摘要
玫瑰花大色艳，香气浓郁，多次开花且花期长，是优良的园林绿化材料，同时具有极高经济价值，广泛应用于食品、制药、精油行业。但是玫瑰在生产中容易发生病虫害，目前人们主要依靠化学农药防治害虫，这不仅会带来环境污染问题，化学残留也使植物的食品安全性难以得到保障，因此探索绿色、环境友好的生物防治技术成为当下植物保护的迫切要求。本文以紫枝玫瑰（ Rosa rugosa‘Zi Zhi’ ）扦插苗和舞毒蛾（ Lymantria dispar）幼虫为研究对象，采用单一和混合丛枝菌根真菌（摩西斗管囊霉（Funneliformis mosseae，FM）和根内根孢囊霉（Rhizophagus intraradices，RI））接种玫瑰，研究其对玫瑰生长、生理代谢及舞毒蛾生长发育的影响。阐明接种丛枝菌根（ Arbuscular mycorrhiza，AM）真菌对玫瑰抗舞毒蛾的影响，为玫瑰抗舞毒蛾的生物防治提供参考和技术支持。研究结果如下： （1）接种AM真菌显著促进了玫瑰地上和地下部的生长。处理组的株高是对照的1.9~2.2倍，叶片数是对照的1.5倍，顶叶长是对照的1.5~1.8倍，顶叶宽是对照的1.2~1.3倍；处理组的根长是对照的1.8~2.5倍，表面积和投影单位面积是对照的1.7~2.1倍，根体积是对照的1.7倍，根尖数是对照的1.9~3倍，分叉数是对照的1.7~2.6倍，接种AM真菌显著降低了玫瑰根系平均直径10~20%。 （2）取食接种AM真菌的玫瑰叶片显著延长了舞毒蛾幼虫的发育历期，抑制了舞毒蛾幼虫的生长发育。舞毒蛾幼虫的发育历期延长了4.8~5.8d，体重降低9%~24%，体长降低4%~6%，头鞘宽降低11%~15%。 （3）接种AM真菌提高了玫瑰叶片防御酶和蛋白活性，促进了次生代谢物质的积累，增强了玫瑰对舞毒蛾的防御。舞毒蛾幼虫取食前后，菌根玫瑰叶片中的多酚氧化酶（PPO）、过氧化物酶（POD）、胰蛋白酶抑制剂（TI）、胰凝乳蛋白酶抑制剂（CI）、黄酮、总酚和单宁均显著高于未接菌植株（P＜0.05）；无论是否接菌，舞毒蛾幼虫取食均显著提高玫瑰叶片中的苯丙氨酸解氨酶（PAL）、PPO、POD、TI、CI活性，总酚和单宁含量（P＜0.05）。相关性分析显示舞毒蛾幼虫发育历期与玫瑰防御物质之间均存在显著相关性。 （4）代谢组学显示，接种AM真菌促进了玫瑰根系茉莉酸甲酯（MeJA）、叶片茉莉酸（JA）和脱落酸（ABA）的积累，处理组分别是对照的6.9、1.6和3.4倍。AM真菌显著调控了根系中1623个和叶片中1589个差异代谢物质；促进了玫瑰根系中脂肪酸和甘油磷脂类的积累，抑制了氨基酸类物质的积累；上调了叶片中黄酮类化合物，下调了糖苷类物质。筛选出了19个与舞毒蛾生长发育存在显著相关性的代谢物，其中与对照之间的差异较大的有ABA、甘油磷酸胆碱、1-(sn-甘油基-3-磷酸)-1D-肌醇、儿茶素、N-乙酰基-D-氨基葡萄糖6-磷酸、3-(4-羟基苯基)-1-丙醇、3-反式咖啡酰松香酸，这些物质或许在AM真菌诱导玫瑰对舞毒蛾的抗性中发挥潜在作用。
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