全 文 ：研究与探讨
文章编号:1006 － 6993(2013)03 － 0088 － 02
外源茉莉酸甲酯诱导蒙古扁桃物理防御反应的研究
侯新春
(内蒙古自治区林业监测规划院，呼和浩特 010020)
摘 要:茉莉酸甲酯(MeJA)是茉莉酸的一种衍生物，外源使用可诱导植物产生防御反应，包括化学和物理防御，
提高植物的抗性。为了搞清其是否对蒙古扁桃产生诱导防御反应，研究了不同浓度的茉莉酸甲酯对蒙古扁桃木
质素、晶细胞及水势的诱导作用及其时间效应。结果发现，茉莉酸甲酯处理使蒙古扁桃叶片木质素含量增加，中
脉周围的晶细胞数量增多，水势下降;这些变化和茉莉酸甲酯的浓度及处理后时间有关。
关键词:蒙古扁桃;茉莉酸甲酯;木质素;晶细胞;水势
中图分类号:S793． 9 文献标识码:B
Effects of Exogenous Methyl Jasmonate on Induced Physical
Defensive Response of Prunus Mongolica
HOU Xin － chun
(The Institute of Forestry Monitoring and Planning of Inner Mongolia
Autonomous Region，Hohhot 010020，China)
Abstract:Methyl Jasmonate is one of the derivatives of jasmonate acid． Exogenous MeJA can induce defense re-
sponse in plants，including physical and chemical defense． To investigate MeJA whether or not induce defense re-
sponse in Prunus mongolica，we studied effect of different concentraction of MeJA on lignin contents，crystal cell
number around midrib and water potential of Prunus mongolica leaves． The results showed that the lignin contents
and the crystal cell number increased after MeJA treatment，however，water potential decreased，the changes de-
gree related with the concentration and treatment time．
Key words:Prunus mongolica;methyl jasmonate;lignin;crystal cells;water potential
茉莉酸甲酯被认为是一种新型的植物激素，参
与植物种子萌发、生根和开花、果实成熟、胚胎发育、
气孔关闭、色素合成衰老等各种生长发育过程［1］。
外源茉莉酸甲酯还能够诱导植物的抗虫性，
1． 0mmol． L －1的 MeJA诱导植物基因表达水平的变
化［2，3］。施用 MeJA 能诱导植物体大豆营养贮藏蛋
白酸性磷酸酶的表达，引起叶片水势降低，渗透压升
高，从而影响取食者的形态、取食行为以及它们的空
间、时间分布。另外，植物细胞在受到茉莉酸甲酯作
用下，细胞会发生一系列形态、生理上的变化［4，5］。
用 MeJA水溶液喷云杉幼苗，木质部导管数目增多，
树脂导管中出现萜类物质积累［1］。MeJA 处理烟
草、水稻、哈密瓜幼苗，明显提高幼苗的木质素含量，
而且木质素含量与植物抗病虫能力呈正相关［6，7］。
蒙古扁桃是蒙古高原特有的古老残遗植物，属
国家二级濒危保护植物，其种仁具润肠通便、止咳化
痰功效。但近年来，自然居群蒙古扁桃被害虫危害
特别严重，制约种仁的产量，影响农牧民的经济收
入，同时，也影响了蒙古扁桃自然种群的恢复。如用
农药防治害虫必将导致其抗药性的增强，污染环境，
破坏蒙古扁桃的群落结构，也会降低蒙古扁桃种仁
作为中草药的作用，影响人们的身体健康。植物的
诱导抗性可长期保护植物免受害虫危害［8］，在此，
用茉莉酸甲酯诱导蒙古扁桃，试图探明诱导后蒙古
扁桃的物理防御反应，为蒙古扁桃害虫防治提出新
的对策，这在森林害虫与树木相互关系的研究中具
收稿日期:2012 － 10 － 30
