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关于禾草-内生真菌共生体相互作用的研究近年来备受关注,已有研究表明,内生真菌感染能提高人工禾草宿主的抗虫性,而对于天然禾草,内生真菌感染对其抗虫性是否也有类似的贡献?目前的相关研究很少,而且结论也不一致。本文以感染内生真菌的天然禾草羽茅(Achnatherum sibiricum)为研究材料,以东亚飞蝗(Locusta migratoria)为取食昆虫,分别采用喷施茉莉酮酸甲酯(Methyl jasmonate, MJ)模拟取食以及刈割处理羽茅,通过比较染菌和不染菌羽茅对东亚飞蝗的拒食能力,以探究内生真菌感染对宿主羽茅在抗虫方面的贡献,得到的主要结果如下:内生真菌感染能够显著提高天然禾草宿主羽茅对东亚飞蝗的抗性。本文中选择性及非选择性取食试验均发现,东亚飞蝗取食染菌羽茅的生物量显著低于不染菌羽茅,用染菌羽茅喂饲的2龄飞蝗体重也显著低于不染菌羽茅。内生真菌感染导致羽茅只产生极微量的生物碱——波胺,但导致宿主植物中与适口性有关的可溶性糖、必需氨基酸(Thr、Lys、His、Val、Leu、Phe和Met)含量显著降低,导致与防御有关的多酚氧化酶(PPO)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性、总酚和木质素含量显著升高,因此我们推测,染菌羽茅对东亚飞蝗的抗性与上述指标的变化相关而与生物碱的关系可能不大。MJ处理对染菌和不染菌羽茅的生长都有显著的抑制作用,但对二者防御能力的诱导却有所不同。在不染菌植株中,MJ处理显著提高了其防御酶PPO和PAL的活性、显著降低了东亚飞蝗的取食量、增强了不染菌羽茅对东亚飞蝗的抗性;而对于染菌植株,MJ处理没有显著改变其PPO活性,PAL活性升高的程度也低于不染菌植株,MJ处理对染菌羽茅抵抗东亚飞蝗取食的能力无显著影响。因此我们推测染菌植株与不染菌植株防御信号途径不同,内生真菌是不依赖于MJ防御途径发挥作用的。受到刈割后,染菌植株与适口性有关的可溶性糖及必需氨基酸Ile含量显著下降,与防御有关的总酚和木质素含量显著上升,生长在染菌羽茅上的2龄飞蝗幼虫体重显著降低,刈割进一步增强了染菌羽茅对东亚飞蝗的抗性;对于不染菌植株,刈割导致可溶性糖及东亚飞蝗必须氨基酸(Thr、Lys、His和Val)含量显著上升,总酚和木质素虽有所上升,但程度低于染菌植株,刈割显著提高了东亚飞蝗的取食量并且显著提高了东亚飞蝗2龄幼虫的体重,刈割使不染菌植株更易被取食,即刈割使染菌植株相对于不染菌植株的抗取食优势更加显著。