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植物抗虫“防御警备”:概念、机理与应用 被引量:1
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作者 王杰 宋圆圆 +2 位作者 胡林 杨明玉 曾任森 《应用生态学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期2068-2078,共11页
植物抗虫"防御警备"是指受到某些生物或者非生物因子刺激警备后,植物会提前做好抗虫防御准备,之后当再次受到害虫袭击时,植物会产生更加快速和强烈的抗虫防御反应,从而使自身抗虫性显著提高.这是近年来新发现的植物防御害虫的一种策略... 植物抗虫"防御警备"是指受到某些生物或者非生物因子刺激警备后,植物会提前做好抗虫防御准备,之后当再次受到害虫袭击时,植物会产生更加快速和强烈的抗虫防御反应,从而使自身抗虫性显著提高.这是近年来新发现的植物防御害虫的一种策略,是一种特殊的诱导抗虫机制.植食性昆虫的取食、分泌物、产卵、为害诱导的植物挥发物(HIPVs)以及某些有益微生物、植物营养元素、重金属和一些化学物质均可以引起植物产生抗虫防御警备.防御警备具有抗性高效、持久、环境友好,甚至可以遗传到子代等优点.本文综述了近年来有关植物抗虫防御警备的研究,主要概括了植物抗虫防御警备的一般特征、刺激警备因子和形成机制,并对其在生产实践中的应用前景进行了简要分析,提出了这一领域尚未解决的问题和亟待深入的研究方向.通过合适的方法使植物产生抗虫防御警备可以大大减少杀虫剂的使用,成为害虫综合防治的重要手段. 展开更多
关键词 植物抗虫性 警备防御 诱导防御 警备因子
3种不同类型口器的昆虫取食对菜豆叶片PPO和PAL活性的影响
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作者 岳文波 郅军锐 +2 位作者 张涛 叶茂 侯晓琳 《生态学杂志》 CSCD 北大核心 2018年第11期3342-3350,共9页
为研究不同口器昆虫取食对菜豆植株系统防御的影响,以斜纹夜蛾(Spodoptera litura)咀嚼取食、二斑叶螨(Tetranychus urticae)刺吸取食和西花蓟马(Frankliniella occidentalis)锉吸取食分别处理菜豆中部叶片6、24、48、72和96 h后... 为研究不同口器昆虫取食对菜豆植株系统防御的影响,以斜纹夜蛾(Spodoptera litura)咀嚼取食、二斑叶螨(Tetranychus urticae)刺吸取食和西花蓟马(Frankliniella occidentalis)锉吸取食分别处理菜豆中部叶片6、24、48、72和96 h后,测定菜豆受处理的中部叶片及未处理的上部及下部位叶片多酚氧化酶(PPO)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)的活性。结果表明:危害方式、处理时间和叶片部位对菜豆叶片PPO和PAL活性有极显著影响(P〈0.01),且三者间有极显著的交互作用。不同危害方式诱导后中部处理叶片的PPO活性均是在6 h明显升高(P〈0.05),但随时间的延长PPO活性在不同处理下变化不同;中部叶片PAL活性在机械损伤处理48 h后才被显著激活,而斜纹夜蛾、二斑叶螨和西花蓟马取食后,PAL活性分别在6、6和24 h明显升高,且达到最大值,分别是对照的2.66、1.75和2.79倍;处理菜豆的上部和下部未受害叶片的PPO和PAL活性对虫害的响应明显比机械损伤迅速;二斑叶螨取食后PAL活性响应最快,上部和下部叶片均在6 h达到最大值,分别为对照的2.72和5.07倍。以上结果说明,害虫取食能引起菜豆植株产生系统防御反应,并且防御的时空效应与害虫的为害方式有关。 展开更多
关键词 植食性昆虫取食 诱导防御 防御酶 菜豆
Ghppo1基因在棉花防御中的表达及功能分析
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作者 楚博 张帅 +5 位作者 雒珺瑜 王春义 吕丽敏 朱香镇 王丽 崔金杰 《农业生物技术学报》 CSCD 北大核心 2018年第1期34-42,共9页
