本文以中双9号油菜和核盘菌为试验材料,采用土培试验,以不施硒为对照,分别设置土壤施硒(0.1、0.5、1.0 mg/kg)和叶片喷硒(0.1、0.5、1.0 mg/L)处理。研究了施用外源硒对油菜菌核病的调控效果,进而通过分析核盘菌菌侵染下,硒对油菜生理生化、次生代谢、防卫基因表达、线粒体活性氧等的影响,阐明硒增强油菜对菌核病抗性的可能机制。获得的主要研究结果如下:1.硒对油菜生长状况及发病率的影响。土壤施硒0.5 mg/kg和喷施硒0.1 mg/L有助于促进油菜生长,增强油菜对核盘菌的抗性,降低菌核病病斑大小;而不施硒处理及高浓度喷施硒(1.0 mg/L)处理,促进了核盘菌的侵染。2.硒对油菜接种核盘菌后活性氧生成及其防御酶活性的影响。土壤施硒0.5 mg/kg抑制了叶片中O2·-等活性氧物质的生成,提高了POD和CAT等抗氧化酶的活性;叶片喷施硒0.1 mg/L降低了叶片MDA生成量,促进了GSH含量生成。3.硒对油菜接种核盘菌前后次生代谢产物的影响。土壤施硒0.5mg/kg增加了糖代谢中葡萄糖、柠檬酸等物质含量,促进代谢功能系统的稳定;增加了缬氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、酪氨酸、色氨酸、组氨酸等氨基酸的含量,保证了细胞结构稳定;增加了焦谷氨酸、GSH、r-氨基丁酸等抗氧化物质含量。这些变化与油菜抗性的增强密切相关。4.硒对油菜叶片接种核盘菌后不同时间段防卫基因表达的影响。叶片喷施硒0.1 mg/L促进了CHI、PDF1.2、NPR1等基因分别在接种核盘菌后第四天、第三天、第五天表达量提高。PDF1.2基因作为茉莉酸和乙烯途径的上游基因,诱导油菜防御系统的开启,而CHI基因表达促进破坏病菌细胞壁几丁质成分,NPR1基因调节植物病程相关蛋白表达,促进植物获得性抗性系统的建成,抑制核盘菌的进一步侵染。5.硒对油菜接种核盘菌后线粒体活性氧途径的影响。土壤施硒0.5 mg/kg处理,维持了线粒体膜通透性、膜电位稳定,抑制了线粒体活性氧的产生,增强了线粒体呼吸链酶复合体的活性。