全 文 ：第 3 卷 第 5 期
1 9 9 0 午 1 0月
林业 科学研 究
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5
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1 9 9 0
竹卵圆蜷危害竹的养分变化 *
费学谦 徐天森 黎戊贤.
(中国林业科学研究院亚热带林业研究所 )
关键词 竹印圆蜂 ; 毛竹 ; 氛基酸 ; 糖
竹卵圆蜷(H ip p o ta d o ; sa li: (Sta l)) 是毛竹主要害虫之一 I‘J , 它的发生往往 给竹 林带
来毁灭性的危害。 毛竹受其危害后从下轮枝梢开始 落叶 , 最后整株落叶枯死 。 为了解毛竹受
害后体内的生化变化 , 探讨被害竹死亡原因 , 对受害程度不同的植株的碳 、 氮营养状况进行
了研究。
一 、 材料和方法
供试材朴 于1 9 8 7年 6 月取自浙江省德清县南路乡当年受卵圆蜻危害的毛竹林。 根据受
害程度不同 , 分别从二年生 、 四年生和六年生植株上采集枝条 。 将样竹分成危害严 重 (大部
分竹枝叶子枯落 )、 中等(下部 2 ~ 3 轮枝叶子基本枯落) 、 较轻(下轮 枝 部分小枝叶子枯落)
和对照 (叶子完好 ) 4 组 。 每份样品各采自相同危害程度的五个植株 , 均取其基部第二轮枝 。
将所采枝条去除残存叶片后 10 5 ℃杀青 15 m in , 60 ℃烘干 、 粉碎 、 过60 目筛 , 密封备用 。
糖刚定 总糖及可溶性糖总量用蕙酮 比色法测定 , 重复二次 , 取平均值 ; 可溶性糖组分
用 W a te rs 高压液相色谱仪离子交换法测定山 。
氛基酸浏 定 游离氨基酸的提取基本采用 Bar n ent [a1 的方法 。 用80 %乙醇分三 次 在70
℃水浴上提取后蒸干 , 用 。。 1 N H C I(含3 0 % 甲醇 )溶解并过 。。 4 5 协m 膜及W a t e r s S e P一Pa k
C
: : 小柱 ; 蛋白质水解基本按李元明的方法川 , 取样于安培瓶中 , 加入 6 N H cl , 真空封口 ,
在 1 1 0 ℃烘箱中水解 2 4 h , 取部分蒸干 , 用 0 . 1 N H C I(含3 0 % 甲醇 )溶解并过 0 。 4 5 拼m 膜。
将提取和水解处理后的样品用 W at er s 24 4型高压液相色谱仪柱后衍生法 , 分别测定游 离 氛
基酸和水解氨基酸含量 。
二 、 结 果 分 析
(一 ) 可溶性旅和总抢的变化
毛竹在受卵圆 蜻危害后 , 可溶性糖和总糖含量均有下降。 总糖下降均在10 % 以上 , 而可
溶性糖含量下降幅度一般达 25 % ~ 30 % , 但到中等危害程度时不再下降(表 1 )。 可 溶 性塘
主要成分蔗糖 、 葡萄糖和果糖含量在毛竹受害后有所下降 , 但也有例外 。 在四年生竹中蔗塘
减少最多 , 达6 % ; 而在六年生竹中下降最多的是葡萄糖 , 达 71 . 9 % , 果糖次之 , 为 59 . 3 % 。
在二年生竹中三种糖的变化均无明显规律 。
刁‘文 于1 9 8 9年1 2月 4 日收到。
* 本研究系林业部竹卵圆蜷研究课题内容 的一部分。 黎戊贤现在广东台山县化工厂工作 。
5 10 林 业 科 李 研 究 3 卷
(二 ) 游离奴甚吐含 t 及其组分的变化
受害竹游离氨基酸含量与对照存在着显
著差异 , 其含量随着受害程度的加重而成倍
增加。 严重受害竹的氨基酸含量比对照高出
4
.
69 ~ 1 0
.
84 倍 。 竹龄越大 , 这种变化 就 越
明显 (表 2 ) 。 从样 .钻中共检出 15 种氨基酸和
酞胺 , 其中酞胺和苏氨酸洗脱在一起 (图 1 )。
从样品经蛋白质水解处理后的各氨基酸
组分含量看 , 苏氨酸含量很低 (表 4 ) ,
所以 2 号峰主要代表了酞胺的含量 。 受
害竹中各种氨基酸含量均 比对照有不同
程度的上升 。 其中上升幅度最大的是酞
胺 。 在二 、 四和六年生竹中 , 严重受害
组的酞胺含量分别比对照组高 出 7 。 2 、
24 8
.
