（果树学专业论文）葡萄与葡萄根瘤蚜互作机制研究.pdf

- - _ ： k ， 关于学位论文原创性和使用授权的声明 本人所呈交的学位论文，是在导师指导下，独立进行科学研究所取得 的成果。对在论文研究期间给予指导、帮助和做出重要贡献的个人或集体， 均在文中明确说明。本声明的法律责任由本人承担。 本人完全了解山东农业大学有关保留和使用学位论文的规定，同意学 校保留和按要求向国家有关部门或机构送交论文纸质本和电子版，允许论 文被查阅和借阅。本人授权山东农业大学可以将本学位论文的全部或部分 内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存 论文和汇编本学位论文，同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文 收录到中国学位论文全文数据库，并向社会公众提供信息服务。 保密论文在解密后应遵守此规定。 论文作者签名：硅逮鹈 导师签名：鳓 e t 期：玉旦 项目资助 本研究受国家自然科学基金项目“我国葡萄根瘤蚜的生物型及其 对葡萄资源的危害研究”( 3 0 8 7 1 6 8 0 ) 和国家葡萄产业技术体系建设专 项及公益性行业( 农业) 科研专项( n y h y z x 0 7 2 7 ) 资助。 k 国 、，- 1 英文缩写符号及其中英文对照表 a b a ：a b s e i s i ea c i d ，脱落酸 i a a ：i n d o l e a c e t i ca c i d ，吲哚乙酸 c a t ：c a t a l a s e ，过氧化氢酶 p o d ：p e r o x i d a s e ，过氧化物酶 g a 3 ：g i b b e r e l l i ca c i d ，赤霉素 z t ：z e a t i n ，玉米素 e d n a ：c o m p l e m e n t a r yd n a ，互补d n a r o ：n e tr e p r o d u c t i v er a t e s ，净增值率 d t ：d o u b l et i m e ，种群倍增时间 m d a ：m a l o n d i a l d e h y d e ，丙二醛 s a ：s a l i c y l i ca c i d ，水杨酸 j a ：j a s m o n i ca c i d ，茉莉酸 p o ：p o l y p h e n o l ，多酚 n u ：n u c l e o l u s ，细胞核 v a ：v a c u o l e ，液泡 m i t ：m i t o e h o n d r i a l ，线粒体 g o ：g o l g ib o d y , 高尔基体 k t ：k i n e t i n ，细胞分裂素 n d f f ：p e r c e n to fn i t r o g e nd e r i v e df r o mf e r t i l i z e r , 1 5 n 肥分配势 p a s i ：p o p u l a t i o na g es t r u c t u r ei n d e x ，种群龄期结构指数 p v p p ：p o l y v i n y lp o l y p y r r o l i d o n e ，聚乙烯吡咯烷酮 t t c ：2 ；3 ；5t r i p h e n y it e r a z o l o r i d e ，氯化苯基四氮唑 e p g ：e l e c t r i c a lp e n e t r a t i o ng r a p h ，刺探电位图谱 a f l p ：a m p l i f i e df r a g m e n tl e n g t hp o l y m o r p h i s m ，扩增片段长度多态性 n a a ：n a p h t h y l e n e a c e t i ea c i d ，萘乙酸 i b a ：i n d o l e b u t y r i ca c i d ，吲哚丁酸 a t p ：a d e n o s i n et r i p h o s p h a t e ，腺苷三磷酸 6 - b a ：6b e n y l a m i n o p u r i n e ，6 一苄氨基腺嘌呤 矿 目录 中文摘要1 a b s t r a c t 4 1 前言8 1 1 葡萄根瘤蚜的传播及危害8 1 1 1 葡萄根瘤蚜在世界上的传播史8 1 1 2 葡萄根瘤蚜的为害及影响因素9 1 1 3 葡萄根瘤蚜的传播途径及预防1 