麥株蚜蟲密度對供鉀水平的響應及其生理生化機制.pdf

1、本研究采用水培試驗，2個供試小麥品種，5個鉀水平(0.005、0.05、0.5、2、10mM)，均分別進行接蟲和不接蟲處理，于接蟲后0、4、8d取樣（鮮樣或干樣）測定營養(yǎng)物質和次生代謝物質的含量，并調查及統(tǒng)計蚜蟲數(shù)量。本研究一方面探索鉀對不同品種小麥蚜蟲密度的影響;另一方面探討蚜蟲取食過程中，不同供鉀水平對不同品種小麥營養(yǎng)物質和次生代謝物質的影響，以及這些物質與蚜蟲抗性之間的關系。從而揭示施鉀提高小麥抗蚜性的內在機理，為通過合理施肥措施

2、改善植物抗蟲性提供理論與實踐依據(jù)。主要研究結果如下:
　　1.無論接蟲4d還是8d，在一定施鉀范圍內，隨著鉀水平的提高，2個品種小麥的麥長管蚜蚜蟲數(shù)量顯著降低，且當供鉀水平達到0.5mM時，矮抗58的蚜蟲數(shù)量即得到較好地控制，而鄭麥9023需要更高的供鉀水平才能有效的降低蚜蟲數(shù)量。
　　2.隨著鉀水平的提高，2個品種小麥的可溶性糖無顯著變化;接蟲后，矮抗58只在K2和K10水平下顯著增加，其余鉀水平無顯著變化，而鄭麥9023

3、所有鉀水平下均無顯著變化。當鉀水平在0.005-0.5mM范圍時，2個品種小麥的游離氨基酸含量均隨著鉀水平的提高而顯著降低，繼續(xù)提高鉀水平，其含量變化不顯著;接蟲后，其含量顯著增加。蛋白質含量隨著鉀水平的提高而增加，當鉀水平高于2mM時，隨著鉀水平的提高，矮抗58顯著降低，鄭麥9023無顯著變化;接蟲后，2個品種小麥的蛋白質含量均顯著增加。在鉀水平0.005-0.5mM范圍內，總酚和單寧含量隨著鉀水平的提高也顯著降低，繼續(xù)提高鉀水平時，

4、矮抗58的2類物質含量無顯著變化，鄭麥9023的總酚含量繼續(xù)顯著降低，而單寧含量顯著增加;接蟲后，K0.005和K0.05水平下，總酚含量顯著增加，單寧含量顯著降低，而0.5-10mM鉀范圍內時，總酚含量顯著降低，單寧含量顯著增加。隨著鉀水平的提高，矮抗58的黃酮化合物含量顯著增加，鄭麥9023先顯著降低后顯著增加;接蟲4d，黃酮化合物含量顯著降低，接蟲8d，其含量顯著增加。在0.005-0.5mM鉀水平下，矮抗58小麥木質素含量隨著鉀

5、水平的提高整體呈下降趨勢，繼續(xù)提高鉀水平其含量無顯著變化。而鄭麥9023的木質素含量隨鉀水平的提高整體無顯著變化。此外，接蟲處理的游離氨基酸、可溶性糖、可溶性蛋白質、總酚和黃酮化合物含量隨鉀水平的變化規(guī)律與不接蟲處理相似;但接蟲處理的矮抗58的木質素變化規(guī)律正好相反，即其含量隨著鉀水平的提高而顯著增加。
　　3.可溶性蛋白質和木質素含量與蚜蟲數(shù)量呈顯著或極顯著負相關關系;麥株游離氨基酸含量與蚜蟲數(shù)量的關系，只有在0.005-0.5

6、mM鉀水平范圍內，才呈極顯著正相關關系。而可溶性糖和其他次生代謝物質與蚜蟲數(shù)量的關系因小麥品種而異，矮抗58麥株蚜蟲數(shù)量與總酚含量呈顯著正相關關系，與可溶性糖和黃酮化合物含量呈極顯著負相關，與單寧含量關系不顯著;而鄭麥9023的麥蚜數(shù)量，只有在0.5-10mM的高鉀水平內，才與其總酚含量呈顯著正相關，與黃酮化合物含量呈極顯著負相關，與可溶性糖含量關系不顯著，且與單寧含量與蚜蟲數(shù)量的關系只在接蟲8d時呈極顯著正相關。這說明了個別生化物質，

7、特別是次生代謝物質與抗蚜的關系因抗蚜指標和小麥品種而異。
　　4.在與蚜蟲有關的營養(yǎng)物質和次生代謝物質中進行相關分析可知，矮抗58除了單寧，其余各物質間均有顯著正或負效應，鄭麥9023除了單寧或可溶性糖外，其余各物質間均有顯著正或負效應。由此可以看出各物質間的存在較大的交互作用，共同對蚜蟲數(shù)量產(chǎn)生影響。之后通過通徑分析迸一步明確對蚜蟲數(shù)量起主導作用的一些物質:矮抗58接蟲4d是木質素，接蟲8d是可溶性糖和黃酮化合物;鄭麥9023接