桑天牛危害和外源茉莉酸诱导桑树防御反应的研究

通过选择试验研究了桑天牛危害和外源茉莉酸(JA)对于诱导桑树产生防御反应的影响。桑天牛危害诱导的结果表明:在危害诱导后的第3天,受害桑枝被桑天牛继续取食的面积明显少于对照,而同株系统枝被取食的面积与对照间的差异不明显;危害诱导后的第1天,被害桑枝对桑天牛卵啮小蜂的引诱活性显著高于健康桑枝,此后其引诱作用逐渐下降,第3天时与健康桑枝间的差异消失。JA诱导的结果表明:JA处理3 d后,桑枝被桑天牛取食的面积也明显少于对照;JA处理1 d后,桑枝对桑天牛卵啮小蜂的引诱作用明显高于健康桑枝,JA处理2 d后的桑枝对寄生蜂的引诱作用达到了极显著的程度,第3天时与健康桑枝的差异消失。此外,无论是桑天牛危害诱导还是JA处理诱导,对桑天牛的产卵数量均未产生影响。分析认为:桑天牛危害和外源JA均能诱导桑树通过减少桑天牛取食桑枝的面积产生直接防御,但这种抗虫性仅局限于被害桑枝;桑天牛危害和外源JA还通过增强桑枝对桑天牛卵啮小蜂的引诱作用使桑树产生间接防御能力。

桑天牛卵长尾啮小蜂的寄主选择定位行为

本文对桑天牛卵长尾啮小蜂Aprostocetus prolixus LaSalle et Huang的寄主选择定位行为进行了系统研究。已有研究表明,寄主植物-寄主昆虫复合体释放的挥发物对寄生蜂有显著的引诱作用。为了查明寄主植物-寄主昆虫复合体中挥发性引诱物质的来源,对不同处理桑枝(正常桑枝、机械损伤桑枝、系统枝、桑天牛Apriona germari(Hope)咬食和产卵桑枝)、桑天牛虫粪及雌雄两性桑天牛所释放的挥发物分别进行了测定。结果显示:不同处理桑枝对寄生蜂都具有显著的引诱作用,而且产卵桑枝的引诱活性最大;桑天牛虫粪的气味对寄生蜂有引诱活性,而雌、雄桑天牛体表挥发物对寄生蜂的引诱效果不明显。桑天牛爬行痕迹对寄生蜂的微栖境接受行为没有影响,而桑天牛虫粪中的信息物质在寄生蜂的微栖境接受过程中起着重要作用。寄生蜂对产卵桑枝段的选择几率明显高于正常桑枝段和咬食桑枝段,而对不同植物上产卵刻槽的选择没有差异;刻槽表面存在着与此卵寄生蜂寄主识别相关的信息物质。

桑天牛长尾啮小蜂对桑枝挥发物的触角电位和嗅觉反应

桑天牛长尾啮小蜂(Aprostocetus fukutai)是蛀干害虫桑天牛(Apriona germari)的重要卵寄生蜂之一,桑天牛危害的桑枝挥发物在该寄生蜂寄主生境定向搜寻过程中起着至关重要的作用。采用触角电位(EAG)仪测定了桑天牛长尾啮小蜂对8种桑枝挥发物的电生理反应,发现该寄生蜂对这8种桑枝挥发物都能产生电生理反应,且随着化合物浓度的增加电生理反应增强。利用Y型嗅觉测定仪测定了桑天牛长尾啮小蜂对不同浓度挥发物的趋性行为,结果显示0.01%月桂烯、0.01%里那醇和1%Z-乙酸-3-己烯酯对该寄生蜂均具有显著的引诱作用。研究结果对揭示桑天牛长尾啮小蜂寄主定向的化学本质具有重要意义。

外源茉莉酸对桑天牛成虫取食及桑枝内抗虫次生物质含量和防御酶活性的影响

茉莉酸作为信号分子在提高植物抗虫性方面起着重要作用。通过取食选择试验调查分别经3种浓度茉莉酸处理不同时间的桑枝被桑天牛成虫取食的面积差异,在此基础上测定分析茉莉酸处理桑枝内具有抗虫活性的次生物质含量及防御酶活性动态变化。用10、100、1 000μmol/L茉莉酸处理24 h或48 h后,桑枝被桑天牛成虫取食的面积与对照组无显著差异;处理72 h后,仅1 000μmol/L茉莉酸处理组桑枝被桑天牛成虫取食的面积明显低于对照组。Sperman等级相关性分析表明,茉莉酸浓度与桑天牛成虫的取食面积呈极显著负相关。用1 000μmol/L茉莉酸处理4~72 h,桑枝内多酚氧化酶(PPO)活性均明显高于对照,且在48 h时达到最大值;脂氧合酶(LOX)活性仅在处理8 h时显著提高;胰蛋白酶抑制剂(TI)活性和单宁含量随着处理时间的延长逐渐提高,但仅在72 h时显著高于对照组;1 000μmol/L茉莉酸处理可提高桑枝内总酚含量,在处理48 h时达到显著程度,但在72 h又降低至与对照组相当的水平。研究结果表明,1 000μmol/L茉莉酸处理桑枝具有阻碍桑天牛成虫取食的效果,并可诱导桑枝内抗虫次生物质含量及防御酶活性显著提高。

高山杜鹃叶片再生植株的研究

研究高山杜鹃叶片再生植株无菌培养物建立、初代培养、继代培养和生根培养4个技术环节,最终建立高山杜鹃组培快速繁殖技术体系。结果表明:适宜的叶片诱导不定芽再生的培养基为WPM+TDZ0.2mg/L+NAA0.4mg/L;继代增殖培养基为WPM+KT2mg/L+NAA0.2mg/L;生根培养基为1/2MS+IBA5g/L+糖20g/L+活性碳0.5%。