全 文 :第 5 卷 第 4 期
1 9 9 2 年 8 月
林 业 科 学研 究 V o l。 5 , N o . 4
FO R E S T R E SE A R C H “ . 亡 . . , 1 9 9 2
马尾松抗蛤种源的皮型和内含物分析‘
葛振华 陆琴华
(中国林业科学研究院亚热带林业研究所 )
关幼词 日本松千蚜 马尾松种源 抗虫性
日本松干纷 (M a t su c己c c u s 二a ts 。二u , ae Kuw a n a ) 在我国南方主要危 害马 尾 松 (p i: u s
二as so 滋二a L a m b 。 )。 选择抗纷松树乃防治该虫的根本措施 。 笔者曾于70 年代末研究了几种
主要松树对日本松干纷的抗性〔卫1, 80 年代前期又研究了马尾松不同种源的抗性〔“〕。 本文即在
此研究基础上对抗纷马尾松种源的皮型和内含化学物质进行分析研究。
1 材料与方法
1
。
1 供试材料
根据笔者以往的研究tzl , 选取 5 个抗性种源 , 3 个感性种源为材料 。 同时对具抗性的四
川蒲江马尾松 x 黑松(尸。 m as son fan o X P 。 t加nb el 对i) 和感性的浙江天台马尾松 x 黄山松(P 。
, a sso ”‘a ”a X p · t a“a n 己n s is )两个杂交种进行内含化学物质分析测定 。
1. 2 试脸方法
1
.
2
.
1 皮型测定 在本所马尾松种源抗虫试验林地上 , 对供试的 8 个种源于n 月份基本停止
生长时 , 分别于1 9 8 9年和1 9 9 0年 , 对各种源按山坡上中下各选取生长大体一致 的 树。 其 中
1 9 9。年选各种源生长最好最大的树 , 每株树剪取 3 年生枝条 , 截取 20 c m 左右长 的 枝段 ,
去外表翘皮 , 用单面刀片削皮至木质部呈片状 , 再横切成小片 , 放在双目解剖镜下用测微尺
量出皮层厚度 , 产其枝皮厚的平均值作为种源树枝条的皮厚值 。 树干皮层的采集 , 则在采枝树眉高处 , 将翘皮刮去 , 用电工刀削皮至木质部 , 取下片状干皮 , 再用刀片横切一刀 , 用钢
尺度量。
1
。
2
.
2 枝条内含化学物质种类和浏定方法
(1) 分析样品的采集和处理 对供试各种源于 5 月下旬选标准株 3 株 , 于晴朗天气上午
8~ 10 时 , 每株树按上、 中、 下部位选取 3 年生枝条 , 带回室内于当天 切成 碎 片 , 置85 ℃烘
箱内杀青25 m in , 再转入 60 ℃恒温下烘干、 磨碎 , 保存待测。
(2) 测定方法 全 N 、 蛋自N 采用凯氏定N 法测定 ;全 P用抗坏血酸还原法测定 , 全K 用
火焰光度法测定, 总糖、 还原糖和水溶性糖采用蕙酮比色法测定 , 粗脂肪采用索氏提取法测
定, 单宁采用福林于但尼斯氏试剂(比色法 )测定, 水溶性氨基酸总量采用茹三酮显色法测定 ;
游离氨基酸和酚酸类物质采用高压液相色谱法测定 。
19 9 1一0连一09 收稿 。
* 本研究是 马尾松种源试验课题的部分内容。 枝皮内含物由本所中心实验室分析 , 特致谢意 。
4 8 4
1
。
2
。
3
林 业 科 学 研 究
寄生若 虫虫 口 密度与皮型和 内含 化学物质的关系
S 卷
用各种源的枝条皮厚及其内 含化
学物质含量与其寄生若虫虫口密度相对应计算相关关系。 将相关系数 了 值等于或超过 : 。 . : 数
值的几个因素制定指标 , 划分成四级 。 分级标准为将各因素两个极端数值的差数除以 4 , 以
最低数值至加上1/ 4极差为一个级别范围多 超过前一级别上限至前一级别上限加上1/ 4极差为
下一级别范围 , 依次类推 。 两极端数均取至小数点后二位。 I 级最抗虫 , W 级最感虫 。 等级
划分明确了抗感种源与皮型和内含化学物质的关系。
2 结果
2
.
