抗绕实蝇沙棘无性系的筛选及相关化学物质和酶活性分析

【目的】筛选抗绕实蝇的沙棘无性系植株,分析不同抗、感植株间相关生化物质种类和含量的差异,为进一步研究抗性机制提供理论基础。【方法】首先通过林间调查和室内生测试验,筛选抗性植株,然后以抗、感沙棘无性系为材料,利用气相色谱-质谱联用仪(GC-MC)和高效液相色谱(HPLC)等,在成虫羽化前和产卵盛期检测抗、感无性系植株相关化学物质含量和酶活性。【结果】1)通过林间调查果实受害率及开展沙棘绕实蝇产卵选择性试验,筛选出抗沙棘绕实蝇的沙棘无性系。2)在产卵盛期,抗虫无性系果实和叶片中总酚含量、可溶性蛋白质和脯氨酸含量均显著高于敏感无性系,在果实中分别高出101.34%、50.21%和20.12%,叶片中分别高出121.22%、30.43%和40.68%。3)抗、感无性系果实的挥发性物质种类及含量在2种无性系植株间具有显著差异,其中,抗虫无性系的酯类物质种类及含量显著低于敏感无性系,而醇类物质含量明显高于敏感无性系。4)抗虫无性系果实和叶片中非挥发性物质山奈酚含量明显高于敏感无性系,分别高出29.40%和40.80%;果实中异鼠李素含量较敏感无性系高出43.20%,而在叶片中的含量较敏感无性系低41.34%。5)产卵盛期,抗虫无性系果实中过氧化物酶(POD)、几丁质酶(Chi)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性较敏感无性系分别高出98.21%、25.03%和20.10%,在叶片中POD和PAL则分别高出33.40%和36.30%。【结论】抗、感无性系果实、叶片中化学物质及酶活性均存在较大差异,由此推测,沙棘体内抗虫相关化学物质和酶活性与其抗沙棘绕实蝇的能力密切相关。结果初步揭示沙棘抗虫无性系的生理生化特征,为进一步研究沙棘抗虫性机制及开展抗虫性育种提供依据。