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《北京林业大学》 2010年
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沙棘挥发物及其抗虫机制的初步研究

刘书景  
【摘要】: 沙棘木蠹蛾(Holcocerus hippophaecolus Hua、Chou、Fang et Chen)是近几年在我国内蒙古、辽宁、山西、陕西和宁夏等地沙棘林大面积爆发的钻蛀性害虫,对我国的沙棘产业发展和生态环境构成严重威胁和巨大损失。本文重点是研究沙棘挥发物及对沙棘木蠹蛾趋性行为的影响,为沙棘木蠹蛾的成灾机理提供一定的理论依据。 首先优化了动态顶空采样法采集痕量植物挥发物的实验条件,筛选出美国产食品级聚氯乙烯管(PVC)符合沙棘挥发物的采集;同时初步鉴定了在近自然状态下,沙棘枝叶主要挥发物组分主要有壬烷、辛烷、3-甲基丁醇、戊醛、2-甲基丁醛、2,3-丁二酮、2-壬烯醇、2-苯甲酸叶醇酯。 利用动态顶空采集、热脱附-气质联用(TCT-GC/MS)法分析鉴定了沙棘人工林与天然林中健康和虫害沙棘枝叶和基干部位释放的挥发性物质,共鉴定出29种化合物。结果显示,人工林中戊醛和2-苯甲酸叶醇酯、5-甲基-5-羟基己酸内酯、3-甲基丁醇含量较天然林高;天然林沙棘释放的挥发物以顺式-2-癸醇、二壬烯醇、庚醛、2-甲基丁醛为主。虫害后,沙棘人工林与天然林都会释放桉树脑、萜品醇、2-莰酮萜烯类物质,并且天然林中萜品醇和2-莰酮的相对含量高于人工林,同时醇类、醛类物质虫害后也有增加。 触角电位实验表明,沙棘木蠹蛾对戊醛的反应最大,其次为2,3-丁二酮和三甲基丁醇,对萜品醇反应最小。四种单体化合物对沙棘木蠹蛾的触角电位反应活性在原液的液体石蜡溶液的1/10浓度以下呈正相关关系。 对沙棘木蠹蛾的8种寄主树种进行挥发物的动态顶空采集-热解析气质联用测定,结果表明中国沙棘亚种、橙色、阿亚甘卡两个品种释放的挥发物中,酯类、醛类物质所占的比例较大,相对含量较高的化合物主要有3-甲基戊醛、2-苯乙基异烟酸酯、辛醛、2-乙基己醇、壬醛、2-乙基己基醋酸酯、癸醛、丁基丁酸酯、2-乙基己基安息香酸酯、辛基邻苯二甲酸酯等;丘中和太阳两个沙棘品种释放的挥发物中,以萜烯类所占比例较大,醛类和酯类物质的种类变化不大,但是相对含量明显较橙色和中国的降低,萜类物质主要就是α-蒎烯、水芹烯、三蒈烯。乌兰格木和楚伊两个沙棘品种所释放的挥发物中,醛类和酯类物质总的相对含量较丘中、向阳高而比橙色和中国低,萜类物质释放量低于丘中和向阳;白榆醇类醛类酯类和萜烯类物质各自相对含量接近。 沙棘木蠹蛾成虫对三种沙棘品种(亚种)和白榆的嗅觉行为反应测定结果表明,橙色沙棘、中国沙棘、太阳沙棘和白榆四个树种对沙棘木蠹蛾引诱程度具有一定程度的引诱作用,中国沙棘对沙棘木蠹蛾的引诱作用最强,达到差异极显著水平(p=0.0043),其次为橙色,达到差异显著水平(p=0.047)。
【学位授予单位】:北京林业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:S793.6

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