0 1 2 抗葡萄根瘤蚜砧木选育1 2 1 3 葡萄抗根瘤蚜研究方法1 4 1 3 1 抗性能力的田间鉴定1 4 1 3 2 活体植株可视观察法鉴定1 5 1 3 3 葡萄离体根接种鉴定1 6 1 4 寄主抗昆虫机制研究1 6 1 4 1 昆虫对寄主植物的选择1 6 1 4 2 刺探电位图谱技术在植物抗虫研究上的应用1 7 1 4 3 寄主植物对昆虫的防御体系1 8 1 4 4 寄主抗昆虫的分子机制1 9 1 5 研究目的及意义2 l 2 材料与方法2 2 2 1 供试材料2 2 2 2 方法2 2 2 2 1 离体根接种鉴定法2 2 2 2 2 根瘤蚜对不同抗性葡萄的选择性2 3 2 2 3 根瘤蚜的刺吸电位波形研究2 3 2 2 4 挥发性物质成分的g c m s 分析2 4 2 2 5 根瘤蚜侵染对根系超微结构的影响2 5 2 2 6 外源水杨酸和荣莉酸在诱导防御反应中的作用2 5 2 2 7 根瘤蚜侵染对根结形成及植株营养消耗的影响2 5 2 2 8 根瘤蚜侵染对树体碳、氮营养吸收、运输及分配的影响2 6 2 2 9 芯片杂交2 6 2 3 测定指标及数据分析2 7 2 3 1 根瘤蚜生长发育指标的测定2 7 2 3 2 挥发性物质的测定2 7 2 3 3 可溶性糖、淀粉和脯氨酸的测定。2 7 2 3 4 抗性分级2 8 2 3 5 内源激素含量测定2 8 2 3 6 根系活力测定2 9 2 3 7p o d ，c a t 活性和m d a 含量的测定2 9 2 3 81 n 丰度值测定2 9 2 3 98 1 3 c 值测定。2 9 2 3 1 0 数据分析2 9 3 结果与分析3 1 3 1 葡萄资源抗根瘤蚜能力鉴定3 1 3 1 1 葡萄根瘤蚜在不同种类葡萄上的存活率3 1 3 1 2 葡萄根瘤蚜在不同种类葡萄上的发育历期及龄期结构指数3 4 3 1 3 葡萄根瘤蚜在不同种类葡萄上的产卵量3 7 3 1 4 不同种类葡萄抗根瘤蚜分级3 9 3 2 葡萄根瘤蚜对寄主的选择性及取食研究4 2 3 2 1 葡萄根瘤蚜对不同抗性水平葡萄的选择性4 2 3 2 2 不同类型葡萄根系挥发性物质构成4 3 3 2 3 葡萄根瘤蚜取食行为的电信号4 6 3 3 根瘤蚜侵染对葡萄根系超微结构的改变4 9 3 3 1 砧木1 4 0 r u 和品种赤霞珠根系周皮层细胞差异4 9 3 3 2 根瘤蚜侵染对1 4 0 r u 粗根周皮层细胞及薄壁细胞的影响4 9 3 3 3 根瘤蚜侵染对赤霞珠粗根薄壁细胞的影响5 0 3 3 4 根瘤蚜侵染对赤霞珠新根皮层细胞的影响5 2 3 4 外源水杨酸和茉莉酸在诱导防御反应中的作用5 3 3 4 1 水杨酸和茉莉酸诱导对根瘤蚜产卵量及存活量的影响5 3 3 4 2 水杨酸和茉莉酸诱导对根结根p o d 和c a t 活性变化比较。5 3 3 4 3 水杨酸和茉莉酸诱导对根结根m d a 变化比较5 4 3 4 4 诱导处理对缓解根瘤蚜抑制葡萄生长的效果5 5 3 5 不同抗性水平葡萄根结营养积聚作用5 5 3 5 1 不同抗性水平葡萄形成根结和根瘤的差异5 5 3 5 2 根结根瘤形成对不同抗性葡萄枝条生长量的影响5 6 3 5 3 根结形成对淀粉的积聚作用5 7 3 5 4 根结形成对可溶性糖含量的积聚作用5 8 3 5 5 根结形成对游离脯氨酸的积聚作用5 8 3 6 根瘤蚜侵染对植株内源激素及根系活力的影响5 9 3 6 1 根瘤蚜侵染对植株叶片中激素含量的影响5 9 3 6 2 根瘤蚜侵染对根结中激素含量的影响5 9 3 6 3 根瘤蚜侵染对根系活力的影响6 0 3 7 根瘤蚜侵染对植株1 3 c 及1 5 n 营养吸收分配的影响6 1 3 7 1 根瘤蚜侵染对植株光合碳固定及分配的影响6 1 3 7 2 根瘤蚜侵染对植株各器官1 5 n 吸收利用能力的影响6 1 3 7 3 根瘤蚜侵染对植株各器官1 5 n 肥分配势( n d f r ) 的影响6 2 3 7 4 根瘤蚜侵染对植株各器官1 n 分配率的影响6 3 3 7 5 根瘤蚜侵染对植株各器官1 5 n 积累量的影响6 4 3 7 6 根瘤蚜侵染对植株各器官氮素含量的影响6 4 3 7 7 根瘤蚜侵染对植株各器官矿质元素含量的影响6 5 3 7 8 根瘤蚜侵染对植株生物量及根冠比的影响6 6 3 8 根瘤蚜侵染抗感品种新根的基因芯片图谱分析6 6 3 8 1 聚类分析6 6 3 8 2 差异基因筛选6 7 3 8 3 差异表达基因的g o 分析6 7 3 8 4 差异表达基因的p a t h w a y 分析7 2 4 讨论7 5 4 1 离体根培养皿接种鉴定的可行性分析及抗性分级标准的评价7 5 4 2 我国葡萄资源对根瘤蚜的敏感性分析7 5 4 3 葡萄对根瘤蚜抗性的生理生化机制分析7 6 4 4 根瘤蚜侵染与葡萄树体的营养耗竭：7 9 4 5 根结形成的调节因素8 0 4 5 1 激素的调节作用8 0 4 5 2 细胞器的调节作用8 l 4 6 砧木形成根结对树势的影响8 2 5 结论。