茶树倍半萜合成关键基因在虫害诱导抗性中的功能解析

倍半萜类化合物在植物的诱导抗性中发挥重要的生态学功能。茶树次生代谢产物丰富，含有多种萜类化合物。已证实茶树倍半萜挥发物具有驱避害虫的直接防御功能或吸引天敌的间接防御效应。本申请拟在前期分离的2个茶树倍半萜化合物合成关键基因tps的基础上，通过定量PCR和分子杂交等技术手段，在mRNA水平上分析2个tps基因在虫害诱导抗性反应中表达调控机制；用GC和GC-MS分析相应倍半萜挥发物组分及含量变化，用GC-EAD和嗅觉仪测定天敌对倍半萜的电生理反应和趋向效应；阐明tps基因在茶树诱导抗性中的生态学效应。充分发掘茶树重要的萜类化合物合成关键基因，利用分子生物学和化学生态学研究方法，解析其在虫害诱导抗性中的生态学意义，有助于了解茶园生态系统中多重营养水平间的内在进化机制，进而发展新的害虫综合治理策略，是实现高效生态茶业重要内容之一。

克隆了茶树第一个倍半萜合成酶基因Cstps1，属于萜烯合酶-a族，分析了其组织表达特征，并证明其在茶树诱导抗性中发挥重要作用。分离了茶树倍半萜合成主要途径MVA中重要关键基因HMGR家族，发现该基因家族参与了茶树的诱导抗性应答，同时也说明萜烯类物质对茶树有抵御虫害的生态效应。基本阐明茶树倍半萜MVA合成途径，证明该代谢途径参与了茶树诱导抗性的应答过程。