蚜前后PPO 活性变化分析  39-41
    3.2.5 无毛和有毛黄瓜幼苗接种瓜蚜前后PAL 活性变化分析  41-42
    3.2.6 无毛和有毛黄瓜幼苗接种瓜蚜前后MDA 含量变化分析  42-43
    3.2.7 无毛和有毛黄瓜幼苗接种瓜蚜前后可溶性糖含量变化分析  43
    3.2.8 无毛和有毛黄瓜幼苗接种瓜蚜前后脯氨酸含量变化分析  43-45
    3.2.9 无毛和有毛黄瓜幼苗接种瓜蚜前后干物质含量变化分析  45-46
    3.2.10 无毛和有毛黄瓜幼苗接种瓜蚜前后蜡质含量变化分析  46-47
    3.2.11 毛和有毛黄瓜幼苗接种瓜蚜前后木质素变化分析  47-48
    3.2.12 无毛和有毛黄瓜幼苗接种瓜蚜前后总酚含量变化分析  48-50
  3.3 无毛和有毛黄瓜幼苗叶片挥发性物质对瓜蚜的影响  50-53
    3.3.1 无毛黄瓜和有毛黄瓜幼苗叶片主要挥发性物质分析  51-52
    3.3.2 无毛黄瓜和有毛黄瓜幼苗叶片特异挥发性物质分析  52-53
4 讨论  53-59
  4.1 无毛和有毛幼苗抗蚜性鉴定  53
  4.2 瓜蚜危害对无毛和有毛黄瓜幼苗叶片酶活性及次生代谢物质的影响  53-57
    4.2.1 SOD、POD 和CAT 活性变化与抗蚜性关系  53-54
    4.2.2 PPO、PAL 活性变化与抗蚜性关系  54-55
    4.2.3 MDA 含量变化与抗蚜性关系  55
    4.2.4 可溶性糖、脯氨酸含量变化与抗蚜性关系  55-56
    4.2.5 干物质、蜡质含量变化与抗蚜性关系  56-57
    4.2.6 木质素、总酚含量与与抗蚜性关系  57
  4.3 无毛和有毛黄瓜幼苗叶片挥发性物质对瓜蚜的影响  57-59
结论  59-61
参考文献  61-69
致谢  69-70
攻读硕士学位期间发表论文情况  70

无毛黄瓜抗蚜性机理初步研究

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