8 4 论文的创新点8 5 参考文献。8 6 致谢9 6 山东农业大学博士学位论文 中文摘要 葡萄根瘤蚜( d a k t u l o s p h a i r av i t i f o l i a ef i t c h ) 曾给欧洲葡萄园造成过毁灭性危害。 2 0 0 5 年我国再次发现根瘤蚜，严重威胁我国自根扦插繁殖的葡萄产业，我国葡萄产业正 面临着1 9 世纪末欧洲葡萄曾面临的严峻考验。因此，在国内关于根瘤蚜研究尚为薄弱 的情况下开展相关研究尤为重要。为此，本文从葡萄资源抗根瘤蚜能力鉴定及葡萄与根 瘤蚜互作机制两方面进行了研究。主要研究结果如下： 1 葡萄种质资源的抗根瘤蚜能力鉴定 采用离体根培养皿接种鉴定法对1 1 个欧亚种葡萄，8 个欧美杂交种葡萄，1 2 个野 生种及其杂交种、l o 种砧木进行了抗根瘤蚜能力鉴定，通过测定根瘤蚜存活率、发育历 期、产卵量、种群龄期结构指数和成虫大小等指标发现：供试的欧亚种、欧美杂交种和 野生种及其杂交种葡萄均对根瘤蚜敏感，按照b o u b l a s 抗性分级均为3 级，其中毛葡萄、 山葡萄、北醇以及康拜尔和卡它巴为2 级，康可为l 级；在我国当作抗寒砧木推广使用 的贝达对根瘤蚜敏感，为3 级；目前世界葡萄生产上推广应用的砧木对根瘤蚜有较高抗 性，其中s 0 4 、5 b b 、1 1 0 3 p 和4 2 0 a 对根瘤蚜免疫，为o 级；l o t 、1 0 1 1 4 m g 、3 3 0 9 c 、 1 4 0 r u 和1 1 0 r 对根瘤蚜高抗，抗性级别为1 级。 2 根瘤蚜对不同抗性寄主的选择性及取食研究 采用离体根段培养皿自由选择法测定了根瘤蚜对砧木5 b b ，1 4 0 r u 及栽培品种巨峰 的选择性，同时测定了5 b b 和巨峰的挥发性物质，并采用e p g 技术对根瘤蚜在砧木5 b b 及敏感品种达米娜上的取食行为进行监测，发现：1 ) 根瘤蚜优先选择栽培品种巨峰根 段，至接种后3d ，6 7 1 3 的根瘤蚜优先选择巨峰，而较少选择5 b b 和1 4 0 r u ，分别为 1 5 2 9 和1 7 5 8 。选择后的根瘤蚜在巨峰上的生长发育速度最快。2 ) 砧木5 b b 和巨 峰根系的挥发物独有组分数量均较高，巨峰独有组分为2 3 个，占总成分个数的4 8 9 4 ， 5 b b 的独有组分为3 2 个，占总成分个数的5 7 1 4 。5 b b 和巨峰的共有组分为2 1 个， 主要成分均为亚油酸甲酯和反油酸甲酯，但含量有所不同。3 ) 根瘤蚜取食达米娜的电 位波形主要是2 波和3 波，取食1 4 0 r u 的电位波形主要是2 波和4 波，取食5 b b 的电 位波形主要是l 波和4 波。综合认为葡萄根瘤蚜对不同抗性水平砧木及品种的选择性和 取食行为存在差异，根系的挥发性物质可能在不同程度上对根瘤蚜起吸引或驱避作用。 3 葡萄根瘤蚜侵染不同抗性水平葡萄对根系超微结构的影响 以抗性砧木1 4 0 r u 及敏感品种赤霞珠葡萄根系为试材，通过透射电镜观察发现：1 ) 1 4 0 r u 周皮层细胞扁平状，紧密排列，6 - - 7 层，细胞壁厚，紧靠周皮层细胞下的薄壁细 葡萄与葡萄根瘤蚜互作机制研究 胞中富含多酚类物质；而赤霞珠根系周皮层细胞较窄而高，排列疏松，仅3 - - 4 层，细胞 壁薄，紧挨周皮层细胞的薄壁细胞中富含淀粉粒。2 ) 1 4 0 r u 被根瘤蚜侵染后周皮层的第 3 层以下的细胞形状发生改变，并且细胞中充满了大量的多酚类物质，细胞壁加厚；而 赤霞珠粗根薄壁细胞及新根皮层细胞中积聚了大量的淀粉粒，线粒体、高尔基体及内质 网等细胞器数量增加。 4 外源水杨酸和茉莉酸诱导葡萄抗根瘤蚜分析 1 ) 施用水杨酸和茉莉酸后降低了根瘤蚜在巨峰葡萄新根及粗根上的产卵量，在新 根上的产卵量分别比未经诱导处理的减少了4 4 4 9 和4 7 6 5 ，在粗根上的产卵量分别 比未经处理的减少了4 1 3 4 和5 0 ，但对根瘤蚜的存活率没有显著影响；2 ) 经茉莉酸 和水杨酸诱导处理后葡萄根系的抗氧化能力提高，表现为p o d 和c a t 活性在各测定时 期均高于未经处理植株，而m d a 含量低于未经处理；3 ) 荣莉酸和水杨酸诱导处理减 缓了植株生长的衰退，表现为光合能力及枝条生长量高于未经处理植株。 