本研究首先在供体与受体番茄植株间用丛枝菌根真菌摩西球囊霉建立菌根菌丝网络,然后在供体植株上进行茄链格孢菌接种侵染,通过Real-Time PCR、酶活性检测、生物测定等方法,研究与供体植物有菌根菌丝网络连接的邻近健康受体番茄防御反应和抗病性变化。主要研究结果为邻近番茄叶片和根系中以及供体植物本身叶片和根系中3个信号转导途径关键酶合成基因、3个病程相关蛋白基因和2个蛋白酶抑制剂基因的表达水平显著提高,与抗病性直接或间接有关的苯丙氨酸解氨酶、脂氧合酶、过氧化物酶、过氧化物歧化酶、多酚氧化酶、过氧化氢酶、β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶活性也显著提高。邻近受体番茄植株的发病率、病情指数显著下降。本研究从生化与分子水平上证明丛枝菌根菌丝网络能介导番茄植株间的地下部通讯,使邻近健康受体番茄植株提前做好防御反应。本研究设计了三个对照处理以排除根分泌物、植株挥发物和菌根本身对受体植物防御反应的影响。由于菌根与菌根菌丝网络在植物群落中普遍存在,揭示植物间的地下通讯、菌根菌丝网络在植物间信号传递与通讯中作用有重要的理论意义,也为利用菌根菌进行生物防治提供理论指导,进一步补充和完善现行的病虫害综合防治体系
英文主题词plant communication; arbuscular mycorrhiza; common mycorrhizal network; defence signal transfer; tomato