外源信號(hào)物質(zhì)對(duì)馬尾松幼苗松針揮發(fā)物的影響

謝俊康，陳 虎，譚健暉，羅群鳳，汪 挺，楊章旗

（1.廣西壯族自治區(qū)林業(yè)科學(xué)研究院，廣西 南寧 530002；2.廣西師范大學(xué)，廣西 桂林 541006）

馬尾松Pinus massoniana是廣泛分布于我國(guó)南方的材脂兼用樹種，其具有適應(yīng)性強(qiáng)，經(jīng)濟(jì)價(jià)值高等特點(diǎn)[1]。由于近些年馬尾松人工純林的面積不斷擴(kuò)大、氣候變化及防范意識(shí)不強(qiáng)等原因，松樹病蟲害也開始頻繁暴發(fā)且防治效果并不理想[2]。揮發(fā)性物質(zhì)可以作為信號(hào)介導(dǎo)植物對(duì)植食性昆蟲的防御反應(yīng)，且在植物—害蟲—天敵的三級(jí)營(yíng)養(yǎng)關(guān)系中發(fā)揮作用[3]。植物產(chǎn)生和釋放的揮發(fā)性物質(zhì)對(duì)于植食性昆蟲及其天敵的定向、取食、聚集、產(chǎn)卵等諸多行為都產(chǎn)生明顯影響[4-5]。研究表明，揮發(fā)性物質(zhì)在針葉樹預(yù)防昆蟲和病原體中發(fā)揮著重要的作用，當(dāng)馬尾松受到昆蟲脅迫時(shí)會(huì)引起自身的生理應(yīng)激反應(yīng)，釋放出揮發(fā)性物質(zhì)是應(yīng)對(duì)昆蟲最直接有效的手段[6]，揮發(fā)性萜類化合物是馬尾松中最重要的抗蟲物質(zhì)，其可以通過抑制昆蟲取食、毒害昆蟲及吸引昆蟲天敵等方式達(dá)到抗蟲目的[7-9]。張?zhí)K芳等[10]研究了馬尾松毛蟲常災(zāi)區(qū)、偶災(zāi)區(qū)和無災(zāi)區(qū)松針揮發(fā)物的特征，結(jié)果表明揮發(fā)性有機(jī)化合物與馬尾松毛蟲暴發(fā)之間具有相關(guān)性，松針揮發(fā)物的組成比例可能影響松毛蟲的暴發(fā)情況。研究馬尾松松針揮發(fā)物成分及其變化規(guī)律，可以為馬尾松病蟲害防治提供一定的參考意義。

信號(hào)物質(zhì)在植物的生長(zhǎng)過程中起到非常重要的作用，常見的信號(hào)物質(zhì)有水楊酸Salicylic acid（SA）、赤霉素Gibberellin（GA）、乙烯Ethylene（ET）、茉莉酸Jasmonic acid（JA）、過氧化氫Hydrogen peroxide（H2O2）和脫落酸Abscisic acid（ABA）等。有研究表明，GA 對(duì)打破短尾越橘種子休眠、提高發(fā)芽率、提早發(fā)芽均有明顯效果[11]，在酸橙Citrus aurantium葉片上噴施GA 和SA 后，酸橙葉片中總酚和總黃酮含量顯著上升[12]。目前，內(nèi)源信號(hào)物質(zhì)在植物體內(nèi)的作用機(jī)制、含量及變化規(guī)律已有了較為深入的研究[13-14]，但是針對(duì)植物次級(jí)代謝產(chǎn)物在外源信號(hào)物質(zhì)刺激下響應(yīng)情況的研究及報(bào)道較少。王立春等[15]研究了外源茉莉酸甲酯對(duì)馬尾松松針萜烯類揮發(fā)物及馬尾松毛蟲生長(zhǎng)發(fā)育的影響，結(jié)果表明馬尾松毛蟲幼蟲的取食量、排糞量、對(duì)食物的消耗和利用指數(shù)隨著茉莉酸甲酯噴施濃度的升高而降低，而死亡率則表現(xiàn)出與上述指標(biāo)相反的規(guī)律，這說明外源茉莉酸甲酯能夠誘導(dǎo)植物的抗蟲性。本研究運(yùn)用外源信號(hào)物質(zhì)噴灑馬尾松幼苗，研究在不同種類及濃度的外源信號(hào)物質(zhì)處理下，松針揮發(fā)性物質(zhì)的響應(yīng)情況，可以為松樹抗病蟲害研究提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)材料為長(zhǎng)勢(shì)一致的10月齡馬尾松全同胞家系19-307（PG1×GZ484）苗木，實(shí)驗(yàn)材料來自廣西壯族自治區(qū)林業(yè)科學(xué)研究院松樹苗圃。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 外源信號(hào)物質(zhì)處理

