簸箕柳和三蕊柳叶片挥发性物质对柳蓝叶甲取食选择性影响及有效化学成分识别
发布时间：2021-11-01 15:01
寄主植物-植食性昆虫的协同进化过程中,植食性昆虫生存的关键是找到合适的寄主植物来完成生活史,以柳树-柳蓝叶甲的互作系统为例,在该系统中,柳蓝叶甲是一种可以寄生于绝大部分柳树的食叶害虫,其中,包括广泛分布于江苏北部地区,且有很大经济价值的簸箕柳。但是,南京林业大学林木遗传与生物技术实验室对我国的柳树资源开展了收集和研究,在常年的野外调查中发现一种柳树——三蕊柳,在野外极少受到柳蓝叶甲的为害,表现出了较强的抗虫性。本论文通过大田试验和室内调查比较两种柳树在抗柳蓝叶甲性状方面的差异,并以视觉和嗅觉两种生物测定手段评估柳蓝叶甲成虫的植物识别机制,利用固相微萃取联用气相色谱质谱（SPME-GC-MS）的手段对两种柳树的挥发物做了比较代谢组的分析,并通过23种挥发物标准品模拟柳树气味信号进行嗅觉生物测定,以此探究与柳蓝叶甲选择行为有关的柳树挥发物活性组分,为柳树的害虫综合管理和抗虫育种提供新的思路。研究得到的主要结果如下:1.统计柳树的野外虫害等级和室内取食率,本研究发现三蕊柳对柳蓝叶甲表现出高抗,且柳蓝叶甲对三蕊柳平均取食率为0%,从而确定三蕊柳为非寄主植物;簸箕柳对柳蓝叶甲的抗性等级为感,且柳...
【文章来源】：南京林业大学江苏省
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
不同植物的光学信号对柳蓝叶甲的引诱指数
17叶片气味不表现出对柳蓝叶甲的吸引/排斥，二者的EPI值也与EPI0处于同一水平（N=5,df=8.0,PXY12=0.897；N=5,df=8.0,PXY7=0.996）。表3-2不同植物的气味信号与柳蓝叶甲的选择行为Table3-2ChoosingbehaviorofPlagioderaversicoloratodifferentplantodors组未选择个体选择个体差异显著对照味源性处理味源处理味源对照味源空气空气2.4±0.5(40)19.8±2.917.8±2.7-DB447叶片空气3.2±2.3(40)11.0±2.925.8±2.9***DB134叶片空气2.0±1.6(40)10.4±2.327.6±3.0***XY12叶片空气3.2±1.5(40)17.6±3.218.8±3.7-XY7叶片空气3.6±0.9(40)20.0±2.416.8±2.2-注：差异显著性一栏中，标记“-”表示P≥0.05；*表示P<0.05；**表示P<0.01；***表示P<0.001。3.4.讨论构建昆虫视觉刺激可以有效吸引标靶害虫(Prokopyetal.,1990)，本研究对柳图3-2不同植物的气味信号对柳蓝叶甲的引诱指数Fig.3-2EPIvalueofdifferentplantodorstoPlagioderaversicolora注：不同的小写字母代表EPI值的差异具有显著性（P<0.050）。
20标溶液的浓度为1000ng/g/h，然后通过计算总离子流的峰面积得到内标溶液和其他测定挥发物的相对丰度，由于已知内标溶液的浓度和相对丰度，因此可以计算任一鉴定物质的浓度，计算公式为：CC0RTRT0（公式4-2），其中，C0为内标溶液的浓度（1000ng/g/h），RT0为内标溶液的相对丰度，RT为该物质的相对丰度。4.2.4.数据分析实验原始数据通过Excel2016输入公式4-1计算各组分挥发物的保留指数，输入公式4-2计算各组分挥发物的释放量，并统计它们的平均值和标准差，通过LSD多重比较法（P<0.05）比较差异显著性。运用R语言进行主成分分析。利用SPSS20的系统聚类法功能，聚类方法为组间联接，区间为平方Euclidean距离，并通过树状图形式表现出来。4.3.结果与分析4.3.1.柳树4个株系的顶空固相微萃取-气质色谱-质谱分析对4个柳树株系的GC-MS分析如图4-1、4-2、4-3和4-4所示，图中的总离子流均高于1×107，且组成成分丰富不单一，杂峰较少，可以证明上述的SPME-GC-MS的条件适合分析这4个株系，且显示了一些较高的峰，代表了几种相对丰度较高的挥发物组分。图4-1DB447叶片挥发物总离子流（TIC）Fig.4-1Totalionschromatogram(TIC)ofleafvolatileofDB447