诱导型抗性在植物防御植食性昆虫过程中起到重要作用,植物可通过基因和信号通路调控植物与害虫之间的互作。本研究以转Bt+CpTI (苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis)+豇豆胰蛋白酶抑制剂cowpea trypsin inhibitor))基因的... 诱导型抗性在植物防御植食性昆虫过程中起到重要作用,植物可通过基因和信号通路调控植物与害虫之间的互作。本研究以转Bt+CpTI (苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis)+豇豆胰蛋白酶抑制剂cowpea trypsin inhibitor))基因的抗虫棉品种中棉所41为材料,使用定量PCR分别测定棉铃虫(Helicoverpa armigera)危害、喷施茉莉酸甲酯(methyl jasmonate, Me-JA)和水杨酸甲酯(methyl salicylate, Me-SA)等处理0、6、12、18和24h后,棉花Ghppo1 (gossypium hirsutum polyphenol oxidases 1)基因、茉莉酸途径关键基因GhAOS (gossypium hirsutum allene oxide synthase)、GhCOI1 (gossypium hirsutum coronatine insensitive1)表达量变化。交互取食试验测定1龄棉铃虫诱导及茉莉酸甲酯诱导18h后棉花饲喂3龄棉铃虫与甜菜夜蛾(Spodoptera exigua)虫重变化。以了解棉花Ghppo1基因在棉花诱导型抗性及棉花-棉铃虫互作关系中的作用。结果表明,1龄棉铃虫取食以及喷施Me-JA能够诱导棉花Ghppo1基因表达量显著升高,而3龄棉铃虫取食及喷施Me-SA不能诱导棉花Ghppo1基因表达量升高。此外棉花多酚氧化酶(polyphenol oxidases, PPOs)同样受1龄棉铃虫取食和茉莉酸甲酯诱导,而不受3龄棉铃虫和水杨酸甲酯诱导。1龄棉铃虫取食能够诱导茉莉酸途径关键基因GhAOS和GhCOI1表达量显著上升。交互取食试验结果表明1龄棉铃虫诱导后的棉花植株能够抑制3龄棉铃虫及甜菜夜蛾的生长发育。棉花Ghppo1基因受茉莉酸途径而不受水杨酸途径调控,棉花Ghppo1基因参与棉花对棉铃虫的诱导型抗性反应。本实验结果表明,1龄棉铃虫可明显提高棉花对棉铃虫及甜菜夜蛾的抗性,棉花Ghppo1基因在棉花对棉铃虫与甜菜夜蛾抗性中发挥重要作用。 展开更多
关键词 棉花 多酚氧化酶 棉铃虫 诱导型抗性 茉莉酸途径
水杨酸甲酯对东北玉簪单宁含量和抗虫相关酶活性的影响 预览
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作者 邓雅楠 严俊鑫 +1 位作者 杨慧颖 许凌欣 《草业科学》 CSCD 2018年第9期2087-2094,共8页
开展水杨酸甲酯(methyl salicylate,MeSA)诱导植物抗性研究,可为东北玉簪(Hosta ensata)的绿色防控提供新的思路。本研究通过喷施不同浓度MeSA,研究其对东北玉簪单宁含量及抗虫相关酶活性的影响。结果表明,0.01、0.1、1.0、1.5 mmol... 开展水杨酸甲酯(methyl salicylate,MeSA)诱导植物抗性研究,可为东北玉簪(Hosta ensata)的绿色防控提供新的思路。本研究通过喷施不同浓度MeSA,研究其对东北玉簪单宁含量及抗虫相关酶活性的影响。结果表明,0.01、0.1、1.0、1.5 mmol·L-1 MeSA处理对东北玉簪叶片苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、超氧化物岐化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性和单宁含量有显著影响(P<0.05),2.0 mmol·L-1 MeSA对PPO、POD、SOD、CAT活性及单宁含量作用显著。PAL、PPO、POD、SOD、CAT活性以及单宁含量当各自相对应的MeSA浓度为1.5、1.0、1.0、1.0、1.5、2.0 mmol·L-1时,分别在第5、3、3、3、5、5天达到最大值,分别是对照的1.89、2.04、1.59、1.77、1.90、2.47倍,与对照相比差异显著(P<0.05)。上述结果表明,喷施水杨酸甲酯对东北玉簪抵御害虫危害和适应逆境具有促进作用,但是这种促进作用存在浓度依赖性和时间持久性。 展开更多
关键词 植物生长调节物质 诱导防御 抗性 害虫防治 植物保护 次生物质 生理
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化学信息对球形棕囊藻生活史转换的调控
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作者 梁大勇 丁立 +1 位作者 王小冬 王艳 《海洋环境科学》 CSCD 北大核心 2018年第3期343-348,共6页
