虫咬和人工损伤处理对不同演替阶段五种榕树挥发物释放的影响

来源 :中国科学院西双版纳热带植物园 | 被引量 : 2次 | 上传用户:suny112233
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为探讨不同演替阶段植物对植食性昆虫的不同防御策略,本研究选择处于不同演替阶段的五种榕树,即典型雨林种/顶级种:高榕(Ficus altissima Bl.);典型次生森林种/先锋种:对叶榕(F.hispida Linn.);中间类型:聚果榕(F. racemosaLinn.),木瓜榕(F.auriculata Lour.)和苹果榕(F. oligodon Miq.),探讨它们被一点拟灯蛾(Asota caricae Boisduval)取食的强度差异,及它们在虫咬前后、人工损伤前后及虫咬与人工损伤之间挥发物释放差异。研究结果如下: 1、在可选择条件下,一点拟灯蛾对对叶榕表现出明显的取食偏好,聚果榕次之,木瓜榕和苹果榕再次之,高榕被取食最少。 2、在叶片无损伤情况下,先锋种对叶榕释放的挥发物最多,达1190.2pg/h/cm<2>,主要挥发物为顺-3-乙酸己烯酯、反-β-罗勒烯、1,1-二甲基-3-亚甲基-2-乙烯基环己胺;三个中间种居中,苹果榕释放321.3 pg/h/cm<2>,主要挥发物为反-β-罗勒烯、1,1-二甲基-3-亚甲基-2-乙烯基环己胺、α-金合欢醇;木瓜榕释放55.0pg/h/cm<2>,主要挥发物为反-β-罗勒烯、1,1-二甲基-3-亚甲基-2-乙烯基环己胺、α-金合欢醇;聚果榕释放45.6 pg/h/cm<2>,主要挥发物为顺-3-乙酸己烯酯、反-β-罗勒烯、1,1-二甲基-3-亚甲基-2-乙烯基环己胺;顶级种高榕释放最少,仅10.2pg/h/cm<2>,主要挥发物为β-萜品烯、α-荜澄茄油烯。 3、人工损伤后五种榕树间挥发物净增量的格局与无损伤时基本相似,均为先锋种对叶榕最多,达846.6 pg/h/cm<2>,增加的主要挥发物为顺-3-乙酸己烯酯、反-β-罗勒烯、1,1-二甲基-3-亚甲基-2-乙烯基环己胺;顶级种高榕最少,仅38.9pg/h/cm<2>,增加的主要挥发物为反-β-罗勒烯、胡椒烯、β-荜澄茄油烯;中间种居中,分别为聚果榕481.6 pg/h/cm<2>,增加的主要挥发物为反-β-罗勒烯、1,1-二甲基-3-亚甲基-2-乙烯基环己胺、α-金合欢醇:木瓜榕215.4 pg/h/cm<2>,增加的主要挥发物为反-β-罗勒烯、α-金合欢醇;苹果榕356.5 pg/h/cm<2>,增加的主要挥发物为反-β-罗勒烯、α-金合欢醇。 4、虫咬处理后挥发物释放格局有较大变化,先锋种对叶榕减少了139.9pg/h/cm<2>,主要是1,1-二甲基-3-亚甲基-2-乙烯基环己胺减少;三个中间种中,聚果榕增加了100.1 pg/h/cm<2>,增加的主要挥发物为反-β-罗勒烯、1,1-二甲基-3-亚甲基-2-乙烯基环己胺、α-金合欢醇;苹果榕增加了220.3 pg/h/cm<2>,主要挥发物为反-β-罗勒烯、α-金合欢醇:木瓜榕增加最多,达到2117.8 pg/h/cm<2>,主要挥发物为反-β-罗勒烯、α-金合欢醇;对叶榕和聚果榕的甲基水杨酸释放受到抑制,可能对叶榕的茉莉酸途径也受到抑制。木瓜榕和苹果榕有广谱杀虫剂桉油精的大量释放。高榕没有被毛虫取食而没有数据。 5、对虫咬和人工损伤处理后挥发物总释放量及具体化合物释放量比较发现,同一树种在虫咬和人工损伤后释放的具体化合物种类没有表现出质的差异,但同一树种在虫咬和人工损伤后挥发物释放总量及具体化合物释放量存在显著差异,且不同树种间格局各异。 6、总之,榕属的先锋种对叶榕对植食性昆虫可能采取挥发物“忍耐”的方式,顶级种高榕可能采取原发性抗性,而中间类型种特别是木瓜榕则可能采取挥发物诱导性抗性的策略来防卫植食性昆虫。
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