本研究以合作杨(P.simonii×P.pyramidalis‘Opera 8277’)为实验材料,采用杨扇舟蛾幼虫取食、茉莉酸甲酯熏蒸以及用抑制剂处理昆虫取食叶片三种方式,检测了受伤植株及受伤邻近健康植株中过氧化氢含量、相关防御性酶活性及基因的变化情况,主要分析了在虫害诱导的抗性防御反应中,过氧化氢作为植株间伤信号分子在信息传导中的作用。结果表明:昆虫取食后,虫咬叶、虫咬植株上的完整叶、邻近健康植株上的熏蒸叶中过氧化氢的含量均有明显的升高,相应的酶活性也可被系统性的诱导,说明在植株内部及植株间存在传递抗性信息的信号转导途径;用质膜NADPH氧化酶抑制剂DPI处理虫咬叶片后,可以显著抑制虫咬诱导的过氧化氢迸发,与之相关的抗氧化酶类活性也随之下降,说明过氧化氢作为第二信使在植株间的伤信息传递中起着作用。茉莉酸信号传导途径在植物防御反应中有着重要的作用,对植株用茉莉酸甲酯熏蒸后,可诱导植株产生与昆虫取食类似的反应--叶片过氧化氢含量有明显的提高,同时对POD、PPO、PAL等直接防御物质有显著的诱导作用,进而证明了茉莉酸甲酯是伤信息在植株间传递的报警信号分子之一。本研究首次运用含有杨树全基因组序列探针的Affymetrix GeneChip? Poplar Array芯片,检测合作杨叶片在杨扇舟蛾幼虫取食1h前后的基因表达变化。昆虫取食后,共有334个基因诱导上调,569个基因诱导下调,根据功能注释结果对诱导表达的基因进行分类,主要包括新陈代谢相关基因、光合电子传递相关基因、转运调控基因、信号传导相关基因、氧化胁迫相关基因、次生代谢相关基因及大量的功能未知基因。它们通过复杂的相互作用激发植物的防御反应,从而表现为抗性。本研究从全基因组的角度去研究虫害诱导的杨树抗性反应,为我们下一步探讨植物抗虫机制以及植物-昆虫相互作用提供了理论基础。