棕囊藻(Phaeocystis)在全球海域广泛分布,可以引起大规模的有害藻华,导致严重的自然灾害及经济损失。棕囊藻具有复杂的异型生活史,游离的单细胞和囊体两种形态交替出现,但是关于生活史转换调控机制的研究非常有限。本文通过研究不同... 棕囊藻(Phaeocystis)在全球海域广泛分布,可以引起大规模的有害藻华,导致严重的自然灾害及经济损失。棕囊藻具有复杂的异型生活史,游离的单细胞和囊体两种形态交替出现,但是关于生活史转换调控机制的研究非常有限。本文通过研究不同的浮游动物释放的化学信息对球形棕囊藻生长和囊体形成的影响,力图从摄食防御的角度理解和阐明棕囊藻生活史的转换机制。研究表明,当球形棕囊藻与安氏伪镖水蚤的化学信息接触后,游动单细胞数量减少,囊体数量和直径显著提高;与游仆虫的化学信息接触后,游动单细胞数量增多,但囊体直径和数量显著降低。不同浮游动物释放的化学信息可能诱导球形棕囊藻采取不同的防御策略:较大囊体的形成以阻碍较大粒径桡足类的摄食,而应对较小粒径的纤毛虫,形成较小的囊体即足以抵御摄食。棕囊藻对不同摄食者采取特异性防御策略,有效减少摄食死亡率,有助于形成藻华,从而影响海洋食物链结构和功能。 展开更多
关键词 球形棕囊藻 生活史转换 化学信息 诱导性防御
烟粉虱取食诱导寄主防御信号途径研究进展 预览
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作者 李庆亮 赵海鹏 薛明 《安徽农业科学》 CAS 2017年第16期141-143,共3页
从烟粉虱[Bemisia tabaci(Gennadius)]成虫诱导开启JA信号途径、烟粉虱若虫诱导开启SA信号途径、烟粉虱诱导的SA信号途径具有系统传导性、烟粉虱诱导了寄主植物新的防御途径4个方面综述了烟粉虱取食诱导寄主防御信号途径方面的研究进... 从烟粉虱[Bemisia tabaci(Gennadius)]成虫诱导开启JA信号途径、烟粉虱若虫诱导开启SA信号途径、烟粉虱诱导的SA信号途径具有系统传导性、烟粉虱诱导了寄主植物新的防御途径4个方面综述了烟粉虱取食诱导寄主防御信号途径方面的研究进展,并展望了烟粉虱今后的研究方向。 展开更多
关键词 烟粉虱 诱导防御 分子机制 信号途径
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B型烟粉虱和温室白粉虱分别为害烟草后对烟草生长特性的影响 预览 被引量:1
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作者 胡海燕 张玉国 +1 位作者 刘兴军 侯兴田 《中国农学通报》 2017年第9期114-119,共6页
为比较B型烟粉虱和温室白粉虱分别取食烟草后对烟草生长特性的影响,明确2种粉虱取食诱导的烟草防御反应的差异和时间效应,探讨B型烟粉虱诱导的烟草防御反应在竞争取代温室白粉虱中的作用,采用直尺测量和烘箱烘干称重的方法,研究比较B型... 为比较B型烟粉虱和温室白粉虱分别取食烟草后对烟草生长特性的影响,明确2种粉虱取食诱导的烟草防御反应的差异和时间效应,探讨B型烟粉虱诱导的烟草防御反应在竞争取代温室白粉虱中的作用,采用直尺测量和烘箱烘干称重的方法,研究比较B型烟粉虱和温室白粉虱分别取食烟草不同时间后对烟草自身生长指标影响的差异。结果表明:在诱导寄主防御的虫口密度下,B型烟粉虱和温室白粉虱分别取食烟草不同时间后对烟草自身生长的影响存在显著差异,且具有时间效应。与对照烟草相比,B型烟粉虱取食烟草5天后对烟草生长没有明显的不利影响,但从取食10天开始出现显著不利影响,随着取食时间的延长对烟草的不利影响逐渐增加。烟粉虱取食15、20天后烟草株高分别降低了6.9、8.5 cm,平均节间距分别缩短了0.6、0.53 cm,叶片数量分别减少了2.1、2.6叶/株,系统叶叶面积明显增大,叶片变薄,单位面积干重分别降低了0.99、1.01 mg/cm^2。温室白粉虱取食烟草不同时间后对烟草生长没有明显的不利影响。与温室白粉虱为害烟草后相比,B型烟粉虱为害烟草后产生了对烟草的特异性抑制反应,这可能与B型烟粉虱诱导烟草表达的特异性防御反应对自身资源的消耗有关。 展开更多
关键词 烟草 生长特性 B型烟粉虱 温室白粉虱 诱导防御
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茉莉酸信号转导途径介导番茄对棉铃虫的抗性 预览 被引量:1
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作者 崔伟康 杨鹏 +5 位作者 廉法卓 夏明 徐金 尤华才 陈冬梅 宋圆圆 《福建农林大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2016年第4期371-375,共5页
