柳树总酚含量与光肩星天牛危害的关系1）

周志军，王洪梅，郭树平

（黑龙江省林业科学研究所，哈尔滨150081）

光肩星天牛（Anoplophora glabripennis）属鞘翅目天牛科，分布极其广泛，是一种破坏性极大的林业害虫，主要危害杨、柳、榆、糖槭等树种，对经济、生态、社会效益造成重大损失。该研究分析了不同受害程度的寄主柳树以及糖槭的次生性物质（总酚）和光肩星天牛幼虫的生长发育关系，为抗虫树种的筛选及防治提供科学依据。研究不同柳树品系对光肩星天牛的抗性，对于光肩星天牛的综合治理有着十分重要的意义。酚类物质是重要的植物次生代谢产物，广泛存在于植物体内，参与许多生理、生化等反应。近年来国内外对酚类物质的研究十分活跃，研究范围也十分广泛。酚类是带羟基的芳香环衍生物，它的组成和含量对抗虫有重要影响，一元酚和某些多元酚能被酚氧化酶氧化而生成醌类化合物，对昆虫有毒害和抵抗作用［3］。

1 材料与方法

1.1 试验地自然概况

试验地设在哈尔滨市第一苗圃，该地年平均温度3.6℃，最冷的1月份，平均气温为－13.2～－24.8℃，最热的 7 月份，平均气温为 18.1～22.8℃年降水量450～700mm；相对湿度78%，年（≥10℃）积温2700℃，无霜期135天。被调查柳树林林龄为8年左右，平均胸径10cm。

1.2 光肩星天牛的危害调查与样品采集

分别于2010年1月与6月在哈尔滨市第一苗圃进行采样。每个杨树品种设计三个样方地，每个样方面积20m×20m，品种包括糖槭、龙须柳、旱柳、黄柳。对每棵树木用标杆测定树高；游标卡尺测其胸径；并调查被害率见表1。在样地中分别随机成段采集光肩星天牛被害部位枝干和在健康木相同部位采集相同长度的健康木段，每个树种健康与被害各采集3棵为1组，各为3组。

表1 不同柳树品系的被害率

1.3 材料处理

将采集的韧皮部和木质部样品带回实验室，分解开木质部和韧皮部，放入鼓风烘干箱中以80℃下烘干后取出剪成碎段，经中草药粉碎机粉碎后，再在80℃下烘4～5h至恒质量，过60目分样筛，最后存放在干燥器中备用［5－6］。

1.4 方法

测定酚总量：菲林试剂比色法

菲林试剂配比：甲液：质量浓度为0.1g／mL的氢氧化钠溶液；

乙液：质量浓度为0.05g／mL的硫酸铜溶液；使用时等量混合，临时配制，配完后立即使用。分别取韧皮部和木质部约0.5～1g，80%丙酮浸泡一夜定容至25mL。试验中取2mL 80%丙酮萃取液，加入5mL 10%NaOH，加入1mL菲林试剂，加入2mL H2O混至10mL溶液，20min后，在500nm处比色。以丙酮为对照。读取5次数值取其平均值。

以糖槭为基数，根据各个所测值与糖槭的比值来确定酚类总量与光肩星天牛危害的关系。

1.5 分析仪器及数据分析软件

北京普析通用T6紫外可见分光光度计；

所有数据采用SPSS16.0、ForStat2.0统计软件进行分析。

2 结果与分析

2.1 不同柳树品系总酚含量与光肩星天牛危害程度间的关系

光肩星天牛在不同柳树上的危害率不同，试验测定出不同柳树品系休眠期与生长期韧皮部与木质部提取液的分光光度值（A），其中A与样品中所含酚类化合物的溶液浓度成正比。表2、3列出了树木休眠期与生长期以糖槭吸光度值为基数，其他树种吸光度值与糖槭吸光度值的比值。