5 根结形成及其对营养物质的积聚作用 采用盆栽方式对不同抗性水平葡萄接种根瘤蚜，通过测定根结质量、数量、可溶性 糖和脯氨酸含量发现：1 ) 砧木5 b b 、l1 0 3 p 、s 0 4 、3 3 0 9 c 、1 0 1 1 4 m 醇被根瘤蚜侵染 后均不形成根结；1 4 0 r u 、l o t 和11 0 r 仅形成少量根结而不能形成根瘤；贝达、赤霞珠、 巨峰和达米娜不仅能够形成根结和根瘤，而且根系腐烂程度严重。2 ) 越敏感的品种形 成的根结数量和体积越大，达米娜、巨峰和赤霞珠百个根结质量分别是1 4 0 r u 的4 4 ， 3 5 和4 3 倍。3 个形成根结的砧木的枝条生长量平均减少1 6 5 ，而4 个高感品种的生 长量平均减少4 3 。3 ) 根结质量与根结内的营养积聚呈正相关，其中根结质量与淀粉 含量、可溶性糖含量及脯氨酸含量增加量的相关系数分别为o 9 4 ，o 8 l 和0 9 3 。 6 根瘤蚜侵染对植株内源激素及根系活力的影响 对根瘤蚜侵染后期的葡萄叶片及根结形成过程中的激素和根系活力测定发现：1 ) 根瘤蚜侵染后期葡萄叶片中各种激素含量均下降，上部叶片及中部叶片i a a a b a 值分别 比对照降低5 0 7 6 和3 2 3 8 。2 ) 根结形成过程中各种激素含量均有所升高，新根的g a 3 和z t 在根瘤蚜侵染整个时期均表现为升高趋势，并且最高值分别是初始值的2 3 2 和1 9 8 倍；k t ，i a a ，a b a 和i a a a b a 表现为先升高后降低的趋势。3 ) 形成根结的新根根系 活力大幅度提高，是对照的4 8 5 倍。 7 根瘤蚜侵染对植株1 3 c 及1 5 n 营养吸收、分配及转运的影响 葡萄全部根接种根瘤蚜及一半根接种根瘤蚜后进行1 3 c 和”n 示踪发现：1 ) 根瘤蚜侵 2 山东农业大学博士学位论文 染后根结根中的6 1 3 c 值及n d f f 均高于对照，而上部新梢叶片的6 1 3 c 值及n d f f 均低于 对照，说明根瘤蚜侵染促进了碳、氮营养向根部运转却降低了向新梢及上部叶片的运输； 2 ) 同一植株上，接种一侧的根中6 1 3 c 值及n d f f 显著高于未接种侧，说明根结根及根瘤 根对碳水化合物及氮素营养有较强的征调能力。 8 根瘤蚜侵染抗感品种新根的基因芯片图谱分析 采用基因芯片技术检测了根瘤蚜侵染敏感克瑞森及抗性砧木1 4 0 r u 的基因表达谱， 在p - v a l u e 0 0 1 时，克瑞森差异表达的基因有2 0 5 个( 1 l o 上调，9 5 个下调) ，进行功能分 类发现，差异表达基因主要参与糖和淀粉代谢，氨基酸代谢，蛋白质卸载及核苷酸代谢 ( 1 1 个上调，1 个下调) ，说明有利于为根瘤蚜生长发育提供能量物质；抗性砧木1 4 0 r u 差异表达基因有2 2 5 3 个( 1 3 1 5 个上调，9 2 0 个下调) 。进行功能分类发现差异表达基因涵 盖了克瑞森参与的代谢外还参与了与抗性相关的类黄酮代谢( 5 个上调，3 个下调) 及d d t 降解( 2 个上调) 。 关键词：葡萄；葡萄根瘤蚜：抗性；选择性；取食；营养；芯片 葡萄与葡萄根瘤蚜互作机制研究 a b s t r a c t g r a p ep h y l l o x e r a ( d a k t u l o s p h a i r av i t f o l af i t c h ) w a so n c ed e v a s t a t e de u r o p e a nv i t i c u l t u r e w h i l ep h y l l o x e r ar a m p a n t l yr e e m e r g e di nc h i n ai n2 0 0 5 ，t h i ss e r i o u s l yt h r e a tt or o o tc u t t i n g s p r o p a g a t i o nv i t i - v i n i c u l t u r ei n d u s t r yi no u rc o u n t r y t h ep h y l l o x e r ad a m a g et ot h ev i t i c u l t u r e i n d u s t r yi nc h i n ai sb e c o m i n gs i m i l a rt ot h ed a m a g et h i si n s e c tc a u s e