施硅提高玉米抗蚜性的组成型和诱导型生理代谢机制

戚秀秀，刘艺凝，魏 畅，王 祎，姜 瑛，韩燕来

（河南农业大学资源与环境学院，河南郑州 450002）

玉米是我国第一大粮食作物，其产量和质量安全在农业生产中占有重要地位。近年来，随着全球温度上升，玉米病虫害不断加剧，严重影响了玉米的产量和品质[1]，其中蚜虫是我国夏播玉米的主要害虫之一[2]。常见的玉米蚜虫有玉米蚜 (Rhopalosiphum maidis)、禾谷缢管蚜 (Rhopalosiphum padi)、荻草谷网蚜 (Macrosiphum miscanthi) 和麦二叉蚜 (Schizaphis graminum)，其中禾谷缢管蚜是危害玉米最为严重的种群[3]。蚜虫体型小，具有繁殖快、适应性强、世代重叠等生物学特性[4]，一方面以成、若虫刺吸植株汁液，在其表皮造成轻微的创伤，直接影响玉米的生长发育；另一方面在叶片上分泌蜜露污染茎叶，形成霉污，导致玉米抽穗后玉米的花粉成熟受阻，影响植株光合作用和授粉质量，同时传播玉米病毒等，间接造成玉米产量和品质下降[5-6]。目前蚜虫防治的主要方法是化学防治，但随着农药的大量使用，不仅导致蚜虫的抗药性增加，农药残留也会导致食品安全问题。因此，寻找一种绿色高效的蚜虫防治方法是当前解决蚜虫危害的热点之一。

实际上，植株与植物病虫害的长期协同进化过程中，形成了多种有效的防御响应机制，其中包括组成型防御和诱导型防御机制[7-9]。组成型防御机制是植物本身存在的一种防御机制，包括物理和化学防御，研究发现叶片上茸毛的密度、蜡质含量、叶片的颜色、叶表皮层厚度、叶肉细胞排列紧密程度、pH、渗透压等都会影响蚜虫取食和繁殖[10-13]，抗麦长管蚜的小麦品种在分蘖期、茎伸长期和旗叶发育期具有较高的组成型PAL、PPO和POD活性[14]。……