马尾松（Pinus massoniana）、湿地松(Pinus elliottii) 挥发性化学物质的昼夜节律释放

用TCT-GC/MS分析了马尾松、湿地松挥发性有机化合物的昼夜节律变化。结果表明：马尾松昼夜节律中检测到的挥发物主要是萜烯类化合物,其中单萜种类最多,且α-蒎烯和β-蒎烯含量约占整个挥发物的80％,其次是含氧化合物等。这些挥发物的释放高峰多数在10:30,少数在1:30;整个变化中有两个低峰期,即13:30和22:30。湿地松中检测到的挥发物组分与马尾松相似,多数释放高峰在12:00~15:00之间;另一些在6:00;α-蒎烯的释放高峰在3:00,而此时其它挥发性化合物的释放量最低。挥发物的释放也受到外界环境的影响,一定范围内随着温度的升高、湿度的减小,其释放量增加。     

受害马尾松、湿地松挥发性化学物质的释放

萜烯类化合物是针叶树防御昆虫为害的重要组分。对盆栽马尾松、湿地松进行未受害、接虫咬食为害、人工剪叶处理后,用TCT-GC-M S分析了叶片挥发物的成分及相对含量。结果表明:人工剪叶后马尾松挥发物相对含量除α-蒎烯降低外,其余都有所升高,但挥发性化学物质相对含量出现高峰的时间没有规律性;虫害后,挥发物的相对含量除水芹烯降低外,其余均在1h升高,同时检测到p-薄荷-1.4(δ)-二烯,但其变化较小。湿地松受害后检测到7种挥发性化学物质,除人工剪叶后α-蒎烯、虫害后α-蒎烯、水芹烯相对含量降低外,其它挥发物的相对含量在不同的时间内都有所升高。β-蒎烯在两种松树受害后都有显著的变化,马尾松中的石竹烯没有明显的变化,氨茴酸-3,5-二甲基-3-乙烯基-4-己烯酯、大香叶烯D只在湿地松中检测到,而且其变化显著。     

马尾松毛虫对马尾松和湿地松的选择与适应研究

用马尾松老叶、新叶,湿地松老叶、新叶,当年生马尾松新叶、湿地松新叶和当年生以20％和40％β-蒎烯处理过的马尾松新叶作食料饲养马尾松毛虫。结果表明：马尾松毛虫幼虫在第1代发生期取食马尾松老叶、马尾松新叶、湿地松老叶和湿地松新叶等4种不同质量的食料后,因其食料中10种必需氨基酸含量和挥发性物质β-蒎烯含量的不同,导致幼虫的存活率差异显著。其中,取食马尾松老叶的幼虫成活率最高（44％）,依次为马尾松新叶（32.7％）、湿地松老叶（4％）,而取食湿地松新叶的幼虫全部死亡。通过马尾松针叶增加外援β-蒎烯喂养马尾松毛虫实验,表明增加了外源β-蒎烯的松针饲养的马尾松毛虫幼虫与用同样松针未增加外源β-蒎烯饲养的幼虫相比,死亡率明显提高;松树中β-蒎烯含量的增加与幼虫成活率呈显著负相关。由此,我们阐明了马尾松与湿地松对马尾松毛虫的抗虫机制。     

田间条件下不同诱导棉花挥发性物质的鉴定

采用人工机械损伤(处理A)、棉铃虫为害(处理B)、棉铃虫为害+棉铃虫体(处理C)和水杨酸诱导(处理D)4种处理方式,对田间现蕾期棉花植株挥发性化合物进行了定性和定量研究.结果表明：有30多种棉株挥发性化合物被定性检出,对其中10种主要挥发性物质进行定量分析,田间棉株挥发的绿叶气味化合物有3-己酮、2-己酮和3-己醇等;单萜类化合物有α-蒎烯、β-蒎烯、β-月桂烯、3,7-二甲基,1,3,6-辛三烯等;脂肪族化合物有丙酸丁酯、乙酸戊酯、乙酸丁酯和3-甲基丁酸乙酯;芳香族化合物有苯乙酮、苯甲醛等.处理C和处理B的棉花挥发信息化合物种类和释放量均明显多于对照,这两个处理检测到3,7-二甲基,1,3,6-辛三烯;而处理A和处理D未检测到该化合物.与对照相比,处理A挥发物在种类和含量上差异不显著.在田间,处理B、处理C和处理D均能诱导促进棉株挥发物的释放.     