以过表达前系统素转基因番茄(35S∷prosys)、茉莉酸合成突变体番茄(spr2)和野生型番茄(WT)为试验材料,研究了其被棉铃虫取食后叶片保护酶活性和防御反应基因表达情况,以及对棉铃虫抗性的影响.结果表明:棉铃虫取食不同基因型番茄... 以过表达前系统素转基因番茄(35S∷prosys)、茉莉酸合成突变体番茄(spr2)和野生型番茄(WT)为试验材料,研究了其被棉铃虫取食后叶片保护酶活性和防御反应基因表达情况,以及对棉铃虫抗性的影响.结果表明:棉铃虫取食不同基因型番茄叶片后,多酚氧化酶、过氧化物酶、超氧化物歧化酶和脂氧合酶活性在35S∷prosys植株中最高,在WT植株中次之,在spr2植株中最低.荧光定量PCR检测表明,棉铃虫取食不同基因型番茄叶片后,脂氧合酶基因、丙二烯氧化物环化酶基因和蛋白酶抑制剂基因的转录水平在35S∷prosys植株中最高,在WT植株中次之,而在spr2植株中这些抗性基因的表达未受到虫害的诱导.生物测定表明,取食spr2的棉铃虫体重是取食WT和35S∷prosys棉铃虫体重的2.17和2.96倍.可见,茉莉酸信号途径介导了番茄对棉铃虫的抗性. 展开更多
关键词 番茄 棉铃虫 茉莉酸信号途径 诱导抗虫性
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植物诱导防御对昆虫种群结构的影响研究 预览 被引量:2
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作者 王琪 张宝杰 《环境科学与管理》 CAS 2014年第8期145-147,共3页
植物通过自身的诱导防御可以影响昆虫的寄主选择、生长发育,以及捕食性天敌和寄生性天敌对昆虫的追踪与确认。本文总结和回顾植物诱导防御对昆虫种群结构的影响,并对发展前景进行了简单论述。还强调了要从环境、物种相互作用关系以及生... 植物通过自身的诱导防御可以影响昆虫的寄主选择、生长发育,以及捕食性天敌和寄生性天敌对昆虫的追踪与确认。本文总结和回顾植物诱导防御对昆虫种群结构的影响,并对发展前景进行了简单论述。还强调了要从环境、物种相互作用关系以及生态结构的演替过程,总体方向上对植物诱导抗虫性进行全面系统分析,才能更深刻地理解这一理论。 展开更多
关键词 植物昆虫相互作用 诱导防御 昆虫种群结构
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The evolutionary strategies of plant defenses have a dynamic impact on the adaptations and interactions of vectors and pathogens
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作者 Ordom Brian Huot Punya Nachappa Cecilia Tamborindeguy 《中国昆虫科学:英文版》 CAS CSCD 2013年第3期297-306,共10页
植物演变并且对损坏由传染病原体和食草的昆虫强加了的还原剂多样化。在一种坐着的生活方式的生活,植物常常正在适应他们的环境。他们采用各种各样的策略增加性能和健康。因此,植物开发了划算的策略对特定的昆虫和病原体保卫。然而,... 植物演变并且对损坏由传染病原体和食草的昆虫强加了的还原剂多样化。在一种坐着的生活方式的生活,植物常常正在适应他们的环境。他们采用各种各样的策略增加性能和健康。因此,植物开发了划算的策略对特定的昆虫和病原体保卫。然而,植物防卫在昆虫和病原体上强加选择压力。这个选择压力提供刺激让病原体和昆虫多样化并且开发策略相反种防卫。这在植物,病原体和昆虫之中导致进化军备竞赛。在这些有机体之中的千变万化改编和生理的改变使学习 plantvectorpathogen 相互作用成为一个挑战性、迷人的领域。学习植物防卫和植物保护各在有机体和适应策略之中要求关系的知识有机体利用。因此,这评论集中于 plantvectorpathogen 相互作用的不可分的部分以便理解影响的因素种防卫和疾病开发。评论地址 plantvectorpathogen 合作进化,植物防卫策略,植物防卫的特性和 plantvectorpathogen 相互作用。改进这些因素的理解将在害虫和疾病管理为未来研究提供一个多维的观点。 展开更多
关键词 植物防御系统 植物载体 病原体 进化策略 相互作用 生活方式 疾病管理 多元化发展
茉莉酸诱导棉花幼苗抗虫性对棉铃虫相对生长率的影响 预览 被引量:11
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作者 杨世勇 宋芬芳 谢建春 《西北农林科技大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2013年第5期66-74,共9页
