评价,决定离开或进行取食、产卵等行为[5]。
烟草(Nicotiana tabacum Linnaeus)是我国重要的经济作物之一。大量研究表明,烟草次生物质不仅对烟夜蛾[Helicoverpa assulta (Guenée)]、棉铃虫[Helicoverpa armigera (Hübner)]、烟粉虱[Bemisia tabaci (Gennadius)]等昆虫的定向、产卵等行为具有显著的调控作用[69],某些挥发性次生物质还能吸引中红侧沟茧蜂[Microplitis mediator(Haliday)]、棉铃虫齿唇姬蜂[Campoletis chlorideae(Uchida)]等天敌进行间接防御[1012]。烟草提取物对朱砂叶螨[Tetranychus cinnabarinus( Boisduval)]、小菜蛾[Plutella xylostella (Linnaeus)]等害虫也具有一定的毒杀作用[1315]。烟草上主要害虫烟夜蛾、马铃薯麦蛾[Phthorimaea operculella (Zeller)]等都具有昼伏夜出的活动规律,De Moraes等的研究表明,烟草挥发物在不同时段的释放差异,与其主要害虫的为害习性有明显的相关性[16]。
然而,关于烟草次生物质的研究,至今尚未有全面系统的报道。已有的研究主要集中在挥发物的提取与鉴定[1719]。关于挥发性较弱的叶片分泌物成分,以及烟草次生物质在不同生育期和日周期不同时段的释放规律至今未见报道。本研究利用气相色谱(GC)/质谱(MS)联用技术测定了烟草次生物质的组成,明确了烟草旺长期与成熟期叶片分泌物的成分差异,以及烟草旺长期植株挥发性物质的成分及其日周期释放规律,为今后探明烟草次生物质与昆虫间的作用机理以及从化学生态学角度进行害虫防治提供一定的依据。
1材料与方法
1.1材料
烟草品种为‘K326’,是我国各大烟区广泛栽种的品种,烟草包衣种子由玉溪中烟种子有限责任公司提供。于2013年3月间在人工气候箱(FLI2000H型,日本EYELA公司)内采取漂浮育苗的方式进行催芽,出芽后移栽至云南农业大学温室种植,于2013年6月进行试验。烟草生长期间不喷施任何农药,植株长势良好。
1.2方法
1.2.1烟草不同生育期叶片分泌物的收集
溶剂漂洗法参照Udayagiri和Mason的方法[20],并稍作改进:试验前1 d用蒸馏水洗净试验所需的叶片,并覆盖保鲜袋。试验时,于12:00从温室剪取、称量50 g健康的烟草旺长期和成熟期中部叶片,在4个存有50 mL二氯甲烷(色谱纯,>99.9%,天津四友)的烧杯中依次漂洗叶片5~10 s,将漂洗液用滤纸过滤2遍,加入癸烷和乙酸苄酯各2 000 ng作为内标,用氮吹法浓缩至2 mL,于-20 ℃冷藏待用。上述所有试验操作均在冰盒中进行,重复4次,取等量二氯甲烷重复以上过程作为空白对照。
1.2.2烟草旺长期植株挥发物的收集
烟草旺长期植株挥发物的收集采用动态顶空吸附法。试验时选取长势良好、无病虫害的旺长期植株6株,用保鲜膜和锡箔纸依次包裹土壤,在干燥洁净的玻璃干燥器中静置3 d,使其适应系统环境。试验前更换玻璃干燥器,并通气10 min去除其中的气味。玻璃干燥器上部通入两根装有吸附剂(700 mg Porapak Type Q,80~100 mesh,Waters)的巴斯德管,其中一根用Teflon管连接大气采样仪(QC1S型,北京市劳动保护科学研究所);另一根与活性炭相连接,作为净化空气的入口。收集时,控制空气流量为600 mL/min,连续吸附24 h,保持环境通风、无异味,光源为自然光。收集完成后的样品用2 mL正己烷(色谱纯,>98.0%,Merck)洗脱至棕色样品瓶中,加入癸烷和乙酸苄酯各2 000 ng作为内标,用氮吹法浓缩至100 μL,于-20 ℃冷藏待用。重复4次,系统为空白对照。4次重复所用烟草植株的总重量(不含根系)依次为337.68、309.44、284.80、318.36 g。
1.2.3烟草旺长期植株不同时段挥发物的收集
试验于2013年6月进行,此时,昆明市05:30天色开始变亮,06:30天色完全变亮;19:30天色开始变暗,20:30天色完全变暗。挥发物日周期释放规律试验于以下5个不同时段进行收集:A,06:30-10:30时段;B,11:00-15:00时段;C,15:30-19:30时段;D,20:30-00:30时段;E,01:00-05:00时段。每次试验前更换新的收集装置。收集方法参照1.2.2。4次重复所用烟草植株的总重量(不含根系)依次为94.53、113.62、109.76、99.67 g。
相关热词搜索: 挥发物 植株 分泌物 叶片 烟草