柳樹總酚含量與光肩星天牛危害的關(guān)系1）

周志軍，王洪梅，郭樹平

（黑龍江省林業(yè)科學(xué)研究所，哈爾濱150081）

光肩星天牛（Anoplophora glabripennis）屬鞘翅目天?？?，分布極其廣泛，是一種破壞性極大的林業(yè)害蟲，主要危害楊、柳、榆、糖槭等樹種，對經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、社會效益造成重大損失。該研究分析了不同受害程度的寄主柳樹以及糖槭的次生性物質(zhì)（總酚）和光肩星天牛幼蟲的生長發(fā)育關(guān)系，為抗蟲樹種的篩選及防治提供科學(xué)依據(jù)。研究不同柳樹品系對光肩星天牛的抗性，對于光肩星天牛的綜合治理有著十分重要的意義。酚類物質(zhì)是重要的植物次生代謝產(chǎn)物，廣泛存在于植物體內(nèi)，參與許多生理、生化等反應(yīng)。近年來國內(nèi)外對酚類物質(zhì)的研究十分活躍，研究范圍也十分廣泛。酚類是帶羥基的芳香環(huán)衍生物，它的組成和含量對抗蟲有重要影響，一元酚和某些多元酚能被酚氧化酶氧化而生成醌類化合物，對昆蟲有毒害和抵抗作用［3］。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地自然概況

試驗(yàn)地設(shè)在哈爾濱市第一苗圃，該地年平均溫度3.6℃，最冷的1月份，平均氣溫為－13.2～－24.8℃，最熱的 7 月份，平均氣溫為 18.1～22.8℃年降水量450～700mm；相對濕度78%，年（≥10℃）積溫2700℃，無霜期135天。被調(diào)查柳樹林林齡為8年左右，平均胸徑10cm。

1.2 光肩星天牛的危害調(diào)查與樣品采集

分別于2010年1月與6月在哈爾濱市第一苗圃進(jìn)行采樣。每個楊樹品種設(shè)計(jì)三個樣方地，每個樣方面積20m×20m，品種包括糖槭、龍須柳、旱柳、黃柳。對每棵樹木用標(biāo)桿測定樹高；游標(biāo)卡尺測其胸徑；并調(diào)查被害率見表1。在樣地中分別隨機(jī)成段采集光肩星天牛被害部位枝干和在健康木相同部位采集相同長度的健康木段，每個樹種健康與被害各采集3棵為1組，各為3組。

表1 不同柳樹品系的被害率

1.3 材料處理

將采集的韌皮部和木質(zhì)部樣品帶回實(shí)驗(yàn)室，分解開木質(zhì)部和韌皮部，放入鼓風(fēng)烘干箱中以80℃下烘干后取出剪成碎段，經(jīng)中草藥粉碎機(jī)粉碎后，再在80℃下烘4～5h至恒質(zhì)量，過60目分樣篩，最后存放在干燥器中備用［5－6］。

1.4 方法

測定酚總量：菲林試劑比色法

菲林試劑配比：甲液：質(zhì)量濃度為0.1g／mL的氫氧化鈉溶液；

乙液：質(zhì)量濃度為0.05g／mL的硫酸銅溶液；使用時等量混合，臨時配制，配完后立即使用。分別取韌皮部和木質(zhì)部約0.5～1g，80%丙酮浸泡一夜定容至25mL。試驗(yàn)中取2mL 80%丙酮萃取液，加入5mL 10%NaOH，加入1mL菲林試劑，加入2mL H2O混至10mL溶液，20min后，在500nm處比色。以丙酮為對照。讀取5次數(shù)值取其平均值。

以糖槭為基數(shù)，根據(jù)各個所測值與糖槭的比值來確定酚類總量與光肩星天牛危害的關(guān)系。

1.5 分析儀器及數(shù)據(jù)分析軟件

北京普析通用T6紫外可見分光光度計(jì)；

所有數(shù)據(jù)采用SPSS16.0、ForStat2.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同柳樹品系總酚含量與光肩星天牛危害程度間的關(guān)系

光肩星天牛在不同柳樹上的危害率不同，試驗(yàn)測定出不同柳樹品系休眠期與生長期韌皮部與木質(zhì)部提取液的分光光度值（A），其中A與樣品中所含酚類化合物的溶液濃度成正比。表2、3列出了樹木休眠期與生長期以糖槭吸光度值為基數(shù)，其他樹種吸光度值與糖槭吸光度值的比值。