采 用SA、GA、ET、H2O2、JA 和ABA 共6種信號(hào)物質(zhì)對(duì)馬尾松苗木進(jìn)行處理，每種信號(hào)物質(zhì)采用4 種不同濃度，具體濃度見表1。實(shí)驗(yàn)步驟如下：每天早晨8:00—9:00 將配制好的100 mL 信號(hào)物質(zhì)對(duì)實(shí)驗(yàn)苗木進(jìn)行噴施，以莖和針葉滴水為宜，共處理7 d，以噴施蒸餾水為對(duì)照組。每個(gè)處理重復(fù)3 次，每個(gè)重復(fù)3 株苗。在第8 天時(shí)，統(tǒng)一采取苗木中上部老熟針葉，裝入密封袋，放入冰盒，帶回實(shí)驗(yàn)室備用。

表1 不同信號(hào)物質(zhì)濃度?Table 1 Concentration of different signal substances

1.2.2 松針揮發(fā)物組分分析

采取固相微萃取- 氣相色譜- 質(zhì)譜聯(lián)用（SPME-GC-MS）對(duì)松針揮發(fā)性物質(zhì)進(jìn)行測(cè)定[16]。將相同處理下的3 株幼苗的針葉混合并剪碎，稱取0.50 g 剪碎后的針葉放置于10 mL 頂空瓶中，加入適量的無水硫酸鈉（干燥劑），插入老化后的萃取頭，在75℃恒溫浴鍋內(nèi)萃取15 min 后，在Bruker 氣相色譜三重四級(jí)桿質(zhì)譜儀（SCION SQ-TQ）中解析3 min 后進(jìn)行GC-MS 分析。其中氣相色譜（GC）條件：色譜柱為DB-5 毛細(xì)管柱（30 m×0.32 mm×0.25 μm），檢測(cè)器為氫火焰離子檢測(cè)器（FID），載氣為高純氦氣（99.999%），不分流，柱前壓49.5 Pa，柱流量1 mL·min-1。程序升溫方法為初始溫度40℃并保持5 min，以5℃·min-1的升溫速度升至150℃，然后以2℃·min-1的升溫速度升至160℃，最后再以10℃·min-1的升溫速度升至250℃，保持5 min。進(jìn)樣口和檢測(cè)器溫度均為250℃。質(zhì)譜（MS）條件：電子轟擊源為EI，電子能量70 eV，離子源溫度250℃；接口溫度250℃，掃描質(zhì)量范圍40～450 amu，掃描間隔0.5 s，掃描時(shí)間設(shè)置為46 min。

1.3 數(shù)據(jù)處理

通過將所得質(zhì)譜圖與系統(tǒng)中NIST 數(shù)據(jù)庫的標(biāo)準(zhǔn)圖譜比對(duì)并結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)[17-20]對(duì)針葉揮發(fā)物組分進(jìn)行定性分析。采用面積歸一化法對(duì)松針揮發(fā)物組分進(jìn)行定量分析。采用Origin 8.5 軟件繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 松針揮發(fā)物組分分析

