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《厦门大学》 2008年
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野含笑挥发性气体(VOCs)及种群间信号传递的初步研究

杨伟伟  
【摘要】: 本课题主要研究了野含笑的三种处理(健康树、近对照及虫害树)释放的VOCs成分及VOCs调控的野含笑种群间的信号传递。结果发现:三种处理野含笑释放的VOCs都是包含很多种成分的复杂混合气体。健康野含笑释放的VOCs(13:00-15:00)TCT-GC-MS分析后共分出73个峰,其中相对含量0.05%以上的成分38种,占VOCs总含量的82.14%,含量较大的成分包括2-甲基-1-丙醇、2-甲基-丙酸乙酯、己烷等。与含笑属其他种VOCs成分相比,野含笑VOCs中临苯二甲酸二甲酯、顺式-1-甲氧基-1-丁烯、乙酸-(z)-2-戊烯酯为首次报道。虫害野含笑VOCs(13:00-15:00)中相对含量0.05%以上的成分为56种,与健康野含笑VOCs相比缺失2种,即己烷、十七烷;新增20种,其中烃类物质种类最多(5种),且1-己烷含量较高;同时在新增加的20种成分中,萜烯类物质含量很高,可知在野含笑中是烃类物质和萜烯类物质共同作用发挥了诱导化学防御的功能。 通过对三种处理野含笑叶片中多酚类物质相对含量的比较,发现健康的野含笑叶片内多酚类物质的含量很低,一般在0.533 mg/g左右,而近对照及虫害野含笑叶片中多酚类物质则达到了1.033 mg/g及1.133 mg/g。这在一定程度上验证了多酚类物质与植物诱导防御反应有关,同时也表明近对照植株接受到了某种信号(这种信号包含了日本龟蜡蚧取食为害的信息),从而使体内多酚类物质含量提前增加,为即将到来的虫害做好准备。因相邻野含笑植株间相距较远,土壤内的根系接触可以排除,所以极有可能是VOCs在野含笑种群间起到了信号传递的作用。 在虫害野含笑VOCs新增加的20种成分中,乙烯、2-甲基-2-丙醇、1-己烯等,分子量小、挥发性高,在空气中浓度降低很快,无法传播很远的距离。而一些萜烯类如MeSA、柠檬烯、雪松烯、α-香柑油烯等分子量大、挥发性弱,起着长距离信息传递的作用。柠檬烯、1-己烯是近对照及虫害野含笑VOCs新增加的两种成分。这两种物质的相对含量日变化具有昼夜节律性,正午(13:00-15:00)和午夜(1:00-3:00)两时间段内出现小高峰,这表明在VOCs防御方面,野含笑可能是通过两种方式来加强正午和午夜时间段内的防御效应,一方面增加VOCs总的释放量,另一方面增加VOCs中某些成分的相对含量。
【学位授予单位】:厦门大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:Q948

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