柳樹還原糖含量與光肩星天牛危害的關(guān)系1）

周志軍，張斌，王洪梅，李海霞，郭樹平＊

（1.黑龍江省林業(yè)科學(xué)研究所，哈爾濱 150081；2.國家林業(yè)局森林病蟲害防治總站）

光肩星天牛（Anoplophora glabripennis）屬鞘翅目天牛科，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)、營養(yǎng)性物質(zhì)（還原糖）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。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地自然概況

本試驗(yàn)地選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(gè)楊樹品種設(shè)計(jì)3個(gè)樣方地，每個(gè)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。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(gè)樹種健康與被害各采集3棵為一組，各為3組。

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

測定還原糖含量：3，5－二硝基水楊酸比色法。

（1）葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)液制備：將葡萄糖（分析純）預(yù)先在80℃烘至恒質(zhì)量，準(zhǔn)確稱取50mg，置于小燒杯中，用少量蒸餾水溶解后，轉(zhuǎn)移到50mL（1g／L）的容量瓶中，用蒸餾水定容至刻度，搖勻，放于冰箱中保存?zhèn)溆谩?/p>

（2）試劑制備：稱取1.3g 3，5－二硝基水楊酸溶于少量水中，移入200mL容量瓶中，加2mol／L氫氧化鈉溶液65mL再加入9g丙三醇，搖勻，定容至200mL。

取6支試管，編號為0～6號。取1g／L葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)液0，0.1、0.2、0.4、0.6、0.8mL于試管中，用蒸餾水補(bǔ)足到1.0mL，再加0.5mL 3，5－二硝基水楊酸試劑于各試管中，混勻，沸水浴加熱5min后用流水冷卻，每管再加4.0mL水，搖勻后，利用北京普析通用T6紫外可見分光光度計(jì)，在540nm波長下，以0號瓶調(diào)零，測定1～6號瓶的吸光度，見表1。以葡萄糖含量為橫坐標(biāo)，相應(yīng)的OD540為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

表1 葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線的試劑量

還原糖的提?。簩⒉杉瘶又δ举|(zhì)部和韌皮部分解開，放入鼓風(fēng)烘干箱中以80℃下烘干10～12h后剪段、經(jīng)浙江奧力中藥粉碎機(jī)AK400B粉碎，再在80℃下烘4～5h至恒質(zhì)量，過60目分樣篩，存放在干燥器中備用。稱取1.5g烘干樣品，放在燒杯中，加入少許蒸餾水，攪拌約5min，調(diào)成糊狀；然后再加25mL蒸餾水，攪勻，置于50℃恒溫水浴中20min，使還原糖充分浸出。將燒杯中的樣品過濾，之后用10mL蒸餾水清洗殘?jiān)?，再過濾，把兩次濾液全部收集在50mL的容量瓶中，用蒸餾水定容至刻度，混勻，作為還原糖待測液。

測定：吸取樣液1.0mL，置于25mL容量瓶中，各加入3，5－二硝基水楊酸溶液2mL，置于沸水浴中煮2min，再以蒸餾水定容至25mL刻度處，顛倒混勻。利用北京普析通用T6紫外可見分光光度計(jì)，在540nm波長下進(jìn)行顯色，與葡萄糖標(biāo)樣對照，求出樣品中還原糖含量。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線所得的回歸方程，可將測得的吸光度值轉(zhuǎn)換成還原糖的質(zhì)量，同時(shí)可計(jì)算出還原糖的百分含量。還原糖的百分含量＝［由回歸方程所得還原糖毫克數(shù)×（提取液的體積／顯色用的體積）／樣品重量×1000］×100%。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 葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線

按照制作標(biāo)準(zhǔn)曲線步驟操作，在本實(shí)驗(yàn)條件下，還原糖含量在0～0.8g／L范圍內(nèi)，還原糖含量與吸光度值有較好的線性關(guān)系（見下圖），回歸方程為y＝0.7852x－0.0332相關(guān)系數(shù)為R＝0.9957（決定系數(shù)R2＝0.995）