1 马甩松种派枝、 千皮层 . 度
马尾松不 同种源的枝皮厚薄存在明显差异 , 它们受日本松干纷的侵染也有 着较 大 的差
异 。 凡感虫率高的种源其枝皮均较薄 , 反之则枝皮较厚 (表 1 )。 种源树枝条皮厚 与 虫 口 呈
明显负相关 , 1 9 8 9年达到极显著水平 , 19 90 年达到显著水平。 枝条皮厚与树干皮厚的相关关
系达到极显著水平〔”] 。 为了解未发生日本松干纷危害处马尾松种源的枝皮情况 , 1 9 9。年从江
西省弋阳林科所马尾松种源试验林采回与供试相同的湖北远安、 广西忻城和广东信宜三个种
源的 3 年生枝条。 经枝皮测量 , 其平均值湖北远安种源为。。 90 0 m m , 广西忻城种源为。. 850
m 们。 , 广东信宜种源为 0 . 645 m m 。 它们枝皮厚薄情况与在浙江省富阳测定的结果相一致。 说
明马尾松种源间枝皮厚薄差异乃客观存在。
裹 1 杭感种娜彼皮. 与虫口密度相关关系
类 枝条皮厚恤 m ) 相 关 系 致 (r) _ __ _ _ _ _
种 源 1 9 8 9 年 1 9 9 0 年
19 8 9年 1 9 9 0年 r o . o 一 r o . o s
r活虫 r总虫 r 活虫 r 总虫
广西 忻城
广西 玉林
溯南舀县
湖北远安
福建大田
浙江富阳
福建长汀
广东值宜
0
.
9 8 5
1
.
0 1 0
1
.
0 0 0
1
.
0 3 5
1
.
0 1 5
0
.
7 5 0
1
.
1 8 6
1
.
2 5 8
1
.
0 9 9
1
.
0 8 9
1
.
0 1 4
一 0 . 8 9 7 1 . . 一 0 . 8 7 8 6 . . 一 0 . 74 5 5 . 一 0 . 7 1 1 1. 0 . 8 3 4 1
.
0
,
7 0 6 7
0
.
6 4 0
0
.
7 7 5
0
.
9 5 9
0
.
9 0 0
0
,
9 98
杭阶种感浑源
2
.
2 杭 、 感幼种派内含 化学物质的分析
2
.
2
.
1 游离氛墓酸 抗 、感蛤种源内含游离氨基酸的分析结果与虫口经相关性计算见表 2 。 由
表 2可以清楚地看出 , 游离氨基酸中除谷氨酸和苯丙氨酸呈弱负相关外 , 其他10 种氨基酸均呈
正相关 , 其中丙氨酸、异亮氨酸和赖氨酸 3 种氨基酸与虫口密度的相关系数 , 值均超过 , 。: :的
数值 , 呈较强的正相关。 就游离氨基酸总量而言 , 也为较强程度的正相关(表 3 )。 因此 , 游
离氨基酸的多少乃为区分马尾松种源抗虫或感虫的重要标志之一。
2
.
2
.
2 总糖 抗、 感纷种源内含总搪量的分析结果与虫口密度经相关性计算表明 , 总糖的多
少关系到种源是否抗虫 , 总搪少抗虫 , 反之感虫 , 其相关 系数 犷 = 。. 663 。(1 。. 。。= 。. 631 9) ,
呈明显正相关(表 3 )。
4 期 葛振华等 : 马尾松抗蚜种源的皮型和内含物分析
表 2 游离氮基酸与虫口的相关系傲) 值
天 门冬氮酸 苯丙氨酸 异亮氨酸 交 氨 酸 组氨酸 苏氨酸 丝氨酸
0
.
