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除虫菊(Chrysanthemum cinerariifolium,syn.Tanacetum cinerariifolium)为菊科多年生观赏草本花卉,因其花头中提取天然除虫菊酯而成为全球著名的杀虫植物。当前除虫菊常规栽培品种的平均除虫菊酯含量约为1.5%～1.8%,含量较低,导致天然除虫菊酯市场供不应求。茉莉酸(JA)为自然界中广泛存在的植物激素,是提高植物次生代谢物质的重要手段之一。为了在除虫菊中研究激素信号对除虫菊酯合成代谢的影响及其诱导与调控机制,本研究以除虫菊’N0.34’基因型为主要实验材料,通过喷施与浸泡两种不同处理方式,利用qRT-PCR,并结合HPLC和GC-MS检测技术研究了 JA处理后不同时间除虫菊叶片中除虫菊酯代谢路径上四个基因的表达、除虫菊酯含量与内含物质种类变化。同时,进一步结合扫描电镜技术与抗虫实验研究了 JA对除虫菊幼苗腺体发育与抗蚜性的影响。研究结果表明:1.300μMJA喷施处理后,除虫菊酯代谢路径上的TcCDS,TcCYP,TcLOX,TcGLIP基因均受到诱导,并表现出一致变化趋势,在2小时内表达量显著提高并达到最高水平。除虫菊酯含量也相应提高但滞后于各个基因变化,于处理6小时后达到最高水平;而叶片内含物种类则在2小时内增至最多与基因表达量变化趋势一致,主要变化物质为酯类与萜烯类。2.300μM JA浸泡处理后,仅TcCYP在处理2小时后表达量显著上升,TcCDS,TcLOX,TcGLIP3个基因在观测时段内并未响应。除虫菊酯含量则在大多数时间内与未处理植株处于同一水平,在24小时后显著高于野生型植株。3.比较两种JA处理方式结果表明,喷施处理后基因响应更为迅速且一致,且基因上调幅度较大,TcCYP基因表达量超过野生型植株24000倍,除虫菊酯含量变化更为显著,为野生型植株2-2.5倍。因此认为,单次的激素诱导能启动除虫菊酯代谢路径上的相应基因,而长期持续的处理效果不明显。4.JA连续长期处理除虫菊幼苗发育前期,可以有效促进除虫菊腺体的形成,腺体密度提高5个/mm2。试验第8天JA处理植株上蚜虫数目相对于对照组减少28个/株,抗虫效果最为显著。而短时间内的JA处理可以刺激除虫菊酯合成基因协同上调,促进除虫菊酯与其他次生代谢物的积累。本研究为揭示激素信号与除虫菊酯代谢路径上的基因功能与调控机制关系奠定了基础,并对提高除虫菊酯含量与除虫菊抗蚜性,具有一定的应用价值和实践意义。