本研究选用抗蚜性为免疫型的黄蒿(Artemisia scoparia.)作为砧木,感蚜品种杭白菊(Chrysanthemum morifolium‘Hangbaiju’)作接穗进行嫁接。采用RNA-Seq技术对菊花嫁接苗和自根苗的蚜虫胁迫处理前后的叶片进行转录组测序分析,并对叶片可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、抗氧化物酶活性、植物激素含量、叶片挥发物萜类化合物成分及相对含量、类黄酮含量以及次生代谢相关酶活性进行测定,结合转录组数据和生理数据全面探究黄蒿嫁接提高菊花抗蚜性的生理及分子机制。主要研究结果如下:1.蚜虫数量统计黄蒿嫁接显著减少了菊花蚜口数量。接种蚜虫第7天,嫁接苗上的蚜虫数量约为自根苗的54.4%。蚜虫接种10d时,杭白菊嫁接苗与自根苗的平均蚜虫口数分别为59.6头和119.8头,相较于自根苗,嫁接苗上的蚜虫口数整体下降了50.3%。2.供试材料营养物质变化研究接种蚜虫后,嫁接苗和自根苗的可溶性糖含量分别升高34.12%和11.22%;嫁接苗和对照组自根苗叶片的可溶性蛋白含量在蚜虫胁迫初期(6 h)分别下降31.09%和19.95%。3.供试材料防御酶活性变化研究接种蚜虫后,嫁接苗SOD、POD、LOX、PAL、CAT酶活性随胁迫时间的延长呈规律性波动变化趋势,与同时期自根苗相较活性增强具有幅度大且速度快的特点,且在蚜虫胁迫后期仍处于活跃状态,发挥持续性作用。4.供试材料叶片类黄酮含量变化接种蚜虫后,嫁接苗与自根苗叶片类黄酮含量均呈上升趋势,较胁迫前均增加,但嫁接苗增加幅度与速度均显著性高于自根苗。同时,杭白菊嫁接苗和自根苗接种蚜虫前后叶片萜类化合物种类和相对含量都发生了显著性改变。5.供试材料植物激素含量变化蚜虫胁迫前后,嫁接苗叶片水杨酸的含量均显著高于同时期自根苗。而嫁接苗与自根苗叶片茉莉酸的含量在蚜虫胁迫后,出现显著性差异,嫁接苗约为自根苗的1.7倍。6.差异基因数目菊花嫁接苗与自根苗在响应蚜虫胁迫防御反应中注释到大量差异基因,共1337个DEGs。其中,蚜虫胁迫0 h(B0vsA0)共有504个差异基因(134个上调基因和370个下调基因);蚜虫胁迫6 h(B1vsA1)共有620差异基因(457个基因上调,163个基因下调);蚜虫胁迫96 h(B2vsA2)共有223个差异基因(89个上调基因,134个下调基因)。7.差异基因功能富集分析本研究对蚜虫胁迫时期(B0vsA0、B1vsA1和B2vsA2)嫁接苗与自根苗共1337个差异基因进行了功能注释。其中,在GO分类中,膜成分、二羧酸生物合成、氧化还原酶、水解酶、蛋白激酶、萜烯类化合物合成酶、转移酶、转运蛋白、结合蛋白、磷脂酶抑制剂、脂肪酶抑制剂等活性相关基因被注释。在KEGG富集中,显著性富集光合作用、α-亚麻酸代谢、泛酸和CoA生物合成、植物激素信号转导通路、苯丙烷类生物合成、烟酸和烟酰胺代谢、甜菜碱合成、单萜类生物合成、类黄酮生物合成、蔗糖和淀粉代谢、植物-病原体相互作用、泛素介导的蛋白水解、脂类代谢、囊泡运输中的SNARE相互作用和昼夜节律等途径等。8.嫁接主要通过调控菊花抗氧化系统、蔗糖代谢、次生代谢产物的生物合成、植物激素信号转导、植物与病原互作等防御途径中关键基因的表达,提高了菊花对蚜虫的抗性。这些基因的发现为研究蚜虫胁迫菊花调控机制以及抗蚜性品种的选育提供了参考数据。