毛白杨韧皮部次生代谢物质提取分离及对光肩星天牛抗性的研究
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摘要
杨树次生物质对光肩星天牛抗性研究对于探明杨树抗天牛机制，培育筛选新的抗虫树种具有重要理论和实践意义。为了完整系统的了解和研究杨树各种次生物质的抗虫作用，本论文利用植物杀虫成分系统提取法对高抗虫性树种毛白杨韧皮部的次生物质进行了系统的提取，根据这些物质的不同性质，并采用不同的流程，共从毛白杨韧皮部中提取了三大组分，分别是组分Ⅰ、组分Ⅱ和组分Ⅲ。再利用这三种组分对天牛喜欢危害的加杨枝条进行处理，分别在这些枝条上接种光肩星天牛幼虫，同时设加杨做对照，根据光肩星天牛幼虫在这些枝条上的致死率、发育进度、发育历期及其体重增长情况来验证这三大组分的抗虫作用。利用高效液相色谱(HPLC)对抗虫作用明显的组分Ⅲ进行分离，同时对加杨的相应组分也进行分离，对比二者的色谱图，以便查找毛白杨中含量相对较高或是特有的物质。通过以上实验，数据经过方差分析和均数两两比较-LSD法处理，得出以下结论。
1、毛白杨韧皮部各组分对光肩星天牛的幼虫均有致死作用，但作用效果不同。其中，组分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ对幼虫的致死率分别为29.5％、42％和80.3％。根据方差分析和均数两两对比，组分Ⅰ与对照的16.2％的死亡率成显著差异，与组分Ⅱ成显著差异，与组分Ⅲ成极显著差异。组分Ⅱ与对照成极显著差异，与组分Ⅲ成极显著差异，组分Ⅲ与对照成极显著差异。这说明组分Ⅲ对光肩星天牛幼虫的致死作用最强。
2、各组分对光肩星天牛不同龄期的幼虫的致死作用不同，对1龄幼虫的致死作用很强，大部分幼虫在1龄死亡。对2龄幼虫的致死作用则明显下降，在该龄只有小部分幼虫死亡。实验期间，3龄幼虫没有死亡现象。
3、毛白杨韧皮部次生物质的不同组分对光肩星天牛幼虫均有明显的抑制作用，使其发育进度明显减慢。其中，组分Ⅰ对1龄龄期平均延长了2.4d，对2龄龄期平均延长了1.6d。组分Ⅱ对1龄龄期平均延长了1.4d，对2龄龄期平均延长了2.1d。组分Ⅲ对1龄龄期平均延长了3.8d，对2龄龄期平均延长了3.1d。这说明组分Ⅲ对幼虫的抑制作用最强。
4、毛白杨韧皮部次生物质的各组分对幼虫体重增长均有抑制作用。在加杨对照上幼虫在17d内，体重增加了5倍。接种在用组分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处理过枝条上的幼虫在17d内，体重分别增加了3.3倍、2.1倍和2.7倍。
5、对比二者的液相色谱图，发现它们之间所含有的物质种类大部分一样，但是，物质之间含量的差别却是非常明显的。有一部分物质在毛白杨中的含量是远远高于在加杨中的含量，根据物质成分的峰面积计算，有的含量相差2～5倍，个别物质含量相差10倍以上。除此之外，毛白杨还含有一些特异物质，这
些物质在加杨中没有被发现。
Secondary material in poplar tree has important and practical significance to probing the mechanism of poplar tree's resistance to longborn beetle and nurturing the new insect-resistant tree species on the research of resistance to Anoplohora glabripenni. Phlom of Populus tomentonsa is extracted all over and systemically by the systemical extractation of pesticidal component in plant to research the insect-resistant effect of secondary material in poplar tree. In according to the different character ,we take the different proc and phloem of P . tomentonsa is extracted three parts: component I, component II and component III . Then we dispose the branch of Populus canadensis ,inoculate Anoplohora glabripenni' s larvae to the branch and make P .canadensis to be comparism. The insect-resistant effect of the three component is proved through the mortality development and higher weight of Anoplohora glabripenni ' s larvae in branch. The effective component III is isolated by High Performance Liquid Chromatography
(HPLC) and the answering component in P .canadensis is isolated. We find the special material in P. tomentonsa through comparing chromatography. We get the following results.
1 Every component in phloem of P. tomentonsa has toxic effect to Anoplohora glabripenni' s larvae. But the effect is different. The morotality of component I , II, III is 29.5%, 42% and 80.3% respectively. The morotality of comparison is 16.2%. So the toxic effect of component III is the best Anoplohora glabripenni' s larvae.
2 Every component has different toxic effect to the different instar Anoplohora glabripenni' s larvae. The effect is the best to first instar larvae, the effect declines apparently to second instar larvae and third instar larvae isn't dead.
3 Every component has apparent restraination in Phloem of P . tomentonsa to Anoplohora glabripenni' s larvae. They delay the development of larvae. The
component I delays the instar of first instar and second instar for 2.4d and 1.6d, the component II delays the instar of first instar and second instar for 1.4d and 2.1d, componentIIIdelays the instar of first instar and second instar for 3.8d and 3.Id. So the effect of componentIII is the best.