【目的】研究茉莉酸对棉花幼苗抗虫相关酶活性诱导的浓度依赖性和系统诱导抗性,探讨某一特定浓度茉莉酸诱导抗虫性的滞后期及其对棉铃虫相对生长率和体质量的影响,为农林害虫的综合防治提供理论依据。【方法】以皖棉16为材料,分别以0.1,... 【目的】研究茉莉酸对棉花幼苗抗虫相关酶活性诱导的浓度依赖性和系统诱导抗性,探讨某一特定浓度茉莉酸诱导抗虫性的滞后期及其对棉铃虫相对生长率和体质量的影响,为农林害虫的综合防治提供理论依据。【方法】以皖棉16为材料,分别以0.1,1.0和10mmol/L茉莉酸处理6叶期棉花幼苗叶片,研究不同浓度茉莉酸对棉花幼苗抗虫相关酶活性的影响;以1.0mmol/L茉莉酸处理6叶期棉花幼苗,研究其对棉花幼苗抗虫性诱导的时效性及其对棉铃虫相对生长率和体质量的影响。【结果】0.1mmol/L茉莉酸对棉花幼苗多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)的诱导作用不明显,但能诱导处理叶脂氧合酶(LOX)活性显著升高;1.0mmol/L茉莉酸能诱导棉花幼苗PPO和PAL活性局部升高和系统升高,但只能诱导POD系统升高和LOX活性局部升高;10mmol/L茉莉酸可诱导棉花幼苗PPO活性局部升高和系统升高,诱导PAL活性系统升高,诱导LOX活性系统下降,对POD活性的影响不明显。分析表明,1.0mmol/L茉莉酸是6叶期棉花幼苗抗虫相关酶诱导的最佳浓度,诱导效应可持续4~8d(依酶而异),但处理后第6天的棉叶对棉铃虫相对生长率和体质量增加的抑制作用最明显。【结论】茉莉酸对棉花幼苗抗虫相关酶的诱导存在浓度依赖性和滞后期,诱导抗性明显抑制棉铃虫的相对生长率和体质量增加。1.0mmol/L茉莉酸是诱导6叶期皖棉16幼苗抗虫性的最佳浓度,抗虫性的滞后期可达4~8d。 展开更多
关键词 茉莉酸 诱导防御 棉花 棉铃虫 相对生长率 氧化酶 抗消化酶 害虫控制
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茉莉酸对棉花单宁含量和抗虫相关酶活性的诱导效应 预览 被引量:19
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作者 杨世勇 王蒙蒙 谢建春 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1615-1625,共11页
以植物生长调节物茉莉酸(Jasmonicacid,JA)为诱导子,以常规棉为研究对象,探讨了外源茉莉酸对棉花幼苗单宁和蛋白酶抑制素以及其它抗虫相关酶活性诱导的浓度依赖性和持久性,讨论了棉花抗虫相关物质的抗虫效果。结果表明,0.01、0... 以植物生长调节物茉莉酸(Jasmonicacid,JA)为诱导子,以常规棉为研究对象,探讨了外源茉莉酸对棉花幼苗单宁和蛋白酶抑制素以及其它抗虫相关酶活性诱导的浓度依赖性和持久性,讨论了棉花抗虫相关物质的抗虫效果。结果表明,0.01、0.1和1.0mmol/L茉莉酸都能在2周内诱导棉花单宁和胰蛋白酶抑制素(Proteinase inhibitors,PIs)含量增加,诱导多酚氧化酶(Polyphenol oxidase,PPO)、苯丙氨酸解氨酶(Phenylalanine ammonia—lyase,PAL)、过氧化物酶(Peroxidase,POD)和过氧化氢酶(Catalase,CAT)活性升高。对3种浓度茉莉酸的诱导效应进行分析表明,0.1mmol/L茉莉酸对于诱导PIs、PPO、POD和CAT最有效,0.1和1.0mmol/L茉莉酸对于诱导棉花单宁和苯丙氨酸解氨酶等效,二者的诱导效应均高于0.01mmol/L。对茉莉酸诱导抗性的持久性进行分析表明,最佳诱导效应发生的时间各不相同:POD活性在JA处理后第1天最高,随后呈下降趋势,PIs和单宁含量分别在JA处理后第7天和第14天达最大值;JA处理后第1天和第7天的PPO活性无明显差异,但明显高于第14天;JA处理后第7天和第14天的PAL活性无明显差异,但明显高于第1天;JA处理后第1、7和14天棉花叶片的CAT活性均无明显差异。以上结果表明,茉莉酸可通过增加棉叶单宁和PIs含量、提高棉叶PAL、PPO、POD和CAT活性等增强棉花幼苗的抗虫性。 展开更多
关键词 植物生长调节物 诱导防御 害虫防治 植物保护 常规棉
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植物抗性诱导防御病虫草害的研究进展 预览 被引量:10
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作者 俞振明 李家玉 +2 位作者 林志华 张奇 何海斌 《农业科学研究》 2013年第2期69-76,共8页
植物诱导防御是当前国际生物防治学和逆境生物学的热点内容,被认为是植物自身保护的新途径,其主要依据是诱导植物本身的潜在抵抗机制,以减少人为加入生态体系的外来化学品,实现农业产业的可持续发展与生态环境保护.文中综述了植物抗性... 植物诱导防御是当前国际生物防治学和逆境生物学的热点内容,被认为是植物自身保护的新途径,其主要依据是诱导植物本身的潜在抵抗机制,以减少人为加入生态体系的外来化学品,实现农业产业的可持续发展与生态环境保护.文中综述了植物抗性诱导因子及其诱导防御机制,并从植物的诱导抗病性、抗虫性和抗草性几个方面,叙述了植物抗性诱导作用的研究进展.同时对植物抗性诱导的应用前景作了展望,深入研究植物自身诱导抗性机理,理解病虫草害防除策略,培育具普遍性、持久性、高效性新品种,既减少化学药物施用,又推进可持续发展.因而,利用植物诱导抗性作用防治植物病虫草害是可持续农业的最佳选择. 展开更多
