虫害是限制农业生产的主要因素之一,在现代农业中越来越多的合成化学品如杀虫剂和除草剂被使用,对生物多样性、耐药性和食品安全造成日益严重的负面影响,因此发展可持续农业尤为重要。萜烯是种类最多的天然有机化合物,它作为抗菌剂、杀虫剂和杂草控制剂的潜力已被广泛研究。最近研究发现,萜烯类物质也可以作为植物间通讯的信号物质,通过诱导作用来增强健康植物对植食性昆虫的抗性。番茄（Solanum lycopersicum L.）是人们非常喜爱的营养价值很高的果蔬两用作物,在我国蔬菜产业中具有重要地位,也是研究植物-昆虫互作良好的模式植物。番茄具有丰富的萜烯,其产生的挥发物以多种单萜和倍半萜为主。植物在遭受植食性昆虫为害时,会释放虫害诱导的植物挥发物（Herbivore-induced plant volatiles,HIPVs）。HIPVs对于保护植物具有多重生态学功能。番茄的HIPVs中有大量萜烯。然而,萜烯挥发物在番茄植株间通讯以及诱导植物抗虫中的作用还缺乏足够的研究。基于此,本研究利用栽培番茄及其主要的广食性咀嚼式口器害虫斜纹夜蛾（Spodoptera litura Fabricius）为研究材料,探究萜烯在诱导番茄抗植食性昆虫防御中的作用,主要研究结果如下:（1）番茄HIPVs能够诱导邻近番茄的防御反应。与无HIPVs暴露的对照植株相比,HIPVs暴露增强了邻近番茄对斜纹夜蛾的抗性,表现为斜纹夜蛾体重增量降低20.49%和受损叶面积减少48.61%;植物激素含量测定发现,HIPVs暴露诱导邻近番茄叶片中茉莉酸（JA）和茉莉酸-异亮氨酸（JA-Ile）含量分别增加43.26%和88.68%,而与植物防御相关的其他几种激素（ABA、SA和IAA）含量无明显变化;q PCR结果表明,HIPVs暴露显著诱导了JA生物合成相关基因以及抗虫防御响应基因的上调表达;此外,邻近番茄叶片中PPO和POD酶活性在HIPVs暴露后也分别显著提高50.54%和12.30%。进一步实验发现,与无HIPVs暴露的对照植株相比,HIPVs暴露的植株在模拟虫害处理后诱导了更强烈的防御基因响应。（2）HIPVs诱导邻近番茄防御反应依赖于JA。采用在JA生物合成和JA依赖的防御方面存在缺陷的番茄突变体“前系统素介导的反应抑制因子8”（spr8）来确定JA信号途径的作用。生测结果表明,以HIPVs暴露的spr8植株为食的斜纹夜蛾体重增量（33.55%）显著高于CM对照组（14.26%）;植物激素测定结果表明,与CM相比,HIPVs暴露spr8中JA和JA-Ile积累量更少。与此同时,PI-II和JA2L转录水平较低,PPO和POD防御酶活性较低。这表明spr8中茉莉酸合成缺陷在一定程度上损害了HIPVs诱导的抗虫防御响应,HIPVs诱导邻近植株的抗虫性可能依赖于JA信号。GC-MS结果表明,虫害特异诱导了番茄叶片中9种单萜和4种倍半萜的释放,此外,茉莉酸合成缺陷损害了萜烯挥发物的合成释放,spr8释放的挥发物无论是成分数量还是含量均少于CM。（3）合成萜烯挥发物暴露能够诱导植物的抗虫性。合成化学品暴露生测结果表明,不同的合成萜烯单品暴露均能在一定程度上诱导番茄抗虫性增强,其中,取食预暴露于β-月桂烯或柠檬烯的健康番茄,幼虫体重增量分别降低了11.41%和19.18%。有意思的是,同时预暴露于β-月桂烯和柠檬烯可以累加的方式增加健康番茄对斜纹夜蛾的抗性,此时幼虫体重增量降低了24.20%;同样地,β-月桂烯和柠檬烯混合暴露的健康番茄叶片中JA和JA-Ile积累量分别是对照的2.19倍和2.13倍,防御酶PPO和POD活性分别是对照的3.11倍和2.11倍。进一步实验发现,相较于不含β-月桂烯和柠檬烯的混合物（含4个化合物）预暴露处理,在含有β-月桂烯和柠檬烯的混合物（含6个化合物）预暴露处理显著诱导了健康番茄中茉莉酸的积累和相关防御基因的表达。上述结果表明,β-月桂烯和柠檬烯在诱导植物防御中可能发挥着重要的作用。综上所述,本研究证明虫害胁迫条件下番茄中存在萜烯挥发物介导的植物间通讯,它能够通过诱导茉莉酸信号（JA＆JA-Ile）来增强邻近番茄抗植食性昆虫的防御反应;β-月桂烯和柠檬烯是番茄植株间挥发物通讯的有效物质,并通过JA依赖性防御协同触发邻近番茄对植食性昆虫的抗性。这有助于我们加深对萜烯介导的植物-植物间互作机制的认知,也为设施农业中利用遗传操纵或挥发物化学控制等可持续生态虫害防控策略提供理论参考。