4 Every component has restraination in Phloem of P . tomentonsa to the growth-weight of Anoplohora glabripenni' s larvae. The weight of Anoplohora glabripenni' s larvae on P .canadensis grows 5 times in 17 days. The weight grows 3.3 times ,2.1 times and 2.7 times on component I, component II and component III respectively in 17 days.
5 The results show that there are many identical matericals in them, but the content is very different through comparing the chromatograph of P . tomentonsa and P .Canadensis. The content of some material in P. tomentonsa is 2-5 times to P .Canadensis even 10 times. We also find some special material in P. tomentonsa is not in P .Canadensis .
1、毛白杨韧皮部各组分对光肩星天牛的幼虫均有致死作用，但作用效果不同。其中，组分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ对幼虫的致死率分别为29.5％、42％和80.3％。根据方差分析和均数两两对比，组分Ⅰ与对照的16.2％的死亡率成显著差异，与组分Ⅱ成显著差异，与组分Ⅲ成极显著差异。组分Ⅱ与对照成极显著差异，与组分Ⅲ成极显著差异，组分Ⅲ与对照成极显著差异。这说明组分Ⅲ对光肩星天牛幼虫的致死作用最强。
2、各组分对光肩星天牛不同龄期的幼虫的致死作用不同，对1龄幼虫的致死作用很强，大部分幼虫在1龄死亡。对2龄幼虫的致死作用则明显下降，在该龄只有小部分幼虫死亡。实验期间，3龄幼虫没有死亡现象。
3、毛白杨韧皮部次生物质的不同组分对光肩星天牛幼虫均有明显的抑制作用，使其发育进度明显减慢。其中，组分Ⅰ对1龄龄期平均延长了2.4d，对2龄龄期平均延长了1.6d。组分Ⅱ对1龄龄期平均延长了1.4d，对2龄龄期平均延长了2.1d。组分Ⅲ对1龄龄期平均延长了3.8d，对2龄龄期平均延长了3.1d。这说明组分Ⅲ对幼虫的抑制作用最强。
4、毛白杨韧皮部次生物质的各组分对幼虫体重增长均有抑制作用。在加杨对照上幼虫在17d内，体重增加了5倍。接种在用组分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处理过枝条上的幼虫在17d内，体重分别增加了3.3倍、2.1倍和2.7倍。
5、对比二者的液相色谱图，发现它们之间所含有的物质种类大部分一样，但是，物质之间含量的差别却是非常明显的。有一部分物质在毛白杨中的含量是远远高于在加杨中的含量，根据物质成分的峰面积计算，有的含量相差2～5倍，个别物质含量相差10倍以上。除此之外，毛白杨还含有一些特异物质，这
些物质在加杨中没有被发现。
Secondary material in poplar tree has important and practical significance to probing the mechanism of poplar tree's resistance to longborn beetle and nurturing the new insect-resistant tree species on the research of resistance to Anoplohora glabripenni. Phlom of Populus tomentonsa is extracted all over and systemically by the systemical extractation of pesticidal component in plant to research the insect-resistant effect of secondary material in poplar tree. In according to the different character ,we take the different proc and phloem of P . tomentonsa is extracted three parts: component I, component II and component III . Then we dispose the branch of Populus canadensis ,inoculate Anoplohora glabripenni' s larvae to the branch and make P .canadensis to be comparism. The insect-resistant effect of the three component is proved through the mortality development and higher weight of Anoplohora glabripenni ' s larvae in branch. The effective component III is isolated by High Performance Liquid Chromatography
(HPLC) and the answering component in P .canadensis is isolated. We find the special material in P. tomentonsa through comparing chromatography. We get the following results.
1 Every component in phloem of P. tomentonsa has toxic effect to Anoplohora glabripenni' s larvae. But the effect is different. The morotality of component I , II, III is 29.5%, 42% and 80.3% respectively. The morotality of comparison is 16.2%. So the toxic effect of component III is the best Anoplohora glabripenni' s larvae.
2 Every component has different toxic effect to the different instar Anoplohora glabripenni' s larvae. The effect is the best to first instar larvae, the effect declines apparently to second instar larvae and third instar larvae isn't dead.
3 Every component has apparent restraination in Phloem of P . tomentonsa to Anoplohora glabripenni' s larvae. They delay the development of larvae. The
component I delays the instar of first instar and second instar for 2.4d and 1.6d, the component II delays the instar of first instar and second instar for 1.4d and 2.1d, componentIIIdelays the instar of first instar and second instar for 3.8d and 3.Id. So the effect of componentIII is the best.
4 Every component has restraination in Phloem of P . tomentonsa to the growth-weight of Anoplohora glabripenni' s larvae. The weight of Anoplohora glabripenni' s larvae on P .canadensis grows 5 times in 17 days. The weight grows 3.3 times ,2.1 times and 2.7 times on component I, component II and component III respectively in 17 days.
5 The results show that there are many identical matericals in them, but the content is very different through comparing the chromatograph of P . tomentonsa and P .Canadensis. The content of some material in P. tomentonsa is 2-5 times to P .Canadensis even 10 times. We also find some special material in P. tomentonsa is not in P .Canadensis .
引文
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