关键词 植物 诱导防御 抗病 杀虫 除草
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硅对植物抗虫性的影响及其机制 预览 被引量:12
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作者 韩永强 魏春光 侯茂林 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期 974-983,共10页
硅不是植物必需营养元素,但硅在提高植物对一系列非生物和生物胁迫的抗性方面都具有重要作用。综述了硅对植物抗虫性的影响及其机制。在多数植物中,增施硅肥可增强其抗虫性;所增强的抗性与硅肥种类和施用方式之间存在关系。植物组织中... 硅不是植物必需营养元素,但硅在提高植物对一系列非生物和生物胁迫的抗性方面都具有重要作用。综述了硅对植物抗虫性的影响及其机制。在多数植物中,增施硅肥可增强其抗虫性;所增强的抗性与硅肥种类和施用方式之间存在关系。植物组织中沉积的硅可增加其硬度和耐磨度,降低植物可消化性,从而增强植物组成性防御,包括延缓昆虫生长发育、降低繁殖力、减轻植物受害程度;植物体内的硅含量以及硅沉积的位点和排列方式影响组成性防御作用的强度。此外,硅可以调节植物诱导性防御,包括直接防御和间接防御,直接防御涉及增加有毒物质含量、产生局部过敏反应或系统获得抗性、产生有毒化合物和防御蛋白,从而延缓昆虫发育;间接防御主要通过释放挥发性化合物吸引植食性昆虫的捕食性和寄生性天敌而导致植食性昆虫种群下降。 展开更多
关键词 植食性昆虫 抗虫性 组成性防御 诱导性防御
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荣莉酸在玉米地上部与地下部系统性诱导防御反应中的作用 预览 被引量:9
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作者 冯远娇 王建武 +1 位作者 苏贻娟 骆世明 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第8期2726-2735,共10页
【目的】研究外源茉莉酸处理玉米地上部(或地下部)是否会系统性地影响到地下部(或地上部)的防御作用,探讨对玉米防御反应的影响是否与玉米的茉莉酸信号途径相关。【方法】以“高油115”玉米为材料,采用化学物质分析和基因表达分... 【目的】研究外源茉莉酸处理玉米地上部(或地下部)是否会系统性地影响到地下部(或地上部)的防御作用,探讨对玉米防御反应的影响是否与玉米的茉莉酸信号途径相关。【方法】以“高油115”玉米为材料,采用化学物质分析和基因表达分析方法,通过茉莉酸合成途径抑制剂水杨苷异羟肟酸(salicylhydroxamicacid,SHAM)预处理的对比实验,研究茉莉酸在玉米地上部与地下部诱导防御反应中的作用。【结果】外源茉莉酸处理玉米地上部能系统地影响到地下部防御物质的含量及防御相关基因的表达,处理地下部也能系统性地影响地上部。茉莉酸处理地上部以及茉莉酸处理地下部对玉米叶片防御反应的诱导均强于根系,而茉莉酸处理地上部对玉米同一部位的诱导作用强于茉莉酸处理地下部。茉莉酸处理地上部是通过激活茉莉酸自身合成来诱导叶片Bxl、Bx9、PAL、PR-1、MPI、FPS和TPS基因的表达、增加叶片丁布含量及降低咖啡酸含量的,同时系统诱导根系Bx6,Bx9、PAL和朋吻基因表达、增加香豆酸和咖啡酸含量以及降低丁香酸含量则与激活地上部茉莉酸自身合成相关。茉莉酸处理玉米地下部对根系Bx6,PR-2a和MPI基因表达的诱导以及总酚含量的降低也是通过激活茉莉酸自身合成来实现的,对地上部(叶片)防御相关基因Bx6、Bx9、PAL、FPS和TPS表达的间接诱导作用以及丁布、香豆酸、咖啡酸和丁香酸的增加作用则与激活地下部茉莉酸自身合成相关。【结论】外源茉莉酸处理地上部能系统影响到地下部的防御反应,反之亦然;茉莉酸对玉米的诱导防御以叶片为主;茉莉酸处理地上部对玉米的诱导作用强于地下部处理;茉莉酸处理玉米的地上部或地下部,对处理部位防御作用的影响主要是通过激活玉米体内茉莉酸自身合成起作用的;茉莉酸处理玉米对非� 展开更多
关键词 玉米 茉莉酸 诱导防御 地上部与地下部 防御物质 防御相关基因
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桑天牛危害和外源茉莉酸诱导桑树防御反应的研究 预览 被引量:6