di nl a t e19 t hc e n t u r y e u r o p e s oi t si m p o r t a n tt os t a r t - u pt h ep h y l l o x e r ar e s e a r c hi nt h ec a s eo fl a c ko fb a c k g r o u d k n o w l e d g e w ec o n d u c t e dr e s e a r c ho np h y l l o x e r ar e s i s t a n c ee v a l u a t i o na n dt h ei n t e r a c t i o n m e c h a n i s mb e t w e e ng r a p ea n dp h y l l o x e r a t h em a j o rr e s u l t sw e r ea sf o l l o w s ： 1 p h y l l o x e r ar e s i s t a n c ee v a l u a t i o ni nd i f f e r e n tg r a p es p e c i e s l a b o r a t o r yb i o a s s a y sw e r ec a r r i e do u tf o rr a p i di n i t i a le v a l u a t i o no nt h e r e s i s t a n c eo f1 1 k v i n i f e r a ，8kv i n i f e r axkl a b r u s c a ，12w i l dg r a p e sa n di t sh y b r i d sa n d10g r a p er o o t s t o c k s t og r a p ep h y l l o x e r a ( d a k t u l o s p h a i r av i t i f o l i a ef i t c h ) t h es u r v i v a lr a t i o ，d e v e l o p m e n t a l d u r a t i o n ，e g gn u m b e ra n di n d e xf o rp o p u l a t i o na g ec o n s t i t u t i o nw e r ee v a l u a t e d t h er e s u l t s s h o w e dt h a ta l li f v i n i f e r aa n dc r o s sc u l t i v a r so f 旷v i n i f e r ax 矿l a b r u s c at e s t e dw e r eh i g h l y s u s c e p t i b l e ，b e l o n g e dt ob o u b l a s c l a s s3 ，矿q u i n q u a n g u l a r i s ，矿a m u r e n s i s ，b e i c h u na n d c o m p e l l ，c a t w a b ab l o n g e dt oc l a s s2 ，c o n c o r db e l o n g e dt oc l a s s1 ；b e t af r e q u e n t l yu s e da s r o o t s t o c ki nc h i n aw a ss u s c e p t i b l et op h y l l o x e r a ，b e l o n g e dt oc l a s s3 ；r o o t s t o c k si n c l u d i n g l o t ，1 0 1 1 4 m g , 3 3 0 9 c ，1 4 0 r ua n d11 0 rw e r er e s i s t a n tt op h y l l o x e r a , b e l o n g e dt oc l a s s1 ， i m m u n er o o t s t o c k ss 0 4 ，5 b b ，110 3 pa n d4 2 0 ab e l o n g e dt oc l a s s0 2 t h es e l e c t i v i t ya n df e e d i n gb e h a v i o ro fp h y l l o x e