對(duì)照組馬尾松幼苗針葉揮發(fā)物成分及其相對(duì)含量如表2所示。經(jīng)GC-MS 共檢測(cè)和鑒定出松針揮發(fā)物成分22 種，其相對(duì)含量占總量的99.241%。其中單萜組分有α-蒎烯、莰烯、β-蒎烯、月桂烯、檸檬烯和異松油烯，單萜成分約占整體的50.407%。檢測(cè)和鑒定出的倍半萜成分有γ-欖香烯、胡椒烯、β-欖香烯、長(zhǎng)葉烯、石竹烯、α-金合歡烯、葎草烯、β-蓽澄茄烯、1-乙烯基-1-甲基-2-（1-甲基乙烯基）-4-（1-甲基亞乙基）-環(huán)己烷、α-摩勒烯、γ-摩勒烯和δ-杜松烯，倍半萜含量約占整體的46.104%。此外，對(duì)照組松針揮發(fā)物中還鑒定出了少量酯類化合物（甲酸芳樟酯和乙酸龍腦酯）及醇類化合物（松油醇和庫貝醇）。對(duì)照組揮發(fā)物中單萜的相對(duì)含量略高于倍半萜，相對(duì)含量較高的組分（大于2%）有α-蒎烯、β-蒎烯、石竹烯、葎草烯、β-蓽澄茄烯和1-乙烯基-1-甲基-2-（1-甲基乙烯基）-4-（1-甲基亞乙基）-環(huán)己烷。

表2 對(duì)照組馬尾松幼苗松針揮發(fā)物組分Table 2 Volatile components of Pinus massoniana seedlings in the control group

2.2 外源信號(hào)物質(zhì)對(duì)松針揮發(fā)物的影響

通過分析外源信號(hào)物質(zhì)處理下對(duì)馬尾松幼苗松針揮發(fā)物組分的影響。結(jié)果表明，不同種類及濃度外源信號(hào)物質(zhì)處理下?lián)]發(fā)性物質(zhì)的種類不變，外源信號(hào)物質(zhì)處理下只改變了不同揮發(fā)物的相對(duì)含量。這說明揮發(fā)性物質(zhì)的合成主要是受遺傳控制的，通過改變環(huán)境因素可以影響其含量變化[21]。下面研究了相對(duì)含量較高組分（大于2%）在外源信號(hào)物質(zhì)處理下的變化情況。

2.2.1 SA 對(duì)馬尾松幼苗松針揮發(fā)物的影響

不同濃度的SA處理下，馬尾松幼苗松針揮發(fā)物組分相對(duì)含量的變化情況如圖1所示。當(dāng)以濃度不超過200 mg·L-1的SA 處理時(shí)，揮發(fā)物中單萜、α-蒎烯和β-蒎烯的相對(duì)含量均低于對(duì)照組，當(dāng)SA的濃度為400 mg·L-1時(shí)，單萜、α-蒎烯和β-蒎烯的相對(duì)含量高于對(duì)照組。SA 的濃度為100 mg·L-1時(shí)，單萜、α-蒎烯和β-蒎烯的相對(duì)含量最低。倍半萜、石竹烯和葎草烯的相對(duì)含量變化趨勢(shì)與α-蒎烯相反。SA 的處理濃度為100 mg·L-1時(shí)，石竹烯和葎草烯的相對(duì)含量最高且高于對(duì)照組。SA 處理濃度為400 mg·L-1時(shí)，石竹烯和葎草烯的相對(duì)含量下降程度最明顯。SA 處理下可以提高β-蓽澄茄烯的相對(duì)含量，在濃度為400 mg·L-1條件下β-蓽澄茄烯的相對(duì)含量增加了1 倍以上。1-乙烯基-1-甲基-2-（1-甲基乙烯基）-4-（1-甲基亞乙基）-環(huán)己烷的相對(duì)含量隨著SA 處理濃度的增加而下降，且僅在處理濃度為400 mg·L-1時(shí)，其相對(duì)含量低于對(duì)照組。