表2 休眠期不同柳樹品系韌皮部、木質(zhì)部與糖槭分光光度值比值（A／A糖槭）

表3 生長期不同柳樹品系韌皮部、木質(zhì)部與糖槭分光光度值比值（A／A糖槭）

從表2、3可以看出，在樹木的休眠期，不同柳樹在健康條件下，龍須柳總酚含量最高，旱柳含量最小，按照（A／A糖槭）比值大小排列，健康韌皮部和健康木質(zhì)部總酚含量排列順序?yàn)椋糊堩毩军S柳＞糖槭＞旱柳，而被害后排列順序則變?yōu)椋狐S柳＞龍須柳＞旱柳＞糖槭。即說明不同柳樹在受害后，總酚含量的變化程度不同，酚酸中包含很多種類酚，可能是其中某些成分才是起到抑制昆蟲生長發(fā)育的因素之一。在樹木生長期，不同柳樹在健康條件下，龍須柳總酚含量最高，糖槭含量最小，按照（A／A糖槭）比值大小排列，健康韌皮部和健康木質(zhì)部總酚含量排列順序?yàn)椋糊堩毩竞盗军S柳＞糖槭，而被害后排列順序則變?yōu)椋糊堩毩军S柳＞旱柳＞糖槭，仍然是龍須柳含量最高，糖槭最小。除旱柳之外，其他各品系在被害后韌皮部及木質(zhì)部總酚含量都有所增加。

2.2 不同柳樹品系總酚含量與被害率的相關(guān)性分析

總酚含量（分光光度值）與各品系被害率的相關(guān)性分析如表4、5。

表4 不同柳樹品系休眠期被害率與韌皮部、木質(zhì)部總酚（吸光光度值）相關(guān)性分析

表5 不同柳樹品系生長期被害率與韌皮部、木質(zhì)部總酚（吸光光度值）相關(guān)性分析

由表4以看出，被害率與健康韌皮部、被害韌皮部、健康木質(zhì)部、被害木質(zhì)部的相關(guān)系數(shù)分別為－0.503、－0.148、－0.399、－0.743，說明在樹木休眠期被害率與韌皮部及木質(zhì)部沒有顯著的相關(guān)性。

由表5可以看出，被害率與健康韌皮部、健康木質(zhì)部的相關(guān)系數(shù)均為－0.969（Sig.＝0.031＜0.05），表明被害率與健康韌皮部、健康木質(zhì)部呈顯著負(fù)相關(guān)，而被害韌皮部、被害木質(zhì)部的相關(guān)性不強(qiáng)（相關(guān)系數(shù)為－0.606、－0.353）。

這說明在樹木休眠期，光肩星天牛危害對樹木總酚含量影響不大，而一旦進(jìn)入樹木生長期，總酚含量對天牛的生長有重要影響，總酚含量低的糖槭是天牛取食的首選對象，總酚含量高時，天牛不喜歡取食。

3 結(jié)論與討論

在樹木的休眠期，不同柳樹品系在健康條件下，健康韌皮部和健康木質(zhì)部總酚含量排列順序?yàn)椋糊堩毩军S柳＞糖槭＞旱柳，而被害后排列順序則變?yōu)椋狐S柳＞龍須柳＞旱柳＞糖槭。在樹木生長期，健康韌皮部和健康木質(zhì)部總酚含量排列順序?yàn)椋糊堩毩竞盗军S柳＞糖槭，而被害后排列順序則變?yōu)椋糊堩毩军S柳＞旱柳＞糖槭，仍然是龍須柳含量最高，糖槭最小。除旱柳之外，其他各品系在被害后韌皮部及木質(zhì)部總酚含量都有所增加。通過總酚吸光光度值與被害率的相關(guān)性分析得知，總酚含量低的糖槭是天牛取食的首選對象，總酚含量高時，天牛不喜歡取食。說明酚酸是植物抗蟲機(jī)理的一個重要因素。

酚類物質(zhì)是帶羥基的芳香環(huán)的衍生物，它的含量與抗蟲關(guān)系密切，本研究只是分析了酚酸總量，而真正起到抑制昆蟲生長發(fā)育的因素還需要進(jìn)一步分析酚酸種類及其各種類的含量。

［1］ 孫萍，郭樹平，李海霞.楊樹單寧含量與青楊天牛危害的關(guān)系［J］.東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報，2008，36（5）：51－52.

［2］ 李會平，王志剛，楊敏生，等.楊樹單寧與酚類物質(zhì)種類及含量與光肩星天牛危害之間關(guān)系的研究［J］.河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2003，26（1）：36－39.

［3］ 謝裕紅.兩色綠刺蛾危害對毛竹單寧、總酚含量的影響［J］.華東昆蟲學(xué)報，2005，14（3）：234－237.

［4］ 張執(zhí)中.森林昆蟲學(xué)［M］.北京：中國林業(yè)出版社，2001：324－325.

［5］ 程紅，嚴(yán)善春，隋祥，等.黑龍江省主栽楊樹品系干部單寧含量與青楊脊虎天牛危害的關(guān)系［J］.東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報，2006，34（2）：32－34.

［6］ 孫萍.黑龍江省不同楊樹品種（系）抗蟲機(jī)理與青楊天牛危害的關(guān)系［D］.哈爾濱：東北林業(yè)大學(xué)，2008.