作者简介:侯新春(1962 －) ，男，山东省鄄城县人，林业高级工程师．
第 36 卷第 3 期 内蒙古林业调查设计 vol． 36． No． 3
2013 年 5 月 Inner Mongolia Forestry Investigation and Design May． 2013
有特殊的意义和作用。
1 材料与方法
木质素含量的测定参照任琴的方法略加改进进
行提取和测定［1］。
水势测定:从植株的上、中、下取叶各 5 片，用
WP4 露点水势速测仪测定其水势。
晶细胞观察:石蜡切片方法参照李正理
(1973)［2］。
2 结果与分析
2． 1 对蒙古扁桃叶片中木质素含量影响
3 种浓度诱导后蒙古扁桃叶片中木质素含量与
对照组相比均提高。诱导第一天，MeJA 0． 1 诱导
蒙古扁桃叶中木质素含量极显著高于对照组，与对
照相比提高 0． 55 倍。诱导第三天，MeJA 0． 1、MeJA
0． 01 和 MeJA 1． 0 处理的蒙古扁桃叶片中木质素含
量均达最高，木质素含量表现为 MeJA 0． 1 ＞ MeJA
1． 0 ＞ MeJA 0． 01。从诱导木质素增加量看，
MeJA 0． 1处理植株叶片木质素含量高于 MeJA 0． 01
和 MeJA 1． 0 处理植株木质素含量，因此，茉莉酸甲
酯诱导蒙古扁桃后，叶片中木质素含量与茉莉酸甲
酯溶液浓度不存在剂量效应关系。MeJA 0． 1 处理
的植株，处理时间不同，叶片中木质素含量第三天极
显著高于第五天，显著高于第一天;MeJA 0． 01、Me-
JA 1． 0 和对照组处理的植株，浓度相同，处理时间
不同，叶片中木质素含量差异不显著。
2． 2 对蒙古扁桃叶片水势的影响
茉莉酸甲酯处理蒙古扁桃后叶片水势降低，第
一天叶片水势显著低于对照组(P ＜ 0． 05) ，第三天
和第五天叶片水势虽低于对照组，但差异不显著(P
＞ 0． 05)。MeJA0． 10 处理蒙古扁桃第一天，叶片水
势显著低于其他两种浓度 MeJA 处理，第三天、第五
天叶片水势降低幅度差异不显著。
2． 3 对蒙古扁桃叶片晶细胞的影响
3 种浓度 MeJA处理蒙古扁桃后，叶片晶细胞数
量均显著高于对照组(p ＜ 0． 05)。MeJA 0． 1 处理蒙
古扁桃后叶片晶细胞数量比其他两种浓度略有增加
但差异不显著(p ＞ 0． 05)。同一种浓度 MeJA 处理
后，随时间的推移，叶片晶细胞数量略有升高，但差
异不显著(p ＞ 0． 05) ，茉莉酸甲酯诱导晶细胞数量
增加与其浓度没有显著相关性，晶细胞随时间的延
续也无减少趋势。
3 结论与讨论
外源茉莉酸甲酯处理蒙古扁桃苗木使蒙古扁桃
叶片木质素含量升高，中脉周围晶细胞数量增多，细
胞水势降低，体现了茉莉酸甲酯对蒙古扁桃叶的诱
导反应。木质素渗入到细胞壁中填充于细胞壁构架
内，氢键将蛋白质、糖与木质素结合，使植食者获取
营养物质难度增大，另外，纤维素、木质素等不易吸
收的聚合体，能降低植食者对叶片的取食率，因此，
植物体木质素的含量增加，可提高植物体抗虫能力。
Scriber＆Slansky认为细胞壁中中性洗涤纤维、木质
素、生物硅含量高的植物能对昆虫取食产生不利影
响外［3］。外源茉莉酸甲酯处理蒙古扁桃后，叶片中
木质素含量增加，诱导第三天叶片木质素含量达到
最高，3 种浓度诱导木质素增加量 MeJA0． 1 ＞ Me-
JA1． 0 ＞ MeJA0． 01。
植物并非水分胁迫的被动受害者，而是具有快
速感知和主动适应的能力，茉莉酸类物质能够降低
植物的水势［4］。0． 70 mmol． L －1的 MeJA 处理苹果
幼树，显著提高叶片相对含水量、不饱和脂肪酸含量
和不饱和脂肪酸指数，降低苹果幼树的水势［5］。施
加 JA能提高梨叶中渗透调节物质甜菜碱的含量，
从而提高梨树渗透压［6］。刺吸式口器的植食性昆
虫能穿刺植物的组织从中抽吸液汁，昆虫获取食物
的难易与植物的液压有关。MeJA 处理蒙古扁桃一
天后，叶片水势显著低于对照，可能影响刺吸式口器
害虫取食蒙古扁桃。因此，外源施用茉莉酸甲酯处
理蒙古扁桃，可以增强其抗虫力。
植物在受到外界胁迫的条件下，细胞内草酸钙
(CaOx)晶体及其化合物，会被取食昆虫诱导并在植
物体内积累，影响昆虫进食速度，也可以降低植物的
营养来抑制昆虫获得足够的营养，从而抵抗昆虫胁
迫，榆属树种中叶肉细胞是否含有钙盐结晶是抗虫
性树种的重要标志［7］。蒙古扁桃叶肉细胞中的晶
体具单一形状，呈晶簇状排列，外源茉莉酸甲酯处理
蒙古扁桃后，晶细胞数量增多，可能增强蒙古扁桃的
