硫代葡萄糖苷(简称硫苷)是十字花科植物中富含氮、硫的次生代谢产物,在植物防御方面具有重要作用。本文研究甜菜夜蛾取食(生物胁迫)、机械损伤(非生物胁迫)和MeJA对甘蓝中硫苷含量的影响,以及结合硫苷合成、二次修饰和转运,得到甘蓝中硫苷对虫害的响应。以上胁迫都会释放细胞中的ATP,其作为一个重要早期危险信号,可以诱导植物的抗性增强,很可能通过下游JA/ET途径间接调节硫苷。主要研究结果如下:1.一定程度的机械损伤和甜菜夜蛾取食诱导都可以使叶片中脂肪族硫苷含量升高,但随着取食危害的加重,甘蓝对昆虫入侵抵御更加精准。硫苷含量的变化除了与自身硫苷合成速率有关外,硫苷转运很可能在其中起到了重要作用。外源信号MeJA与连续虫吃后硫苷的变化最为接近,可见MeJA在甘蓝响应甜菜夜蛾侵害的过程中起到了重要作用。这都为进一步发掘硫苷对甘蓝的抗虫性提供基础。2.eATP、AMP和ATP-Tris处理能通过硫苷的合成和二次修饰显著改变小白菜叶片中的脂肪族和根中吲哚族硫苷的含量。为提高十字花科蔬菜的抗病虫害能力提供研究基础。3.eATP能够对野生型拟南芥叶片中的硫苷造成显著的影响。但对eATP受体突变体dorn1中的硫苷都没有发生显著变化,结合eATP对脂肪族硫苷转录因子的突变体(myb28、myb29)、吲哚族硫苷转录因子的突变体(myb34、myb51和myb122)、细胞内乙烯受体突变体etr1、与JA途径密切相关的MED25的突变体(med25)中硫苷的对eATP的响应,分析推测eATP在被DORN1接收后,通过ET和JA途径及硫苷相关的转录因子调控叶片中硫苷含量。通过DORN1这一途径来研究新的信号分子,有可能将揭示重要的新的植物应对环境变化的细节。