圖1 不同濃度SA 處理對(duì)馬尾松幼苗松針揮發(fā)物的影響Fig.1 Effect of SA treatment with different concentrations on the volatiles of pine needles in Pinus massoniana seedlings

2.2.2 GA 對(duì)馬尾松幼苗松針揮發(fā)物的影響

不同濃度的GA 處理下，馬尾松幼苗松針揮發(fā)物組分相對(duì)含量的變化情況如圖2所示。GA 處理后揮發(fā)物中單萜和倍半萜的變化趨勢(shì)與SA 處理相似。僅在GA 濃度為200 mg·L-1的條件下，揮發(fā)物中單萜、α-蒎烯和β-蒎烯的相對(duì)含量高于對(duì)照組，當(dāng)GA 的濃度為100 mg·L-1時(shí)，單萜、α-蒎烯和β-蒎烯的相對(duì)含量均處于最低值，其中α-蒎烯的相對(duì)含量由對(duì)照組的44.707%顯著下降至35.257%。在GA 濃度為200 mg·L-1時(shí)，石竹烯和葎草烯的相對(duì)含量均低于對(duì)照組，其余濃度條件下均高于對(duì)照組。β-蓽澄茄烯的相對(duì)含量隨著GA濃度增加而增加（僅在GA 濃度為50 mg·L-1條件下其相對(duì)含量略小于對(duì)照組）。1-乙烯基-1-甲基-2-（1-甲基乙烯基）-4-（1-甲基亞乙基）-環(huán)己烷對(duì)不同濃度GA 處理響應(yīng)較為敏感，GA 濃度為50 和100 mg·L-1條件下其相對(duì)含量明顯上升，GA 濃度增至150 和200 mg·L-1后其相對(duì)含量明顯下降。

圖2 不同濃度GA 處理對(duì)馬尾松幼苗松針揮發(fā)物的影響Fig.2 Effect of GA treatment with different concentrations on the volatiles of pine needles in Pinus massoniana seedlings

2.2.3 ET 對(duì)馬尾松幼苗松針揮發(fā)物的影響

不同濃度的ET 處理下，馬尾松幼苗松針揮發(fā)物組分相對(duì)含量的變化情況如圖3所示。經(jīng)不同濃度ET 處理后，揮發(fā)物中單萜和α-蒎烯的相對(duì)含量均下降，倍半萜的相對(duì)含量均有所上升，其中ET 濃度為200 mg·L-1時(shí)，單萜和α-蒎烯的相對(duì)含量最低。當(dāng)ET 濃度高于50 mg·L-1時(shí)，β-蒎烯相對(duì)含量均高于對(duì)照組，且在ET 濃度為100 mg·L-1時(shí)到達(dá)最高。在ET 濃度不高于200 mg·L-1條件下，石竹烯與葎草烯的相對(duì)含量均高于對(duì)照組，當(dāng)ET濃度為400 mg·L-1時(shí)，石竹烯與葎草烯的相對(duì)含量均低于對(duì)照組。僅在ET 濃度為100 mg·L-1條件下β-蓽澄茄烯的相對(duì)含量略低于對(duì)照組，ET 濃度為200 mg·L-1條件下β-蓽澄茄烯的相對(duì)含量達(dá)到最大，且高于對(duì)照組1倍以上。不同濃度ET處理后，1-乙烯基-1-甲基-2-（1-甲基乙烯基）-4-（1-甲基亞乙基）-環(huán)己烷的相對(duì)含量較對(duì)照組而言均下降，ET 濃度為200 mg·L-1其相對(duì)含量下降幅度最大。

圖3 不同濃度ET 處理對(duì)馬尾松幼苗松針揮發(fā)物的影響Fig.3 Effect of ET treatment with different concentrations on the volatiles of pine needles in Pinus massoniana seedlings