4 8 9 5 一 0 . 18 5 6 0 . 5 9 8 5 0 . 5 2 9 0 0 . 4 82 4 0 . 4 7 1 5 0 . 5 2 6 8
甘氮酸 谷氮酸 丙氨酸 撷氮酸 赖氛酸 总 虽
儿 = 10 月 = 7
r o
.
l
0
.
0 7 9 8 一 0 . 0 2 5 9 0 . 5 5 2 7 0 . 4 3 8 1 0 . 7 0 0 9 0 . 5 6 7 6 0 . 5 4 9 4 0 6 6 9 4
表 3 总抽和几种游离奴基酸分析结果
总 糖 游 离 氨 寨 酸 (m g 八00 9 )
类 另1J 与 虫 口 相 关 的 几 种 氨 基 酸
(% ) 总 量
赖 氨 酸 异亮氨酸 丙 氨 酸
量微
广 西 析 城
广 西 玉 林
湖 南 部 县
沏 北 远 安
福 建 大 田
四川蒲江杂交松
浙 江 富 阳
福 建 长 汀
广 东 信 宜
浙江天 台杂交松
1 8
.
16 0 4
1 9
.
2 魂9 1
1 9
.
5 0 7 6
1 8
.
7 2 8 0
1 8
.
12 8 3
2 0
.
15 6 1
4 2
.
6 3 2 2
6 3
.
5 2 2 8
6 8
.
7 13 7
5 4
.
13 8 7
6 2
.
6 94 9
46
.
4 36 2
1
.
0 9 0 1
1
.
3 3 8 8
1 5 3 4 1
微 量
0
.
5 9 1 8
0
,
2 4 2 5
0
.
72 2 9
0 3 2 8 0
0
.
5 5 6 5
0
.
3 2 1 5
5
.
0 5 9 2
9 1 9 8 1
1 1
.
8 4 0 0
9
.
1 7 9 6
9
.
2 5 8 3
8
.
8 4 8 5
抗纷种源
2 3
.
4 4 8 3
2 1
.
2 99 5
1 9
.
9 54 9
1 9
.
9忿0 1
9 3
.
6 2 7 9
7 9
.
1 6 4 1
6 4
.
4 6 5 1
5 0
.
0 9 4 8
1
.
5 7 7 5
1
.
4 9 2 3
5
.
0 5 8 5
1
.
1 5 7 7
1
.
3 4 9 6
0
.
9 3 1 0
0
.
6 5 9 7
0
.
8 3 7 0
18
.
0 8 3 0
1 5
. 吐2 1 0
9
.
3 2 8 0
9
.
1 8 2 1
感纷种源
2
.
2
.
3 菇烯类物质 根据马尾松种源试验课题松脂组提供的有关马尾松种源菇烯类 物 质分
析数据 , 经与虫口密度相关性计算 , 其中反石竹烯与虫口呈明显正相 关 , r “ 0 . 6 8 0 6 ( : 。. 。。
= 0
。
6 0 2 1 )
o
2
.
2
.
4 其他 内含物 其他项目内含物质分析 , 经与虫口相关性计算 , 有的虽有规律 , 如酚酸
类物质中的没食子酸呈负相关 , : = 一 。. 4 6 6 8 , 但其 , 值尚达不到 T 。. : 的数 值 , 有些则无规律。
2
.
