南京林业大学学报(自然科学版)

作者：方静,张书曼,严善春,武帅,赵佳齐,孟昭军

单位：东北林业大学林学院,森林生态系统可持续经营教育部重点实验室,黑龙江 哈尔滨 150040

关键词：丛枝菌根真菌,根内根孢囊霉,摩西斗管囊霉,复合接种,青山杨,美国白蛾

基金：国家重点研发计划(2021YFD1400300)

【目的】 为研究青山杨叶部害虫生物防控新途径,探索丛枝菌根(arbuscular mycorrhiza,AM)真菌复合接种对青山杨(Populus pseudo-cathayana × P. deltoides)叶片抗美国白蛾的影响。【方法】 于温室盆栽条件下对1年生青山杨扦插苗进行根内根孢囊霉(Rhizophagus intraradices, RI)和摩西斗管囊霉(Funneliformis mosseae,FM)单一及复合接种(M)处理,以不接种处理为对照(CK),测定对青山杨叶片次生代谢物质、防御酶和蛋白酶抑制剂方面等化学防御能力的影响,并以美国白蛾(Hyphantria cunea)幼虫为生物测定对象判断青山杨的抗虫效果。【结果】 在120 d内M组的菌根侵染率、丛枝着生率和根内泡囊数均高于FM和RI组,同时,M组能在一定程度上提高青山杨叶片的化学防御能力,其中叶片总生物碱、纤维素含量和过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、脂氧合酶(LOX)、多酚氧化酶(PPO)、胰凝乳蛋白酶抑制剂(CI)、胰蛋白酶抑制剂(TI)活性显著高于RI、FM和CK组(P<0.05)。取食M组叶片的3龄美国白蛾幼虫取食量、排粪量、纤维素酶活性、乙酰胆碱酯酶(AchE)活性和多功能氧化酶(MFO)活性显著低于取食FM、RI和CK组的(P<0.05),3龄幼虫体长、食物利用率、胰蛋白酶活性、羧酸酯酶(CarE)活性、谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)活性显著高于取食RI和FM组的(P<0.05),3龄幼虫食物消耗率和α-淀粉酶活性与RI组差异不显著,其体质量与取食FM组的差异不显著;取食M组叶片的4龄幼虫体质量、取食量、食物消耗率、纤维素酶活性、GSTs活性、CarE活性、AchE活性、MFO活性显著低于取食FM、RI和CK组的(P<0.05),4龄幼虫排粪量显著低于取食RI和CK组的(P<0.05),4龄幼虫胰蛋白酶活性显著高于其余3组(P<0.05),4龄幼虫的体长和食物利用率与取食RI组的差异不显著,4龄幼虫α-淀粉酶活性与取食FM和RI组的差异均不显著;取食M组叶片的5龄幼虫体长、体质量、取食量、排粪量、食物利用率、α-淀粉酶活性、纤维素酶活性、GSTs活性、CarE活性和MFO活性显著低于取食FM、RI和CK组的(P<0.05),5龄幼虫食物消耗率显著低于取食FM和RI组的(P<0.05),5龄幼虫AchE活性显著低于取食FM组的(P<0.05),5龄幼虫胰蛋白酶活性显著高于其余3组(P<0.05)。【结论】 将RI与FM复合接种能够诱导青山杨叶片在次生代谢物质、防御酶和蛋白酶抑制剂方面的化学防御性能,RI和FM复合接种对青山杨的抗虫性表现优于RI、FM单一接种和无AM真菌接种,并且对美国白蛾幼虫具有一定的抑制效果,在实际应用时可优先考虑RI和FM复合接种。

来源：2024年第2期

《南京林业大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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