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朱砂叶螨Tetranychus cinnaburinus是1种世界性害螨,近年来在我国玉米产区发生逐年加重,甚至已成为我国玉米最主要的有害生物之一。对于该螨的防治主要依赖于化学防治,而长期使用农药导致“3R”问题日益严重。培育和利用抗螨品种是害螨综合治理最经济有效的措施之一。目前有关玉米抗螨性的研究主要集中在对抗性材料的初步筛选。有关玉米诱导抗螨生化机制尚不清楚。本文在评价了8个玉米自交系对朱砂叶螨的抗性基础上,研究了玉米防御酶(蛋白)与抗螨性的关系,叶螨刺吸胁迫对玉米体内化学防御物质的系统诱导性和对防御信号分子的诱导性,以期探明玉米对朱砂叶螨的诱导抗性机制,进一步为朱砂叶螨的综合防治提供理论依据。结果如下：1.8个玉米自交系抗螨性鉴定采用田间罩网接螨和室内盆栽接螨法,以叶片为害指数为指标,评价了8个玉米自交系苗期与抽穗期对朱砂叶螨的抗性。结果表明,苗期与抽穗期鉴定结果基本一致,自交系H1014168叶片为害指数最小,苗期与抽穗期分别为0.31和0.34,为高抗材料；自交系H1019005叶片为害指数最高,苗期和抽穗期分别为0.81和0.73,为高感材料。2.8个玉米自交系防御酶(蛋白)与抗螨性的关系室内和大田人工接螨,采用分光光度计法,分别测定了朱砂叶螨为害的第2d、4d、6d和8d,8个玉米自交系幼苗期和抽穗期叶片内5种防御酶和2种蛋白酶抑制剂的活性,并与叶片为害指数做相关性分析,探讨了玉米防御酶(蛋白)与玉米抗螨性的关系。结果表明,幼苗期,在朱砂叶螨为害期内,8个自交系玉米叶片内PPO、POD、SOD、TI和CI活性均呈上升趋势,而PAL和CAT活性呈先升高后降低趋势,其峰值分别出现在第6d和第2 d,3个抗螨性自交系幼苗叶片内PPO、POD、PAL、TI和CI活性显著高于5个感螨性自交系,线性相关分析表明,PPO和CAT活性的平均变化率(x)与苗期叶片为害指数(y)显著负相关,相关系数分别为r=-0.75063(y=-2.0415x + 1.8454),r=-0.7483(y=-1.2045x + 1.0674),POD、SOD、TI和CI活性的平均变化率(x)与苗期叶片为害指数(y)极显著负相关,相关系数分别为r=-0.8467(y=-0.5395x + 0.703)、r=-0.8374(y=-0.8331x+0.8349)、r=-0.9695(y=-0.8589x+0.7615).r=-0.9720(y=-1.1568x+0.8863).抽穗期,8个自交系叶片内POD. SOD和TI活性均呈上升趋势,而CI活性先升高后降低,在第2d达到最大,3个抗螨性自交系显著高于感螨自交系,PPO.PAL活性同时均发生不同程度的变化。线性相关分析表明,朱砂叶螨为害后玉米抽穗期叶片内PPO.PAL活性的平均变化率(x)与抽穗期叶片为害指数(y)存在显著负相关,相关系数分别为r=-0.7137(y=-1.553x + 1.1552).r=-0.7878(y=-4.0668x+3.5226)； POD.TI.CI活性的平均变化率(x)与抽穗期叶片为害指数(y)存在极显著负相关,相关系数分别为r=-0.9083(y=-2.3447x+1.8392).r=-0.8560(y= 3.5544x + 2.9294).r=-0.9046(y=-5.04x+ 4.067)。3.朱砂叶螨为害对玉米自交系防御信号物质的诱导作用采用分光光度法(SP)、高效液相色谱法(HPLC)和酶联免疫法(ELISA),测定了朱砂叶螨持续为害0、24、48、72和96h后,玉米自交系“H1014168”幼苗叶片内茉莉酸(jasmonic acid,JA)、水杨酸(salicylic acid, SA)、乙烯(ethylene,ET)、一氧化氮(nitricoxide,NO).脱落酸(abscisic acid,ABA)和过氧化氢(hydrogen peroxide,H202)6个信号分子的含量。朱砂叶螨持续刺吸为害玉米自交系幼苗叶片后,JA.ABA和H2O23个信号分子含量在叶螨刺吸为害24 h内迅速上升,在24 h时达高峰值,叶螨密度为30头/叶时分别为同期未接螨对照的4.13、3.84和3.20倍,24-48 h内迅速下降,此后,ABA和H2O2维持在较低水平,而JA在48-96 h内又上升至次高峰值；NO则在24-48 h内上升较快,48 h时达最高,叶螨密度为30头/叶时为同期未接螨对照的5.09倍；SA和ET在96h内均随刺吸时间的延长而增大,96h时最高,叶螨密度为30头/叶时分别为同期未接螨对照的5.17和2.99倍。叶螨密度为30头/叶时,6个信号分子含量均显著高于同期未接螨对照。朱砂叶螨为害对玉米叶片内JA、SA、ET、NO、ABA和H2O2均具有诱导作用,且6个信号分子在叶螨持续为害玉米叶片后循序被诱导。4.朱砂叶螨为害对玉米系统性防御的诱导效应按不同密度朱砂叶螨(0、10、20和30头/叶)转接到抗、感螨的玉米自交系H1014168、H1014591幼苗第一片叶,测定了叶螨为害7d后玉米幼苗接螨部位(第一叶)与非接螨部位(第二叶和根系)中丁布(DIMBOA)、总酚(Total Phenolic)、胰蛋白酶抑制剂(CI)和胰凝乳蛋白酶抑制剂(TI)的变化。结果表明,朱砂叶螨刺吸胁迫7d后,与对照相比较,“H1014168”和“H1014591”第2叶内丁布、总酚、TI和CI含量,以及根内TI含量均显著增高。但是,前者根内丁布、总酚和CI含量均显著增加,而后者丁布和CI含量与对照差异不显著,总酚含量显著降低。朱砂叶螨刺吸胁迫对玉米体内丁布、总酚、胰蛋白酶抑制剂和胰凝乳蛋白酶抑制剂的诱导具有系统性,对玉米抗螨性自交系的系统诱导效应强于感螨性自交系。