3 影晌种源抗性的 6 个因素
根据抗、感纷种源的皮型测定和 内含化学物质分析 , 经与虫口相对应计算相关关系结果,
将 : 值超过 r 。. : 数值的 6 个因素归纳于表 4 。 由表 4 可以清楚看出 , 抗 日 本松 干纷的湖北
远安、 广西沂城和玉林 、 福建大 田以及湖南鄙县等种源枝条皮层厚度均属 工级 ; 内含化学物
质中的总糖除湖南鄙县种源为 亚级外 , 均属 工级 ; 游离氨基酸除湖南鄙县种源出现皿 级外 ,
均属 工、 亚级 。 感日本松干纷的浙江富阳 、 广东信宜和福建长汀等种源的枝条皮 层厚 度 为
兀 、 万级 ; 总塘和游离氨基酸为 1 一 Iv 级 。 四川蒲江马尾松 x 黑松杂交种 , 枝条皮层厚度属
工级 ; 总搪为亚级 ; 游离氨基酸除丙氨酸为 亚级外 , 总量、 异亮氨酸和赖氨酸均为 工级 。
多项分析研究和虫口相关性测验证明 , 抗 日本松干纷的湖北远安、 福建大田、 广西忻城
和玉林以及湖南鄙县等马尾松种源 , 其抗性原 因主要表现为树干、 枝皮层较厚 , 与虫口呈高
度负相关 。 同时总糖、 游离氨基酸总量以及其中的异亮氨酸、 赖氨酸和丙氨酸含量较少 , 与
虫口呈较强的正相关。 四川蒲江马尾松 x 黑松杂交种 , 其皮型和内含化学物质具马尾松抗盼
45启 林 业 科 学 研 究 5卷
衰 4 抗 、 感幼马几松种派 6 个目索所目级汇总
总 t 异亮氛酸 软 氛 徽
工了
11
1.几
11皿ly11x皿万I工1wI皿l
了工下1Tl
1 1 1
丙 抓 吹
互
I
兀
l
皿
抗种源纷
万l互Iw皿万汀阳宜富长信江建东浙福广感纷种源
种源相同特性 , 说明对日本松干纷存在抗性 。
从我们分析研究结果可以明显看出 : 寄主形态学乃产生马尾松种源抗性的主导 因素 , 而
寄主的营养状况是产生种源抗性的又一原 因。
, 考 文 献
葛振华 . 几种主要松树对 日本松于纷 抗性的研究 . 林业科学 , 1 9 8 1 , 17(4) . 4 0 0~ 屯。5 ,
葛振华, 陆琴华 . 马尾松不同种派对日本松干纷抗性的初步研究 . 亚热带林业科技, 1 9 8 7 , 1 5( 1) : 26 ~ 32 .
葛振华, 陆琴华 . 日本松千鱿对厚 、 薄皮型马尾松任染的差异 . 林业科学研究 , 19 9 1 , 4 (2 ): 2 2 ~ 2 5 .
曹 , . 作物抗 虫原理及应用 . 北京 : 科学 出版社 , 19 8 4 .
A n a l夕s fs o f B a r几 T 夕Pe a n d C he m ic a l C o n te o t o f
M
a s s o n P in e P r o v e n a n e e R e s fs ta o t to J a Pa n e s e
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G e Z he n hu a L u Q in h u a
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A b stra e t T h is Pa Pe r d e a ls w ith the e o r r e la t io n a n a lys is in Po Pu la tio n
d e n s ity o f M a ts“c o e c u s 班a tsum u ; a e a n d ba r k tyPe a s w e ll a 3 e he m ie a l e o n te n t
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n “s 从 a sso ”ia n a . R e s u lts
s ho w e d tha t b a r k tyPe P la ye d a m a jo r r o le to 3 h o w th a t w he the r a Pr o v e n
-
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.
N ym Ph Po Pu la t io n s
, u n d e r th e s a m e
e o n d itio n
,
w e r e fo u n d to b e 3 ig n ifie a n t ly h ig he r in P r o v e n a n e e s w ith th in n e r
b a r k t h a n th a t w it h th ie k e r ba r k
.
T he r e 15 a e o r r e la tio n e o e ffie ie n t u P to
一 0 . 8 7 8 6 。 A n a ly s is o f 2 9 e h em ie a l e o n te n t s sh o w e d s ig n ifie a n t d iffe re n c e 3
b e tw e e n r e s is ta n t a n d s u s e ePt ib je Pr o v e n a n e e s
。
T o ta l s u g a r a n d fr e e a m in o
a e id s w e r e m a r k e d ly h ig h e r in t h e s u s e ePt ib le o n e s
, e sPe e ia lly th e i日o le u e in e ,
lys in e a n d a la n in e
。
K e y w o r d s M a tsu c o c c u s m a tsu m u ; a e Pr o v e n a n e e o f Pin u s m a sso n ia n a
in s e e t r e sis ta n e e