2.2.4 H2O2 對(duì)馬尾松幼苗松針揮發(fā)物的影響

不同濃度的H2O2處理下，馬尾松幼苗松針揮發(fā)物組分相對(duì)含量的變化情況如圖4所示。不同濃度H2O2處理后，單萜和α-蒎烯的相對(duì)含量相較于對(duì)照組均有所下降，在H2O2濃度較低（50 和100 mg·L-1）的情況下，單萜和α-蒎烯的相對(duì)含量下降較為明顯。β-蒎烯相對(duì)含量?jī)H在H2O2濃度為200 mg·L-1條件下高于對(duì)照組，其余濃度下β-蒎烯相對(duì)含量較對(duì)照組均有所下降。不同濃度H2O2處理下石竹烯相對(duì)含量改變程度較小，僅在低濃度下（50 mg·L-1）石竹烯相對(duì)含量略高于對(duì)照組，其余濃度下略低于對(duì)照組。隨著H2O2濃度的增加，葎草烯的相對(duì)含量呈先降低后升高趨勢(shì)，且低濃度（50 mg·L-1）和高濃度（400 mg·L-1）條件下葎草烯的相對(duì)含量高于對(duì)照組。不同濃度H2O2處理下β-蓽澄茄烯的相對(duì)含量均高于對(duì)照組，且隨著H2O2濃度的增加，其增加的幅度也越來越大，在H2O2濃度為400 mg·L-1時(shí)，β-蓽澄茄烯的相對(duì)含量由對(duì)照組的3.927%增至9.617%。H2O2濃度為400 mg·L-1時(shí)1-乙烯基-1-甲基-2-（1-甲基乙烯基）-4-（1-甲基亞乙基）-環(huán)己烷相對(duì)含量低于對(duì)照組，較低H2O2濃度下其相對(duì)含量均高于對(duì)照組。

圖4 不同濃度H2O2 處理對(duì)馬尾松幼苗松針揮發(fā)物的影響Fig.4 Effect of H2O2 treatment with different concentrations on the volatiles of pine needles in Pinus massoniana seedlings

2.2.5 JA 對(duì)馬尾松幼苗松針揮發(fā)物的影響

不同濃度的JA 處理下，馬尾松幼苗松針揮發(fā)物組分相對(duì)含量的變化情況如圖5所示。不同濃度JA 處理后，揮發(fā)物中單萜和α-蒎烯的相對(duì)含量顯著下降，倍半萜相對(duì)含量顯著升高，且JA 濃度越高單萜和α-蒎烯下降程度越大。石竹烯和葎草烯隨JA 濃度變化趨勢(shì)與α-蒎烯相反，隨著JA濃度增大，石竹烯和葎草烯相對(duì)含量均呈現(xiàn)逐漸增大趨勢(shì)。β-蓽澄茄烯相對(duì)含量隨JA 濃度的改變趨勢(shì)不明顯，在JA 濃度為20 和100 mg·L-1時(shí)其相對(duì)含量顯著增加。在JA 濃度為50 和200 mg·L-1時(shí)其相對(duì)含量略低于對(duì)照組。不同濃度JA 對(duì)1-乙烯基-1-甲基-2-（1-甲基乙烯基）-4-（1-甲基亞乙基）-環(huán)己烷相對(duì)含量的影響與H2O2相似，JA 濃度較高（100 和200 mg·L-1）時(shí)，其相對(duì)含量低于對(duì)照組，JA 濃度較低（20 和50 mg·L-1）時(shí)，其相對(duì)含量高于對(duì)照組。

圖5 不同濃度JA 處理對(duì)馬尾松幼苗松針揮發(fā)物的影響Fig.5 Effect of JA treatment with different concentrations on the volatiles of pine needles in Pinus massoniana seedlings