【参考文献】：
期刊论文
[1]HS-SPME-GC-MS结合感官评价分析丹凤佳酿白酒的挥发性风味成分[J]. 蒋青香,张婷,倪辉,李利君,杨远帆,黄高凌. 中国酿造. 2020(03)
[2]不同寄主植物提取液对斜纹夜蛾行为的调节作用[J]. 王占娣,邱乐,刘美竹,王诗琪,李太良,史云东. 浙江农业科学. 2019(08)
[3]柑橘木虱胁迫对柠檬叶代谢组挥发性成分的影响[J]. 刘永泉,薛阿辉,丁鹏,卢占军,郝影宾,罗丽萍. 环境昆虫学报. 2019(05)
[4]垂柳病虫害防治技术[J]. 马晋荣. 山西林业. 2017(03)
[5]昆虫视觉在寄主寻找及定位过程中的作用[J]. 刘军和,赵紫华. 植物保护学报. 2017(03)
[6]循化县天然林柳蓝叶甲的危害特点及防治措施[J]. 丁小菊. 现代农业科技. 2017(06)
[7]柳蓝叶甲对不同植物气味的选择效应[J]. 穆丹,桂祥,汪知重,陆志勇. 安徽农学通报. 2016(23)
[8]绿叶挥发物及其生态功能研究进展[J]. 高宇,孙晓玲,金珊,张正群,边磊,罗宗秀,陈宗懋. 农学学报. 2012(04)
[9]绿叶挥发物代谢调控及分子机理研究进展[J]. 陈书霞,陈巧,王聪颖,郝丽宁,房玉林. 中国农业科学. 2012(08)
[10]柳蓝叶甲的识别及防治方法[J]. 李进,刘媛媛,廖晓兰. 湖南农业科学. 2012(06)
博士论文
[1]簸箕柳基因组测序及功能基因研究[D]. 戴晓港.南京林业大学 2017
[2]柳蓝叶甲和分月扇舟蛾的生物学特性及其对苦豆草生物碱的行为反应[D]. 杨振德.南京林业大学 2004
硕士论文
[1]非寄主植物挥发物及粗提物对悬铃木方翅网蝽成虫的影响[D]. 庄敏.山东农业大学 2019
[2]绿盲蝽对寄主植物挥发物的趋性及忌避研究[D]. 耿冠宇.河北农业大学 2012
[3]转基因苎麻的分子检测和抗虫性鉴定[D]. 宫本贺.中国农业科学院 2010
[4]柳蓝叶甲人工饲育技术的研究[D]. 田小青.南京林业大学 2005
[5][D].
本文编号：3470314
【文章来源】：南京林业大学江苏省
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
不同植物的光学信号对柳蓝叶甲的引诱指数
17叶片气味不表现出对柳蓝叶甲的吸引/排斥，二者的EPI值也与EPI0处于同一水平（N=5,df=8.0,PXY12=0.897；N=5,df=8.0,PXY7=0.996）。表3-2不同植物的气味信号与柳蓝叶甲的选择行为Table3-2ChoosingbehaviorofPlagioderaversicoloratodifferentplantodors组未选择个体选择个体差异显著对照味源性处理味源处理味源对照味源空气空气2.4±0.5(40)19.8±2.917.8±2.7-DB447叶片空气3.2±2.3(40)11.0±2.925.8±2.9***DB134叶片空气2.0±1.6(40)10.4±2.327.6±3.0***XY12叶片空气3.2±1.5(40)17.6±3.218.8±3.7-XY7叶片空气3.6±0.9(40)20.0±2.416.8±2.2-注：差异显著性一栏中，标记“-”表示P≥0.05；*表示P<0.05；**表示P<0.01；***表示P<0.001。3.4.讨论构建昆虫视觉刺激可以有效吸引标靶害虫(Prokopyetal.,1990)，本研究对柳图3-2不同植物的气味信号对柳蓝叶甲的引诱指数Fig.3-2EPIvalueofdifferentplantodorstoPlagioderaversicolora注：不同的小写字母代表EPI值的差异具有显著性（P<0.050）。