r ao ng r a p e sw i md i f f e r e n tr e s i s t a n c e l a b o r a t o r yb i o a s s a y sw i t hg r a p er o o tp i e c e sw e r ec o n d u c t e dt oe v a l u a t et h ep r e f e r e n c e so f 5 b b ，14 0 r ua n dk y o h ot og r a p ep h y l l o x e r a , a n dt h ev o l a t i l ec o m p o n e n t sf r o mt h er o o t so f k y o h oa n d5 b bw e r ed e t e r m i n e d i na d d i t i o n ，p h y l l o x e r af e e d i n gb e h a v i o r sh a db e e n a s c e r t a i n e du s i n ge p gt e c h n i q u e t h er e s u l t ss h o w e dt h a t ：1 ) p h y l l o x e r ap r e f e r e dt ok y o h o t h r e ed a y sa f t e ri n o c u l a t i o n ，6 7 13 g r a p ep h y l l o x e r as e l e c t e dk y o h o ，w h i l eo n l y l5 2 9 a n d17 5 8 p h y l l o x e r as e l e c t e d5 b ba n d1 4 0 r u ，r e s p e c t i v e l y t h ep h y l l o x e r as e l e c t e d k y o h oh a dag o o dd e v e l o p m e n ta n dr e p r o d u c t i o n 2 ) 5 b ba n dk y o h op r o d u c e dal a r g e n u m b e ro fu n i q u ev o l a t i l ec o m p o n e n t s k y o h op r o d u c e d2 3u n i q u ev o l a t i l ec o m p o n e n t s a c c o u n t i n gf o r4 8 9 4 o ft h et o t m ，w h i l e5 b b h a d3 2a c c o u n t i n gf o r5 7 14 a m o n gt h e s e 4 山东农业大学博士学位论文 v o l a t i l e c o m p o n e n t s ，2 4w e r es h a r e db yk y o h oa n d5 b b ，w h i c hw e r el i n o l e i ea c i d ， m e t h y l e s t e ra n de l a i d i ea c i d ，m e t h y l e s t e rw i t hd i f f e r e n tc o n t e n t 3 ) t h ee l e c t r i c a lp e n e t r a t i oo f p h y l l o x e r ao nt a n i m aw a s2a n d3w a v e f o 锄，2a n d4w a v e f o r n lf o r14 0 r ua n dla n d4 w a v e f o r mo n5 b b i t s s u g g e s t e dt h a tp h y l l o x e r ah a dd i f f e r e n ts e l e c t i v i t ya n df e d d i n g b e h a v i o rt or o o t s t o c k sa n dc u l t i v a r s ，a n dt h e s er o o t s t o c k sa n dc u l t i v a r sp r o d u c ed i f f e r e n t 龟 v o l a t i l ec o m p o n e n t st