8 9和31 . 8倍 ; 精氨酸含量的变化也
引人注目 , 在未受害组中几 乎 测不 到
它 , 但在严重受害组中其含量分别达到
了5 8 。 5 5 、 4 0 . 1 1和 4 6 。 4 9 m g八 0 0 9 , 赖
氨酸含量的变化在二年生竹 中 更 为 明
显 , 受严重危害后比对照高出37 倍 , 而
在四 、 六年生竹中只高 出 9 。 36 和 5 . 24
倍 。 表明氨基酸不同组分及其含量的变
化与受害竹竹龄有关 。
衰 1 位. 竹. 分含, 的主化
了单位。 写)
重 常 轻 CK 重 中 轻
2
.
9 2 2
.
6 4 3
.
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.
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2
,
6 6 2
.
7 0 3
.
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3 1 4
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图 1 游离拭羞艘色讼 图
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衰 2 受. 竹游离妞‘. 总, 的交化 (单位 : m g 八0 0 9 )
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由于各种氨基酸含量增幅不一 , 在游离氨基酸总量中所占的 比例随之发生了很大变化 。
酞胺和精氨酸含量所占的比例急骤上升 , 而组氨酸、 天门冬氨酸 、 丙氨酸、 丝氨酸等虽有波
动 , 但基本上呈下降趋势 (表 3 )。
(三 ) 蛋白质水解橄荞. 含 t 与组分的空化
经蛋白质水解处理后受害组样品中氨基酸总量均比对照高 , 但在中等受害时就 已达到最
高水平 , 严重受害时四 、 六年生竹的含量反而有所下降 , 这和游离氨基酸含量随受害加剧而
上升的趋势不同(图 2 )。 各氨基酸组分含量的变化在二年生竹中不尽相同 , 而在四 、 六年生
竹中基本上随总量的变化而增减 , 但变化幅度比游离氨基酸小。 在各组分中 , 精氨酸增 加量
5 期 费学谦等 : 竹卵圆 蜷危害竹的养分变化 5 1 1
表 3 部分游离奴甚咬占总皿百分率的变化 (单位 : % )
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天门冬氮酸
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CK 轻 中 重 CK 轻 中 重
(伙\比任„司幼翻衅球鉴节
图 2 游离氨基酸 (右 )和水 解氮基酸 (左 )总量 的变化 (六年 生竹 )
最 大 。 在 对 照 组四 、 六年生竹株中几
乎测不到精氨酸 , 如果以二年生竹的对
照组的含 量 47 . 69 m g / 1 009 相比 , 在三
个年龄组中等受害竹的精氨酸含量分别
是对照的4 。 7 9 、 3 。 1 9 和 1 0 。 5 5倍 , 占其
氨基酸总量的比例从4 . 86 %分别增加至
12
。
23
、
10
。
36 和 15 。 05 % ; 中等受害组
天门冬氨酸的含量也分别是对 照 组 的
(。比之议日)畸劝塔赵晰褪考
2
.
1 3
、
2
.
