柑橘黄龙病(Citrus Huanglongbing, HLB)是由柑橘黄龙病菌(Candidatus Liberibacter)引起的柑橘毁灭性病害,该难培养细菌能侵染几乎所有柑橘类植物,是国内外重要植物检疫性有害生物。植株感病后常出现叶片斑驳、黄化(黄梢)、果实畸形(红鼻果)等典型症状,严重影响柑橘的品质与产量。由于还未开发出防治该病的有效药剂,也无抗病品种,因此目前主要通过控制传媒昆虫柑橘木虱、挖除病株和使用无病苗木来进行防控。已有研究表明在黄龙病基因组中并未发现与毒力、胞外酶降解或分泌系统相关的基因,推测黄龙病症状的产生可能是由宿主代谢失衡引起,并且一系列测序分析表明甜橙感病后差异表达的基因涉及糖代谢该生理生化过程。因此了解柑橘宿主在糖代谢中对黄龙病菌的应答,将有助于更好地了解其发病机理,从而为提出新型有效的管理措施提供重要依据。本研究以健康甜橙(Citrus sinensis)为试材,采用嫁接接种病原的方法,通过对黄龙病菌胁迫下不同时期甜橙叶片可溶性糖和淀粉含量以及糖代谢过程中关键酶活性进行测定,并结合实时荧光定量PCR进行病原菌含量及关键酶基因的相对定量表达分析,从生理和分子水平探讨黄龙病菌侵染对宿主糖代谢的影响,对阐明其病理生理具有重要意义。主要研究结果如下：(1)黄龙病菌侵染对甜橙叶片中可溶性糖和淀粉含量的影响较大,随着病原菌胁迫时间的延长,总体呈升高趋势,在感病后期开始有所下降。结果表明黄龙病菌的侵染影响了植株光合产物的运转和形成,促进了可溶性糖和淀粉的积累。通过对二者的比值分析发现,感病植株的比值随时间的延长不断下降,说明黄龙病菌胁迫影响了甜橙的正常生命活动,从而有可能降低了植株抵御病原菌的能力。(2)在黄龙病侵染的不同阶段,各种酶对糖代谢的作用程度有所不同：感病植株的蔗糖磷酸合成酶总体呈不断下降的趋势,在感病初期迅速上升至顶峰,至后期其活性己略微低于对照；转化酶活性总体显示出很高水平；可溶性淀粉合成酶和束缚性淀粉合成酶协调作用,共同调控着淀粉的合成；淀粉酶活性在感病不同时期均有所下降。结果暗示了,黄龙病菌胁迫扰乱了宿主糖代谢,早期淀粉合成有所加剧,随后淀粉分解代谢可能受到抑制。(3)糖代谢关键酶基因的时空表达特性分析：蔗糖磷酸合成酶基因表达量与其酶活性具有显著相关性(P<0.05)。蔗糖分解相关基因中,蔗糖合成酶在感病不同时期的表达差异不大,其表达量在整个过程中均维持在较低水平；细胞壁酸性转化酶基因CSCWI在不同时期均上调表达,且表达量一直维持在较高水平；与CSCWI相比,液泡酸性转化酶基因的表达处于较低水平,且变化幅度也没有CSCWI剧烈。淀粉分解相关基因BAM、MEX1和DPE2在不同时期均有所下调。