不同危害状态下寄主萜烯挥发物含量的变化及松墨天牛对其组分的触角电位反应

用气相色谱-质谱（GC-MS）联用法对5种生理状态（健康、人为物理损伤、饵木、取食和产卵）的马尾松Pinus massoniana和取食危害状态的雪松Cedrus deodara的萜烯进行分析。研究结果显示,5种生理状态下,α-蒎烯在萜烯组分中均占有最高比例。健康状态下马尾松树干和树枝中的萜烯组分不同且含量有显著差异。随着饵木的衰弱进程,α-蒎烯的相对含量显著减少,β-蒎烯的含量显著增加,我们推测,α-蒎烯与β-蒎烯的相对比例越小则寄主树势衰弱的程度越深,其两者比例的变化是马尾松寄主树势衰弱程度变化的一个重要信号。人为物理损伤的马尾松树干与树枝的α-蒎烯、β-蒎烯和β-水芹烯含量差异显著。不同产卵危害程度的马尾松树干萜烯类组分不同,同一产卵危害程度的马尾松树干上部和下部的多数萜烯组分相对含量差异显著,但变化无明显规律。取食危害状态下马尾松和雪松萜烯种类不同且含量差异显著。重度产卵危害马尾松树干与取食危害树枝萜烯中,α-蒎烯、β-蒎烯、柠檬烯和β-水芹烯相对含量差异显著。第13天的饵木与人为物理损伤的马尾松树干的萜烯中,饵木的β-蒎烯和柠檬烯相对百分含量均比人为物理损伤状态的高,而α-蒎烯则相反。α-蒎烯和β-蒎烯在取食危害树枝中的含量显著高于健康树枝,而β-月桂烯、β水芹烯和反式石竹烯在健康状态树枝中的含量显著高于取食危害树枝。除了α-蒎烯和β蒎烯,健康状态与产卵危害状态的马尾松树干萜烯相对含量大都差异显著。α-蒎烯,β-蒎烯和β-水芹烯在人为物理损伤与虫害状态的马尾松树干及树枝中含量差异较大。总之,α-蒎烯、β-蒎烯和β-水芹烯很可能是影响和调节松墨天牛取食和产卵行为最为重要的信号物质。松墨天牛Monochamus alternatus Hope对寄主萜烯的触角电位（EAG）表明,该天牛对β-蒎烯的EAG活性高于其他萜烯,乙醇也能引起较高的EAG反应活性,但总体上对单一萜烯的EAG反应活性不强,且存在雌雄差异。     

星天牛对青皮垂柳挥发物的电生理及行为反应

【目的】考察星天牛Anoplophora chinensis对不同生理状态青皮垂柳Salix ohsidare挥发物的选择偏好性,深入探究星天牛对虫害青皮垂柳与健康青皮垂柳行为选择差异的原因。【方法】利用动态顶空吸附法,分别收集虫害和健康两种生理状态下的青皮垂柳枝条挥发物,通过气相色谱 质谱联用仪(GC-MS)对收集的挥发物样品进行鉴定与分析,采用触角电位仪(EAG)和Y型嗅觉仪分别分析星天牛对挥发物样品中鉴定的主要化合物的标准化合物的电生理以及行为反应,通过大笼行为实验和林间诱捕试验分析单一挥发性化合物及其双组分和三组分配方对星天牛成虫的诱捕效果。【结果】健康青皮垂柳枝条挥发物中共鉴定出3种主要化合物,包括α-蒎烯、3-蒈烯和樟脑,而虫害青皮垂柳枝条挥发物中鉴定出5种主要化合物包括α-蒎烯、β-蒎烯、3-蒈烯、β-罗勒烯和樟脑。另外虫害青皮垂柳枝条挥发物中的樟脑含量显著高于健康青皮垂柳枝条中的,3-蒈烯在两种挥发物中含量差异不显著,而健康青皮垂柳枝条挥发物中的α-蒎烯含量显著高于虫害青皮垂柳枝条中的。EAG实验表明,星天牛成虫对α-蒎烯、3-蒈烯和β-罗勒烯3种化合物的EAG反应相对值较高,并且随这3个化合物浓度的升高而逐渐增大;星天牛成虫对β-蒎烯和樟脑的EAG反应相对值差异不大,且这2个化合物浓度变化对EAG反应相对值无明显影响。Y型嗅觉仪实验表明,在1 mg/mL浓度下,α-蒎烯、3-蒈烯和β-罗勒烯吸引星天牛雄成虫数量均显著高于对照组（石蜡油）,β-罗勒烯吸引的星天牛雌成虫数量显著高于对照组;在10 mg/mL浓度下,3-蒈烯吸引的星天牛雄成虫数量显著高于对照组。大笼行为实验表明,三组分虫害配方D(α-蒎烯∶3-蒈烯∶β-罗勒烯=42∶30∶103)、α-蒎烯和β-罗勒烯吸引的星天牛成虫数量最多,显著高于双组分健康配方H(α-蒎烯∶3-蒈烯=105∶38)和3-蒈烯吸引的成虫数量。林间诱捕试验表明,α-蒎烯和虫害配方D对星天牛成虫的诱捕效果最好,诱捕的成虫数显著高于β-罗勒烯和健康配方H诱捕的成虫数,而3-蒈烯和空白对照组没有诱捕到星天牛成虫。【结论】虫害和健康青皮垂柳枝条挥发物中共有的α-蒎烯和虫害青皮垂柳枝条挥发物中特有的β-罗勒烯是对星天牛成虫具有引诱作用的两种重要寄主植物挥发性化合物,而3-蒈烯抑制了α-蒎烯对星天牛成虫的引诱作用。我们推测,虫害青皮垂柳挥发物中特有的β 罗勒烯是造成虫害青皮垂柳比健康青皮垂柳更容易受到星天牛危害的原因之一。     