2.2.6 ABA 對(duì)馬尾松幼苗松針揮發(fā)物的影響

不同濃度的ABA 處理下，馬尾松幼苗松針揮發(fā)物組分相對(duì)含量的變化情況如圖6所示。經(jīng)不同濃度ABA 處理后揮發(fā)物中單萜和α-蒎烯的相對(duì)含量顯著下降，倍半萜相對(duì)含量顯著上升，ABA 濃度為75 mg·L-1時(shí)，單萜的相對(duì)含量由對(duì)照組的50.407%下降至23.711%。β-蒎烯的相對(duì)含量?jī)H在ABA 處理濃度為25 mg·L-1時(shí)高于對(duì)照組。石竹烯和葎草烯的相對(duì)含量均隨ABA 處理濃度的增加呈現(xiàn)出增加的趨勢(shì)，石竹烯和葎草烯的相對(duì)含量分別在ABA 濃度為100 和75 mg·L-1時(shí)到達(dá)最高。經(jīng)過不同濃度ABA 處理后，β-蓽澄茄烯的相對(duì)含量均高于對(duì)照組，且ABA 濃度為75 mg·L-1時(shí)β-蓽澄茄烯的相對(duì)含量組高，由對(duì)照組的3.927%增至13.346%。不同濃度ABA 對(duì)1-乙烯基-1-甲基-2-（1-甲基乙烯基）-4-（1-甲基亞乙基）-環(huán)己烷相對(duì)含量的影響與JA 和H2O2相似，ABA 濃度較高（100 mg·L-1）時(shí)，其相對(duì)含量低于對(duì)照組，ABA 濃度低于100 mg·L-1時(shí)，其相對(duì)含量高于對(duì)照組。

圖6 不同濃度ABA 處理對(duì)馬尾松幼苗松針揮發(fā)物的影響Fig.6 Effect of ABA treatment with different concentrations on the volatiles of pine needles in Pinus massoniana seedlings

通過分析不同種類及濃度的信號(hào)物質(zhì)對(duì)馬尾松幼苗松針揮發(fā)性物質(zhì)的影響，研究發(fā)現(xiàn)，α-蒎烯的變化趨勢(shì)與單萜的變化趨勢(shì)往往相近。以所有實(shí)驗(yàn)組及對(duì)照組中α-蒎烯的相對(duì)含量為橫坐標(biāo)，以對(duì)應(yīng)單萜的相對(duì)含量為縱坐標(biāo)，對(duì)α-蒎烯和單萜的相對(duì)含量進(jìn)行線性擬合，結(jié)果如圖7所示。由圖7可以直觀的看出，絕大部分點(diǎn)均落在擬合曲線上，少部分點(diǎn)分布在擬合曲線附近，沒有偏離擬合曲線較遠(yuǎn)的點(diǎn)。通過計(jì)算得到的擬合方程為y=1.125x+0.325，其中R2=0.996 64，線性相關(guān)性較好。大部分處理?xiàng)l件下實(shí)驗(yàn)組中單萜和α-蒎烯的相對(duì)含量均低于對(duì)照組。經(jīng)過外源信號(hào)物質(zhì)處理后，可以改變松針中單萜和α-蒎烯的相對(duì)含量，但是α-蒎烯和單萜的相對(duì)含量的關(guān)系不變，具體原因尚不清楚，有待進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)探討。同樣對(duì)β-蒎烯與單萜，石竹烯、葎草烯等與倍半萜進(jìn)行擬合，它們的線性關(guān)系并不理想。

圖7 α-蒎烯和單萜相對(duì)含量的線性擬合圖Fig.7 Linear fitting diagram between relative contents of α-pinene and monoterpene

3 結(jié) 論

通過外源信號(hào)物質(zhì)處理下可以改變揮發(fā)物組成，在不同信號(hào)物質(zhì)、不同用量下，揮發(fā)物組分變化不同。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，僅在濃度較高的GA和SA 處理?xiàng)l件下，單萜和α-蒎烯相對(duì)含量有所上升。不同濃度ET 處理后，單萜和α-蒎烯相對(duì)含量均降低，但它們的變化程度不大。H2O2在較低的處理濃度下，單萜和α-蒎烯相對(duì)含量降低明顯。JA 和ABA 處理后，單萜和α-蒎烯相對(duì)含量顯著降低?？梢酝ㄟ^外源信號(hào)物質(zhì)的作用，調(diào)節(jié)松針揮發(fā)物組成以達(dá)到抗病蟲害的目的，進(jìn)而減緩長(zhǎng)期藥物噴施帶來的環(huán)境污染。