表2 休眠期不同柳树品系韧皮部、木质部与糖槭分光光度值比值（A／A糖槭）

表3 生长期不同柳树品系韧皮部、木质部与糖槭分光光度值比值（A／A糖槭）

从表2、3可以看出，在树木的休眠期，不同柳树在健康条件下，龙须柳总酚含量最高，旱柳含量最小，按照（A／A糖槭）比值大小排列，健康韧皮部和健康木质部总酚含量排列顺序为：龙须柳＞黄柳＞糖槭＞旱柳，而被害后排列顺序则变为：黄柳＞龙须柳＞旱柳＞糖槭。即说明不同柳树在受害后，总酚含量的变化程度不同，酚酸中包含很多种类酚，可能是其中某些成分才是起到抑制昆虫生长发育的因素之一。在树木生长期，不同柳树在健康条件下，龙须柳总酚含量最高，糖槭含量最小，按照（A／A糖槭）比值大小排列，健康韧皮部和健康木质部总酚含量排列顺序为：龙须柳＞旱柳＞黄柳＞糖槭，而被害后排列顺序则变为：龙须柳＞黄柳＞旱柳＞糖槭，仍然是龙须柳含量最高，糖槭最小。除旱柳之外，其他各品系在被害后韧皮部及木质部总酚含量都有所增加。

2.2 不同柳树品系总酚含量与被害率的相关性分析

总酚含量（分光光度值）与各品系被害率的相关性分析如表4、5。

表4 不同柳树品系休眠期被害率与韧皮部、木质部总酚（吸光光度值）相关性分析

表5 不同柳树品系生长期被害率与韧皮部、木质部总酚（吸光光度值）相关性分析

由表4以看出，被害率与健康韧皮部、被害韧皮部、健康木质部、被害木质部的相关系数分别为－0.503、－0.148、－0.399、－0.743，说明在树木休眠期被害率与韧皮部及木质部没有显著的相关性。

由表5可以看出，被害率与健康韧皮部、健康木质部的相关系数均为－0.969（Sig.＝0.031＜0.05），表明被害率与健康韧皮部、健康木质部呈显著负相关，而被害韧皮部、被害木质部的相关性不强（相关系数为－0.606、－0.353）。

这说明在树木休眠期，光肩星天牛危害对树木总酚含量影响不大，而一旦进入树木生长期，总酚含量对天牛的生长有重要影响，总酚含量低的糖槭是天牛取食的首选对象，总酚含量高时，天牛不喜欢取食。

3 结论与讨论

在树木的休眠期，不同柳树品系在健康条件下，健康韧皮部和健康木质部总酚含量排列顺序为：龙须柳＞黄柳＞糖槭＞旱柳，而被害后排列顺序则变为：黄柳＞龙须柳＞旱柳＞糖槭。在树木生长期，健康韧皮部和健康木质部总酚含量排列顺序为：龙须柳＞旱柳＞黄柳＞糖槭，而被害后排列顺序则变为：龙须柳＞黄柳＞旱柳＞糖槭，仍然是龙须柳含量最高，糖槭最小。除旱柳之外，其他各品系在被害后韧皮部及木质部总酚含量都有所增加。通过总酚吸光光度值与被害率的相关性分析得知，总酚含量低的糖槭是天牛取食的首选对象，总酚含量高时，天牛不喜欢取食。说明酚酸是植物抗虫机理的一个重要因素。

酚类物质是带羟基的芳香环的衍生物，它的含量与抗虫关系密切，本研究只是分析了酚酸总量，而真正起到抑制昆虫生长发育的因素还需要进一步分析酚酸种类及其各种类的含量。

［1］ 孙萍，郭树平，李海霞.杨树单宁含量与青杨天牛危害的关系［J］.东北林业大学学报，2008，36（5）：51－52.

［2］ 李会平，王志刚，杨敏生，等.杨树单宁与酚类物质种类及含量与光肩星天牛危害之间关系的研究［J］.河北农业大学学报，2003，26（1）：36－39.

［3］ 谢裕红.两色绿刺蛾危害对毛竹单宁、总酚含量的影响［J］.华东昆虫学报，2005，14（3）：234－237.

［4］ 张执中.森林昆虫学［M］.北京：中国林业出版社，2001：324－325.

［5］ 程红，严善春，隋祥，等.黑龙江省主栽杨树品系干部单宁含量与青杨脊虎天牛危害的关系［J］.东北林业大学学报，2006，34（2）：32－34.

［6］ 孙萍.黑龙江省不同杨树品种（系）抗虫机理与青杨天牛危害的关系［D］.哈尔滨：东北林业大学，2008.