2.2 光肩星天牛對不同柳樹品系的危害

光肩星天牛對不同柳樹品系的危害程度調(diào)查結(jié)果見表2、表3。

表2 不同柳樹品系休眠期還原糖含量與天牛危害率

表3 不同柳樹品系生長期還原糖含量與天牛危害率

由表2、表3可以看出光肩星天牛對不同柳樹品系的危害差異很大，被害率最高的是糖槭，高達(dá)70%，柳樹的不同品系被害率要小一些，最小的是龍須柳，為9%，根據(jù)實(shí)際調(diào)查被害率的危害程度，由重到輕的順序依次是：糖槭＞黃柳＞旱柳＞龍須柳，無論是樹木休眠期還是生長期，韌皮部還原糖含量均明顯大于木質(zhì)部含量，在樹木休眠期，被害前后還原糖含量變化沒有規(guī)律，而在樹木生長期，危害后還原糖含量均有所增加。

2.3 休眠期不同柳樹品系還原糖含量分析

表4 休眠期還原糖含量三因素方差分析

不同柳樹品系健康韌皮部的還原糖含量檢測到的范圍是7.2830～14.9376mg／g，被害后的還原糖含量檢測出的范圍是5.8979～24.8632mg／g，除黃柳被害后還原糖含量增加外，其余品種均有所減少。不同柳樹健康木質(zhì)部還原糖含量檢測到的范圍是2.8864～7.3393mg／g，被害后還原糖的含量范圍是3.4913～7.8605mg／g，被害前后還原糖含量變化并無規(guī)律。對韌皮部與木質(zhì)部還原糖含量進(jìn)行方差分析，結(jié)果見表4。由表4可以看出，在樹木休眠期，不同品種間的還原糖含量差異顯著（Pr＞F＝0.00＜0.05），各品系韌皮部與木質(zhì)部間差異顯著（Pr＞F＝0.00＜0.05），健康與被害樹種之間差異不顯著（Pr＞F＝0.228＞0.05）。

2.4 生長期不同柳樹品系還原糖含量分析

不同柳樹品系健康韌皮部還原糖含量檢測到的范圍是4.6480～9.3520mg／g，被害后的還原糖含量檢測到的范圍是5.3367～19.5439mg／g，不同柳樹品系健康木質(zhì)部還原糖含量檢測到的范圍是2.0693～5.3146mg／g，被害后還原糖的含量范圍是2.5931～7.560mg／g。除糖槭之外，各品系無論是韌皮部還是木質(zhì)部，還原糖含量均有所增加。對韌皮部與木質(zhì)部還原糖含量進(jìn)行方差分析，結(jié)果見表5。由表5可以看出，在樹木生長期，不同品種間的還原糖含量差異顯著（Pr＞F＝0.00＜0.05），各品系韌皮部與木質(zhì)部間差異顯著（Pr＞F＝0.00＜0.05），健康與被害樹種之間差異顯著（Pr＞F＝0.00＜0.05）。

表5 生長期還原糖三因素方差分析

2.5 還原糖含量與柳樹被害率的相關(guān)性分析

休眠期與生長期，不同柳樹品系韌皮部、木質(zhì)部的健康與被害狀況下的還原糖含量與被害率的相關(guān)性分析見表6、表7。

表6 不同柳樹品系休眠期被害率與韌皮部、木質(zhì)部還原糖含量相關(guān)性分析

表7 不同柳樹品系生長期被害率與韌皮部、木質(zhì)部還原糖含量相關(guān)性分析

由表6、表7我們可以看出，相關(guān)系數(shù)均小于0.9，而其概率值均大于0.05，說明無論是休眠期還是生長期，韌皮部以及木質(zhì)部的還原糖含量與柳樹被害率無緊密相關(guān)性。

3 結(jié)論與討論

無論是供試樹種的休眠期還是生長期，其韌皮部還原糖含量均明顯大于木質(zhì)部含量。在供試樹種休眠期，不同柳樹品系韌皮部的還原糖含量除黃柳被害后增加外，其余品種均有所減少，木質(zhì)部還原糖含量被害前后變化無規(guī)律。不同品系間的還原糖含量差異顯著，各品系韌皮部與木質(zhì)部間差異顯著，健康與被害樹種之間差異不顯著。

在樹木生長期，除糖槭之外，各品系無論是韌皮部還是木質(zhì)部，還原糖含量均有所增加。不同品系間的還原糖含量差異顯著，各品系韌皮部與木質(zhì)部間差異顯著，健康與被害樹種之間差異顯著。

供試柳樹品系在休眠期及生長期，其韌皮部及木質(zhì)部的還原糖含量與柳樹被害率無緊密相關(guān)性。

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