在农田生态系统中,农作物经常受到来自地上和地下害虫的危害,植株作为一个有机整体,当其受到地下病虫害危害时往往会诱导植株产生一些抗性物质,这些物质可以通过植株,直接或间接的影响地上部植食性昆虫及其天敌的行为反应。目前,植物对麦长管蚜Sitobion avenae、南方根结线虫Meloidogyne icognita单独危害时的抗性反应已有报道,然而,植物如何应对两者同时危害或先后侵入,及由此导致的天敌行为变化尚不清楚。为此,本课题拟通过探究不同密度条件下,南方根结线虫危害小麦植株不同时间段后,对小麦植株地上部害虫麦长管蚜取食和选择行为的影响,以及两者单独或同时危害时,对蚜虫天敌异色瓢虫Harmonia axyridis寄主选择行为的影响,分析对小麦植株挥发物、激素和光合作用的影响效应,以期为揭示小麦植株在不同害虫单独危害和同时危害时生长和防御策略的变化,及小麦植株诱导抗性机制和小麦害虫防治提供依据。主要的研究结果如下:1.南方根结线虫侵染小麦植株后对麦长管蚜及异色瓢虫行为的影响利用Y-型嗅觉仪测定了南方根结线虫侵染小麦植株后,麦长管蚜及其天敌异色瓢虫对小麦植株的行为反应。结果表明,南方根结线虫侵染对麦长管蚜及其天敌异色瓢虫的寄主定位的影响效应与线虫密度以及危害持续时间相关。当线虫密度较低时(300头/株)时,南方根结线虫侵染不会对麦长管蚜选择行为产生影响;当线虫密度达到500头/株时,线虫侵染3d时,麦长管蚜趋向于选择未受侵染的小麦植株,但随着时间的增加麦长管蚜选择差异性降低;当线虫密度达到1000头/株时,线虫侵染3d和5d时,对麦长管蚜选择行为没有影响,但随着侵染时间的延长(7d时),麦长管蚜趋向于选择南方根结线虫侵染的小麦植株。南方根结线虫侵染小麦植株后,对异色瓢虫选择行为的影响与对麦长管蚜选择行为的影响类似。在线虫密度较低时(300头/株),对异色瓢虫的选择行为无明显影响;在线虫密度达到500头/株时,线虫侵染5d时,异色瓢虫趋向于选择未受侵染的小麦植株;在线虫密度达到1000头/株时,在线虫侵染7d时,异色瓢虫趋向于选择线虫侵染后的小麦植株。南方根结线虫存在条件下,麦长管蚜取食小麦植株对异色瓢虫的影响与侵染时间相关。Y-型嗅觉仪测定的结果表明,在线虫侵染的前期(3d和5d),异色瓢虫对蚜虫取食后的受线虫侵染与对应天数未受线虫侵染小麦植株的选择无显著差异;在线虫侵染7d时,与对应天数未受线虫侵染的小麦植株相比,瓢虫趋向于选择蚜虫取食受线虫侵染的小麦植株。利用刺吸电位仪(EPG)测定了南方根结线虫侵染小麦植株后,麦长管蚜的取食行为。结果表明,线虫侵染小麦植株后,在一定程度上会抑制麦长管蚜的取食,主要表现在蚜虫在线虫侵染小麦植株上取食时的非刺探波(NP波)和路径波(C波)持续时间均增加,其取食波(E2波)时间减少;但随着线虫密度的增高以及危害时间的增加,这种抑制效应逐渐降低,当线虫密度为1000头/颗时,南方根结线虫对麦长管蚜的取食的抑制效应基本消失。2.南方根结线虫侵染和麦长管蚜取食对小麦植株挥发物的影响在利用GC-MS对小麦植株挥发物分离鉴定的基础上,通过Per MANOVA和PCo A对南方线虫侵染和麦长管蚜取食对小麦植株挥发物的影响进行了分析。结果表明,不同线虫密度条件下及侵染时间对小麦植株挥发物的种类未产生影响,但对挥发物各组分的含量产生较大影响;不同密度下,小麦植株挥发物的差异随线虫侵染时间变化而变化,在3d和7d时,未受线虫侵染小麦植株及不同密度线虫侵染小麦植株挥发物之间存在显著差异;但在侵染后5d时,各处理间小麦植株挥发物并无显著差异。在南方根结线虫存在条件下,蚜虫取食对小麦植株挥发物的种类也未产生影响。与南方根结线虫单独侵染相似,不同南方根结线虫密度下,蚜虫取食对小麦植株挥发物的影响主要表现在侵染后的3d和7d;在侵染后5d时,各处理间小麦植株挥发物并无显著性差异。3.南方根结线虫侵染和麦长管蚜取食对小麦植株激素和光合作用的影响利用LC-MS对南方根结线虫、麦长管蚜及其共同危害后小麦地上部和地下部水杨酸(SA)和茉莉酸(JA)的含量进行了测定。结果表明,与未受线虫侵染的小麦植株相比,当线虫较少且侵染时间较短时,会导致小麦植株根部JA的相对含量降低,SA的相对含量主要表现为先下降后升高的趋势;随着根结线虫侵染时间的延长以及线虫数量的增多,小麦植株根部JA的相对含量升高,而SA的相对含量显著降低。与未受侵染的小麦植株相比,南方根结线虫侵染初期,会导致小麦植株叶片JA的相对含量显著上升,但对SA的相对含量无显著影响。与蚜虫单独取食小麦植株相比,线虫和蚜虫同时危害后,小麦植株叶片激素变化情况与线虫密度和侵染时间相关。当线虫密度较低时,小麦植株叶片SA的相对含量显著下降,但随着侵染时间的增加,SA的相对含量显著升高,而JA的相对含量变化与蚜虫单独取食时相一致。利用光合作用仪对小麦光合作用进行了测定。结果表明,南方根结线虫和蚜虫单独危害,以及二者同时危害后均会导致小麦光合作用显著上升,但线虫对植物光合作用的影响较小,但表现出随着线虫侵染时间以及密度增加而呈增大的趋势。