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作者 冯会藏 李继泉 +4 位作者 卜志国 温艳菊 王宇 金幼菊 郭子良 《蚕业科学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期 223-228,共6页
通过选择试验研究了桑天牛危害和外源茉莉酸(JA)对于诱导桑树产生防御反应的影响。桑天牛危害诱导的结果表明:在危害诱导后的第3天,受害桑枝被桑天牛继续取食的面积明显少于对照,而同株系统枝被取食的面积与对照间的差异不明显;危害... 通过选择试验研究了桑天牛危害和外源茉莉酸(JA)对于诱导桑树产生防御反应的影响。桑天牛危害诱导的结果表明:在危害诱导后的第3天,受害桑枝被桑天牛继续取食的面积明显少于对照,而同株系统枝被取食的面积与对照间的差异不明显;危害诱导后的第1天,被害桑枝对桑天牛卵啮小蜂的引诱活性显著高于健康桑枝,此后其引诱作用逐渐下降,第3天时与健康桑枝间的差异消失。JA诱导的结果表明:JA处理3 d后,桑枝被桑天牛取食的面积也明显少于对照;JA处理1 d后,桑枝对桑天牛卵啮小蜂的引诱作用明显高于健康桑枝,JA处理2 d后的桑枝对寄生蜂的引诱作用达到了极显著的程度,第3天时与健康桑枝的差异消失。此外,无论是桑天牛危害诱导还是JA处理诱导,对桑天牛的产卵数量均未产生影响。分析认为:桑天牛危害和外源JA均能诱导桑树通过减少桑天牛取食桑枝的面积产生直接防御,但这种抗虫性仅局限于被害桑枝;桑天牛危害和外源JA还通过增强桑枝对桑天牛卵啮小蜂的引诱作用使桑树产生间接防御能力。 展开更多
关键词 桑树 桑天牛 取食危害 外源茉莉酸 诱导防御 桑天牛卵啮小蜂
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外源茉莉酸处理地下部对玉米化学防御反应影响的时间和浓度效应 被引量:5
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作者 冯远娇 王建武 骆世明 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1883-1890,共8页
在“高油115”玉米幼苗地下部施用4种不同浓度(10、50、100、200μmol·L^-1)的茉莉酸3~48h后,采用生化成分分析和基因表达分析方法,检测了处理部位(根系)和非处理部位(叶片)中防御物质及防御相关基因的表达,以探讨茉莉... 在“高油115”玉米幼苗地下部施用4种不同浓度(10、50、100、200μmol·L^-1)的茉莉酸3~48h后,采用生化成分分析和基因表达分析方法,检测了处理部位(根系)和非处理部位(叶片)中防御物质及防御相关基因的表达,以探讨茉莉酸诱导玉米地下部对化学防御反应影响的时间和浓度效应.结果表明:茉莉酸处理玉米地下部对处理部位(根系)和非处理部位(叶片)化学防御反应的影响均与茉莉酸作用的时间和浓度相关.茉莉酸处理玉米地下部后,在3~12h内就能直接诱导处理部位(根系)Bx9、PAL、PR-2a、MPI和FPS基因的表达,使得根中的丁布含量增加而总酚含量下降,其中100μmol·L^-1茉莉酸处理浓度产生的诱导作用最强,其次是50μmol·L^-1,再次是10μmol·L^-1;后期诱导作用则逐渐减弱.另外,茉莉酸处理玉米地下部还能间接影响到非处理部位(叶片)的化学防御反应,50μmol·L^-1茉莉酸在处理后3h就能系统诱导叶片中Bx9和FPS基因的表达,使叶片的丁布含量增加;在6—24h内则使叶片Bx9、PAL、PR-1、MPI,和TPS基因表达量增加,丁布和总酚含量降低.可见,对于大部分检测指标来说,茉莉酸处理玉米地下部对地上部的间接诱导作用不如对地下部的直接诱导作用强,根系启动防御反应的时间较叶片早,同时,随着处理浓度的增加,茉莉酸对根系和叶片防御反应的诱导作用有增强趋势. 展开更多
关键词 玉米 茉莉酸 地下部处理 诱导防御 时间和浓度效应
叶片涂施茉莉酸对玉米幼苗防御反应的时间和浓度效应 预览 被引量:10
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作者 冯远娇 王建武 骆世明 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期 812-823,共12页