20标溶液的浓度为1000ng/g/h，然后通过计算总离子流的峰面积得到内标溶液和其他测定挥发物的相对丰度，由于已知内标溶液的浓度和相对丰度，因此可以计算任一鉴定物质的浓度，计算公式为：CC0RTRT0（公式4-2），其中，C0为内标溶液的浓度（1000ng/g/h），RT0为内标溶液的相对丰度，RT为该物质的相对丰度。4.2.4.数据分析实验原始数据通过Excel2016输入公式4-1计算各组分挥发物的保留指数，输入公式4-2计算各组分挥发物的释放量，并统计它们的平均值和标准差，通过LSD多重比较法（P<0.05）比较差异显著性。运用R语言进行主成分分析。利用SPSS20的系统聚类法功能，聚类方法为组间联接，区间为平方Euclidean距离，并通过树状图形式表现出来。4.3.结果与分析4.3.1.柳树4个株系的顶空固相微萃取-气质色谱-质谱分析对4个柳树株系的GC-MS分析如图4-1、4-2、4-3和4-4所示，图中的总离子流均高于1×107，且组成成分丰富不单一，杂峰较少，可以证明上述的SPME-GC-MS的条件适合分析这4个株系，且显示了一些较高的峰，代表了几种相对丰度较高的挥发物组分。图4-1DB447叶片挥发物总离子流（TIC）Fig.4-1Totalionschromatogram(TIC)ofleafvolatileofDB447
【参考文献】：
期刊论文
[1]HS-SPME-GC-MS结合感官评价分析丹凤佳酿白酒的挥发性风味成分[J]. 蒋青香,张婷,倪辉,李利君,杨远帆,黄高凌. 中国酿造. 2020(03)
[2]不同寄主植物提取液对斜纹夜蛾行为的调节作用[J]. 王占娣,邱乐,刘美竹,王诗琪,李太良,史云东. 浙江农业科学. 2019(08)
[3]柑橘木虱胁迫对柠檬叶代谢组挥发性成分的影响[J]. 刘永泉,薛阿辉,丁鹏,卢占军,郝影宾,罗丽萍. 环境昆虫学报. 2019(05)
[4]垂柳病虫害防治技术[J]. 马晋荣. 山西林业. 2017(03)
[5]昆虫视觉在寄主寻找及定位过程中的作用[J]. 刘军和,赵紫华. 植物保护学报. 2017(03)
[6]循化县天然林柳蓝叶甲的危害特点及防治措施[J]. 丁小菊. 现代农业科技. 2017(06)
[7]柳蓝叶甲对不同植物气味的选择效应[J]. 穆丹,桂祥,汪知重,陆志勇. 安徽农学通报. 2016(23)
[8]绿叶挥发物及其生态功能研究进展[J]. 高宇,孙晓玲,金珊,张正群,边磊,罗宗秀,陈宗懋. 农学学报. 2012(04)
[9]绿叶挥发物代谢调控及分子机理研究进展[J]. 陈书霞,陈巧,王聪颖,郝丽宁,房玉林. 中国农业科学. 2012(08)
[10]柳蓝叶甲的识别及防治方法[J]. 李进,刘媛媛,廖晓兰. 湖南农业科学. 2012(06)
博士论文
[1]簸箕柳基因组测序及功能基因研究[D]. 戴晓港.南京林业大学 2017
[2]柳蓝叶甲和分月扇舟蛾的生物学特性及其对苦豆草生物碱的行为反应[D]. 杨振德.南京林业大学 2004
硕士论文
[1]非寄主植物挥发物及粗提物对悬铃木方翅网蝽成虫的影响[D]. 庄敏.山东农业大学 2019
[2]绿盲蝽对寄主植物挥发物的趋性及忌避研究[D]. 耿冠宇.河北农业大学 2012
[3]转基因苎麻的分子检测和抗虫性鉴定[D]. 宫本贺.中国农业科学院 2010
[4]柳蓝叶甲人工饲育技术的研究[D]. 田小青.南京林业大学 2005
[5][D].
本文编号：3470314
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