抗虫能力，但对减轻其害虫危害程度还需进一步研究。
参考文献:
［1］Li L，Zhao Y，Cai B C，et al． The tomato homolog of coronatine － insensitive is required for the maternal control of seed matoration，jasmonatc － sig-
naled defense responses，and glandular trichome development［J］． Plant Cell，2004，16 (1) :126 － 143．
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·98·第 3 期 侯新春:外源茉莉酸甲酯诱导蒙古扁桃物理防御反应的研究
象形石神石———大青山自然保护区内的象形石很多，
形态各异，天下一绝。青山象形石景观堪称园内之最，
神仙上头坐、群兽满山跑，象形石形态逼真、一石三景。
峰林———峰峰峥嵘，各显风姿，美如国画。青山
峰林以奇险著称于世，花岗岩岩体所构成的山峰极
其陡峭、巍峨，东西两侧似刀削斧劈，绝壁之下如临
万丈深渊。
冰臼———冰臼成群，种类繁多，姿态万千，形神俱备。
三妙:
大青山景区共有高等植物 926 种，分属 103 科
406 属，大青山植物四季变化鲜明，春天满目新绿、
夏天百花争放、秋天霜打红叶、冬天银装素裹。
草甸，高山草甸、群峰环绕、绿草如茵、繁花似锦
的青山草木植被丰富。青山也是野生动物的栖居场
所。大鸨、鹰、隼等在空中尽情翱翔。马鹿、狍子、狐
狸、沙狐、黄鼠狼、蒙古兔等随处可见。
利用大青山已有的自然景观文化，历史人文景
观文化，整合文化资源，形成发展潜力的优势，将农
业活动，自然风光，科技示范，休闲娱乐，环境保护等
融为一体，实现生态效益，经济效益与社会效益的统
一。以集观赏、娱乐、休闲于一体的生态园区，打造
地区具影响力的主题生态景区。森林生态旅游的开
发，不仅提高了人们走进自然的兴致，也提升了自然
旅游在旅游业中的地位，并且获得了巨大的经济效益。
3 加大对森林保护的措施
一是严禁在核心区开展旅游活动。对森林生态
旅游区进行有效的保护生态环境、加强森林生态旅
游的管理是保证生态旅游持续发展的一项重要的措
施。应把大青山保护区划分为非旅游区和旅游区两
部分，少数具有重要影响的保护区应当划分为非旅
游区，以保护其自然的景观以及生物多样性。
二是做好森林生态旅游开发的科学规划。要控
制污染，在满足游客基本的食宿需求外，要尽量减少
对空调、汽车、饭店等奢侈消费的需求，对生活污水
以及垃圾应采用生态工程技术来处理，应做到物质
的循环利用。
三是遵循生态学和经济学原理。森林生态旅游
之所以不同于传统旅游，其根本之点是它不仅重视
旅游带来的经济效益，同时，更注重经济效益、社会
效益和生态效益的统一，开展森林生态旅游不仅是
为了赚得利润，更重要的是使旅游区发挥其社会效
益和生态效益的功能。
四是加强森林保护的宣传教育。提高游人的森
林保护意识，提倡生态文明是森林生态旅游的重要
内容和主要目的。通过旅游使人们欣赏自然、享受
自然、热爱自然、保护自然。达到增强人们对祖国大
好河山的热爱及正确了解人与自然和谐的关系和森
林生态旅游的目的。总之，森林生态旅游项目是林
业企业深化改革，调整产业结构，发展企业经济的支
柱产业，建设好、发展好森林生态旅游业，还需要不
断地探索。从和谐、保护、发展的角度出发，在保护
好森林资源的前提下，发展森林生态旅游业，使人们
在进行生态旅游中接受大自然的熏陶，获得美的享受。
长期以来，我国的自然保护区一直面临着人与
自然争利、保护与利用两难的诸多矛盾。而在自然
保护区发展生态旅游业似乎是目前公认的也是唯一
可行的协调人与自然、环境与经济利益的“平衡
木”———既保护自然保护区内的植物、动物和它们
所栖息的生态系统，也可以带动保护区及周边生态
旅游、林农副土特产品加工的发展，使自然保护区具
有保护、科研、教育、生产和旅游等多功能。
综上所述，提出打造大青山农林生态旅游产
业园区，既符合生态保护与旅游发展的需要，又体
现了谋发展的长远规划之心，即利用了大青山沉淀
的历史文化和独特的自然景观、自然植物的独具特
色的优势，又能较好地保护大青山的各类物质文化，
传承和抢救其非物质的文化。
参考文献:
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·87· 内蒙古林业调查设计 2013 年