剖析虫害诱导的植物挥发物的生态学功能,对于深入了解植物生态系统中节肢动物群落结构的形成机制、植物抗虫性、昆虫与植物的协同进化以及开发害虫治理的新途径具有重要意义。为此,本项目克隆鉴定了虫害诱导的5种水稻重要挥发性萜类化合物,芳樟醇、柠檬烯、β-石竹烯、(E)-α-香柠檬烯和(E)-橙花叔醇的合成酶基因;同时,利用农杆菌转化系统,结合利用各基因的表现型、Northern和Southern杂交,筛选并获得了3种萜类化合物(芳樟醇、β-石竹烯和(E)-橙花叔醇)合成酶基因RNAi或过量表达的纯合品系。生物测定结果表明,3种挥发物的RNAi突变体品系都导致相应挥发物含量的下降,同时降低对褐飞虱卵期寄生蜂稻虱缨小蜂的引诱作用。对于β-石竹烯和(E)-橙花叔醇合成酶基因RNAi突变体,褐飞虱的产卵嗜好性明显降低。这些结果对于深入理解虫害诱导的水稻主要挥发性萜类化合物在调节水稻、害虫及其天敌相互关系中的作用具有重要意义。
英文主题词rice; volatile terpenoids; ecological function; insect pest; natural enemy