oa t t r a c to rr e p e l l e n tp h y l l o x e r a 3 e f f e c t so fp h y l l o x e r ai n f e s t a t i o no nu l t r a s t r u c t u r ec h a n g e si nr o o t t t r a n s m i s s i o ne l e c t r o nm i c r o s c o p ea n a l y s i so ng r a p er o o t s c e l l so fr o o t s t o c k s14 0 r ua n d c a b e r n e ts a u v i g n o ns h o w e dt h a t ：1 ) t h e r ew e r e6 7c e l ll a y e r si n14 0 r up e r i d e r m ，c e l l s w e r ef l a t ，c l o s e l ya r r a n g e d ，a n dh a dt h i c kc e l lw a l l i t sp a r e n c h y m ac e l l sh a dm u c hm o r e p o l y p h e n o l s ；w h i l et h e r ew e r e3 4c e l ll a y e r si nc a b e m e ts a u v i g n o np e r i d e r m ，c e l l sw e r e c o l u m n e d ，a n dh a dt h i nc e l lw a l l ，i t sp a r e n c h y m ac e l l sh a dm u c hm o r es t a r c h 2 ) a f t e r i n f e s t e db yp h y l l o x e r 钆14 0 r up e r i d e r mc e l lw a l lb e c a m et h i c k e rf r o mt h ef o u r t hl a y e r ， a c c u m u l a t e dm u c hm o r ep o l y p h e n o l i cm a t e r i a l sa n dt h ec e l l sa l s oc h a n g e di ns h a p e w h i l e p a r e n c h y m ac e l l so fc a b e m e ts a u v i g n o na c c u m u l a t e dm u c hm o r es t a r c h ，t h en u m b e ro fg o l g i b o d y ，m i t o e h o n d r i a la n de n d o p l a s m i cr e t i c u l u ma l s oi n c r e a s e d 4 i n d u c i n ge f f e c t so fs a l i c y l i ca c i da n dj a s m o n i ca c i do np h y l l o x e r ar e s i s t a n c e 1 ) s a l i c y l i ca c i da n dj a s m o n i ca c i da p p l i c a t i o nr e d u c e dp h y l l o x e r ae g g sl a i do np r i m a r ya n d t e r t i a r yr o o t s ，w h i c hr e d u c e db y4 4 4 9 a n d4 7 6 5 c o m p a r e dw i t hp r i m a r yr o o t si n f e s t e db y p h y l l o x e r ao n l y , a n d41 3 4 a n d5 0 c o m p a r e dw i t ht e r t i a r yr o o t s ；2 ) s a l i c y l i ca c i da n d j a s m o n i ca c i da p p l i c a t i o ni n c r e a s e da n t i o x i d a n tc a p