4 討 論

馬尾松松針中最主要的揮發(fā)物是單萜和倍半萜，他們的合成途徑分別為：通過MEP 途徑在葉綠體中以丙酮酸和3-磷酸甘油醛為底物經(jīng)磷酸甲基赤蘚糖形成單萜[22-23]和通過MVA 途徑在細(xì)胞質(zhì)中以乙酰輔酶A 為底物經(jīng)甲羥戊酸形成倍半萜[24-25]。馬尾松在受到生物或非生物脅迫時(shí)，其揮發(fā)性物質(zhì)的釋放也會(huì)產(chǎn)生應(yīng)激性的變化，在不同的條件下能夠合成與釋放不同組合的萜類揮發(fā)物[26]。

通過外源信號(hào)物質(zhì)處理可以改變馬尾松松針揮發(fā)物組成，誘發(fā)馬尾松的抗蟲性能。鄧文紅等[27]研究了茉莉酸甲酯和萜烯混合物熏蒸對(duì)馬尾松抗蟲性的影響，結(jié)果表明茉莉酸甲酯和萜烯混合物熏蒸可以代替蟲害作用，誘導(dǎo)植物防御基因的表達(dá)，產(chǎn)生系統(tǒng)誘導(dǎo)抗性。馬尾松在輕度蟲害脅迫下，α-蒎烯含量在損傷枝、姊妹枝、系統(tǒng)上枝和系統(tǒng)下枝均下降，α-蒎烯僅僅是馬尾松松針揮發(fā)物中主要成分，其與馬尾松抗蟲性能的關(guān)系并不密切，其在抗蟲中的作用尚未報(bào)道[28]。在本研究中，大多數(shù)處理?xiàng)l件下α-蒎烯相對(duì)含量也呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，部分處理?xiàng)l件下α-蒎烯相對(duì)含量下降明顯。有理由相信在經(jīng)過信號(hào)物質(zhì)處理后，引發(fā)松針揮發(fā)物中抗蟲組分含量增加從而誘導(dǎo)馬尾松抗蟲性能的產(chǎn)生。

外源信號(hào)物質(zhì)處理可以引起松針中揮發(fā)物各組分的變化，揮發(fā)物組分變化與外源信號(hào)物質(zhì)的種類及濃度有關(guān)。外源信號(hào)物質(zhì)刺激是一種潛在的有效預(yù)防松樹病蟲害的手段，可以通過外源信號(hào)物質(zhì)的作用，調(diào)節(jié)松針揮發(fā)物組成以達(dá)到抗病蟲害的目的。有研究表明，馬尾松經(jīng)人工剪葉后其揮發(fā)物的相對(duì)含量提高，人工剪葉模擬蟲害也可以達(dá)到調(diào)控馬尾松毛蟲種群的目的，減輕松毛蟲為害，延緩其爆發(fā)周期[28-29]。在實(shí)際生產(chǎn)中可以修枝剪葉與外源信號(hào)物質(zhì)誘導(dǎo)同時(shí)進(jìn)行，以達(dá)到更好的抗蟲效果。

本研究使用不同信號(hào)物質(zhì)處理馬尾松幼苗松針，通過SPME-GC-MS 分析不同處理后松針揮發(fā)物變化情況，為信號(hào)物質(zhì)誘導(dǎo)馬尾松抗蟲性提供理論支撐，接下來需使用不同處理后的針葉喂食松毛蟲等松樹主要害蟲，研究松毛蟲的進(jìn)食情況、進(jìn)食后松毛蟲的生長(zhǎng)狀況及其排泄物等，探究信號(hào)物質(zhì)誘導(dǎo)馬尾松抗蟲的機(jī)理。