茉莉酸是环境胁迫下植物产生防御反应的重要信号物质,但它发挥生理作用的时间和浓度效应以及该效应在叶片和根系中差异性并不清楚。该文以‘高油115’玉米(Zeamays)为材料,采用4种浓度(1、2.5、5和10mmol·L^)的外源茉莉酸... 茉莉酸是环境胁迫下植物产生防御反应的重要信号物质,但它发挥生理作用的时间和浓度效应以及该效应在叶片和根系中差异性并不清楚。该文以‘高油115’玉米(Zeamays)为材料,采用4种浓度(1、2.5、5和10mmol·L^)的外源茉莉酸溶液涂施玉米幼苗叶片,在3~48h的不同时间内跟踪测定叶片和根系中的直接防御物质(丁布DIMBOA)和总酚)含量及其合成调控基因(Bx1、Bx9和PAL)、直接防御蛋白调控基因(PR-2a、PR-2a和MPI)和间接防御物质挥发物调控基因(FPS和TPS)表达的动态变化。结果表明,外源茉莉酸处理对玉米叶和根系的化学防御反应具有显著的时间和浓度效应。茉莉酸处理玉米叶片后3~6h就能诱导叶片中Bx9和PAL基因的表达,使得丁布和总酚的含量显著增加,且与处理浓度有呈正比的趋势,随后诱导作用逐渐减弱;茉莉酸处理还能明显诱导叶片中PR-2a和MP瑾因的表达,诱导作用分别持续到 24和48h;在处理后3~6h内,高浓度茉莉酸处理对挥发物调控基因FPS表达起诱导作用,而低浓度茉莉酸则对罐因的表达起诱导作用。此外,茉莉酸处理玉米叶片还能间接影响到根系的防御反应,但大部分检测指标表明间接诱导作用主要出现在处理后期(24---48h)。例如,在处理后48h,茉莉酸能系统增加根系中直接防御物质丁布和总酚的含量,增强根系中防御相关基因PR.2a、MPI、FPS和TPS的表达。并有随茉莉酸处理浓度的增加而增强的趋势。可见,外源茉莉酸叶片涂施玉米幼苗对根系的问接诱导作用不如对叶片的直接诱导作用强;叶片启动防御反应的时间较根系早;随着处理浓度的增加,茉莉酸对叶片和根系中防御反应的诱导作用有增强的趋势。 展开更多
关键词 玉米 茉莉酸 诱导防御 时间和浓度效应
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昆虫取食和人工损伤处理对五种榕树挥发物释放的影响 预览 被引量:2
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作者 夏尚文 陈进 《云南植物研究》 CSCD 北大核心 2007年第6期694-700,共7页
比较了昆虫取食与人工损伤对五种生活型相同但来自不同演替阶段的榕树挥发物释放的影响。在叶片无损伤情况下,先锋种对叶榕(Ficus hispida)释放挥发物最多,顶级种高榕(F.altissima)释放最少,中间种木瓜榕(F.auriculata)、苹... 比较了昆虫取食与人工损伤对五种生活型相同但来自不同演替阶段的榕树挥发物释放的影响。在叶片无损伤情况下,先锋种对叶榕(Ficus hispida)释放挥发物最多,顶级种高榕(F.altissima)释放最少,中间种木瓜榕(F.auriculata)、苹果榕(F.oligodon)和聚果榕(F.racemosa)居中。人工损伤处理后五种植物挥发物的释放均显著增加,挥发物释放量的大小顺序和无损伤情况下相一致。一点拟灯蛾幼虫取食后,先锋树种对叶榕的挥发物的释放被明显抑制,木瓜榕和苹果榕挥发物释放量释放显著增加,并同时释放一种广谱杀虫物质——桉油精。一点拟灯蛾幼虫不取食高榕叶片因而没有高榕被昆虫取食挥发物释放量释放数据。本研究表明来自不同演替阶段的榕树对昆虫取食与人工损伤对挥发物释放的影响确存在明显的差异。 展开更多
关键词 榕属植物 演替阶段 挥发性物质 诱导防御 人工损伤
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脂氧合酶、脱落酸与茉莉酸在合作杨损伤信号传递中的相互关系 预览 被引量:6
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作者 张可文 安钰 +2 位作者 胡增辉 杨迪 沈应柏 《林业科学研究》 CSCD 北大核心 2005年第3期 300-304,共5页
以合作杨为实验材料,检测了人为机械损伤后2、4、8、12、24、48h损伤叶片与邻近健康植株叶片内脂氧合酶(Lipoxygenase,Lox)活性、脱落酸(ABA)、茉莉酸(JA)含量的变化情况.结果显示:(1)人为损伤不但引起损伤植株体内ABA、JA含量及Lox活... 以合作杨为实验材料,检测了人为机械损伤后2、4、8、12、24、48h损伤叶片与邻近健康植株叶片内脂氧合酶(Lipoxygenase,Lox)活性、脱落酸(ABA)、茉莉酸(JA)含量的变化情况.结果显示:(1)人为损伤不但引起损伤植株体内ABA、JA含量及Lox活性的升高,而且健康植株体内该三种物质的变化与之有相同的升高趋势,表明植物体受伤后,在体内迅速合成信号物质发生防御反应,这种防御反应不仅在受损伤的植株体内发挥作用,还可以释放某种挥发性物质并通过空气传递到邻近健康植株,诱导邻近植株产生抗性;(2)在ABA、JA积累的同时,Lox的活性也升高且趋势一致,Lox与ABA、JA的合成有密切关系. 展开更多
关键词 合作杨 脂氧合酶 脱落酸 茉莉酸 信号转导 诱导抗性
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