68 和5 . 67 倍 , 在其总量中所占的比例也有较大增加 。其它氨基酸如组氨酸、丙氨酸 、赖
氨酸等在绝对含量上受害组高于对照 , 但其相对比例却基本上随总量的上升而下降 (表 4 ) 。
表 4 一 几种水娜奴若吸占总. 百分率的变化 (单位 : % )
认崔黔 二 年 生 四 年 生 六 年 生重 中 轻 C K 重 中 轻 C K 重 中 轻 CK
天门冬氮酸 1 9 。 8 0 1 7 6 1 1 6 。 1 4 1 5 . 7 5 2 1 . 7 6 1 9 . 3 3 12 . 8 5 1 3 。 5 2 2 2 。 5 9 1 8 . 9 9 1 2 . 7 2 1 5 . 1 习
苏 氛 酸 4 。 4 2 4 . 1 6 5 . 5 4 6 . 4 1 4 . 7 6 5 . 0 8 6 . 14 6 。 3 8 4 。 9 1 4 . 7 6 6 . 2 2 6。 5 2
丙 氛 酸 6 。 9 9 7 . 1 6 8 。 7 6 1 0 . 0 1 7 。 82 8 2 8 1 0 . 3 6 1 0 。 5 6 7 。 5 7 7 . 4 1 9 。 5 2 1 0 . 4 〔
组 氮 酸 6 . 8 4 6 . 6 6 7 . 5 6 9 . 6 8 7 . 7 0 7 ‘ 7 5 1 0 . 78 1 0 . 7 7 7 。 6 3 6 . 5 1 9 . 8 6 1 0。 4 2
赖 氮 酸 9 . 8 5 9 . 5 2 1 1 。 2 8 1 3 . 4 8 9 . 92 1 0 . 1 9 1 3 . 08 1 3 。 4 8 9 . 7 1 I J . 1 2 1 2 4 4 1 2。 4 旧
情 氛 酸 1 4 。 1 8 1 2 . 2 3 8 . 7 4 4 , 8 6 1 0 3 8 1 0 . 3 6 4 1 7 微量 7 。 8 6 1 5 . 0 5 5 . 9 9 微量
其 它 3 7 。 9 2 4 2 . 3 3 4 1 . 9 8 3 9 。 8 1 3 7 。 6 6 3 9 . 0 1 4 2 . 62 4 5 。 5 6 3 9 。 7 3 3 7 。 1 6 4 3 . 2 5 4 5。 0与
三 、 讨 论
毛竹受危害后由于虫子摄取了部分的糖 , 加之叶片枯落 , 光合面积减少 , 生产的碳水化
合物大大减少 。 结果是可溶性糖含量下降 , 淀粉水解 , 总糖含量也随之减少 。 这些都是体内
糖的代谢失调所致。
5 1 2 林 业 科 学 研 究 3 卷
受害竹游离氨基酸含量及其组分的变化非常突出 。 但受害竹体内氨基酸含量的增高并不
能认为是诱导昆虫入侵的起 因 。 H ans 0n l’ 等人的试验证明氨基酸并不是昆虫寻找寄主的促
进剂 , 对 昆虫寻找寄主起刺激作用的可能是某种非极性的挥发性物质 。 从我们 的测定结果来
看 , 在未受害竹林中幼竹的氨基酸绝对含量高于老龄竹 , 但老竹受侵害率却大大高于幼龄竹。
这说明游离氨基酸的增加仅仅是竹株受害后的一种反应 。
水解氨基酸在受害竹达 中等危害程度时大量增加 , 说明了这个时期竹枝 内蛋 白质含量的
增加 , 这就意味着氮素有 tlf 能从其它部位向枝内进行转移。 此外 , 受害竹和未受害竹相比 ,
不仅水解氨基酸总量有较大增加 , 其各组分 比例也有明显改变 , 这也从某种程度上反映出竹
枝内蛋白质在降解 , 游离氨基酸增多的同时 , 还有成分与未受害前不同的新的蛋白质合成 ,
这些都反映了体内氮代谢的失调 。 到严重受害期即濒死期 , 氮代谢失调愈加严重 , 游离氨基
酸含量明显上升 , 分解大于合成 , 总氮量开始下降 。
在游离氨基酸的增加中酸胺 、 精氨酸及赖氨酸起了主导作用。 酞胺的陡然增加 , 从另一
方面证实了受害竹体内蛋 白质水解的加剧 。 因为酞胺是氨的贮存形式 , 也是蛋白质和氨基酸
分解后的必然产物 , 这是植物防止氨中毒、 贮存氮素和能量的一种自我保护措施 。 院胺的增
加同时也反映出竹株体内糖分的供应不足 [“l。 精氨酸和赖氨酸都是双氨基氨基酸 , 它们急剧
增加的生理作用可能和酞胺类似 。
老龄竹受害后氨基酸含量和组分的变化比幼龄竹大 , 在竹林中受侵害率也比幼龄竹高 ,
这可能是老龄竹生理活性减弱 , 抵抗力下降所致川 。
综上所述 , 毛竹受卵圆蜻危害后 , 使竹株休内碳 、 氮营养代谢失调 , 严重影响了其它生
理过程的正常进行 , 这可能是促使竹林中部分老龄植株死亡的一个原因 。 但究竟什么物质诱
导卵圆 蛤对不同年龄 、 不同竹株的选择侵袭 , 还有待于进一步研究 。
今 考 文 献
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g ra s s d u r in g
1) e h a v io r a n d
5 期 费学谦等 : 竹卵圆鳍危害竹的养分变化 5 1 3
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