a c i t y , w h i c hw e r ee x p r e s s e db yi n c r e a s e d p o da n dc a ta c t i v i t ya n dd e c r e a s e dm d ac o n t e n t ；3 ) s a l i c y l i ca c i da n dj a s m o n i ca c i d a p p l i c a t i o nr e d u c e dt h ei m p a c to fp h y l l o x e r ai n f e s t a t i o no ng r a p eg r o w t h ，w h i c hw e r e e x p r e s s e db yh i g h e rp h o t o s y n t h e s i sa n dc a n eg r o w t ht h a ng r a p ei n f e s t e db yp h y l l o x e r ao n l y 5 n u t r i t i o na c c u m u l a t i o ni nn o d o s i t i e sw i t hd i f f e r e n tp h y l l o x e r ar e s i s t a n c e n o d o s i t yf o r m a t i o ni ng r a p e sw i t hd i f f e r e n tr e s i s t a n c et op h y l l o x e r ai n f e s t a t i o nw a ss t u d i e d b yp o t t e dp l a n tt e s to fi n o c u l a t i o n q u a n t i t y , w e i g h t ，c a r b o h ) 7 d r a t ea n dp r o l i n eo fn o d o s i t i e s w e r et e s t e d t h er e s u l t ss h o w e dt h a t ：1 ) r o o t s t o c k s ，5 b b ，11 0 3p ，s 0 4 ，3 3 0 9 ca n d1 0 1 1 4 m g t d i d n tp r o d u c en o d o s i t i e sa f t e ri n f e c t e db yp h y l l o x e r a ；w h i l e14 0 r u ，l o ta n dllo rp r o d u c e d al i t t l en o d o s i t i e sb u tn ot u b e r o s i t i e s ，w h e r e a sr o o t s t o c kb e t a ，c u l t i v a r sc a b e m e ts a u v i g n o n ， 5 葡萄与葡萄根瘤蚜互作机制研究 k y o h oa n dt a m i n ap r o d u c e dl o t so fn o d o s i t i e sa n dt u b e r o s i t i e s ，a n dt h er o o t sp e d s h e d s e r i o u s l y 2 ) t h em o r es u s c e p t i b l ev a r i e t i e sh a dm o r en o d o s i t i e si nq u a n t i t ya n dv o l u m e t h e t o t a lw e i g h tp e r1 0 0n o d o s i t i e sr e a c h e d4 4 ，3 5a n d4 3t i m e so ft h a to f1 4 0 r u ，r e s p e c t i v e l y t h ea v e r a g eo f c a n eg r o w t hr e d u c t i o no f1 4 0 r u ，l o ta n d1 1 0 rw a s1 6 5 ，w h i l e4 3 f o r t h ef o u rh i 曲l ys u s c e p t i b l ev a r i e t i e s 3 ) t h ea s s a yo fc o r r e l a