枫香叶采后挥发物表征及影响因子研究

以枫香(Liquidambar formosana)叶为材料,采用气相色谱/质谱(GC/MS)联用技术对不同发育程度、干燥时间、储存方式及萃取温度下枫香叶挥发性成分进行分析,以揭示枫香叶释放挥发性有机化合物数量及不同采后处理下挥发物的消长规律。结果表明：(1)枫香叶释放的萜烯类化合物以α-蒎烯、β-蒎烯、β-水芹烯、柠檬烯为主;(2)嫩叶挥发性成分种类较成熟叶高,莰烯、β-萜品烯、罗勒烯仅存在于嫩叶,3-蒈烯、γ-松油烯仅存在于成熟叶;(3)干燥时间对枫香叶挥发性化合物影响较大,挥发物种类随干燥时间延长呈逐渐下降趋势,但主要的萜烯类化合物在不同干燥时间内均能被检测到,表现相对稳定;(4) –5 ℃及17 ℃储存可保留更多挥发性化合物,室温保存则失去较多化合物,但主要的萜烯类化合物在不同储存方式下均可被检测到;(5) 90 ℃高温萃取可获得更多的挥发性化合物,但70 ℃萃取得到的萜烯类化合物相对含量较高,室温萃取所得化合物种类虽最少,但更能反映园林应用中枫香叶芳香物质挥发的实际情况。研究结果可为枫香叶的采后处理及高值化资源利用提供参考。     

扶桑绵粉蚧取食为害对棉花萜类化合物释放的影响

在室内条件下采用机械损伤叶片(MW)、外源水杨酸诱导(Me SA)、扶桑绵粉蚧短期(S-MF)及长期为害(L-MF)4种方式处理棉花,对棉花植株释放的萜类化合物进行了定性与定量研究。结果表明,共有5种萜类化合物被定性检出,分别为α蒎烯、β蒎烯、长叶烯、A-柏木烯与雪松烯;扶桑绵粉蚧的取食为害显著提高了棉花α蒎烯、β蒎烯及A-柏木烯的释放量,并且新增加雪松烯与长叶烯的释放;而叶片机械损伤与外源水杨酸诱导处理在一定程度上也提高了α蒎烯、β蒎烯及A-柏木烯的释放量。本研究结果为合理利用虫害诱导植物挥发物进行扶桑绵粉蚧的生物防治提供科学依据。     

马尾松枝条挥发性组分的鉴定及松墨天牛对其触角电生理反应

为研究松墨天牛Monochamus alternatus Hope取食期引诱剂,利用气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术并与标样核对分析了马尾松(Pinus massoniana Lamb.)枝条挥发性气味的化学组成。结果表明,马尾松1年生、2年生、3年生枝条气味均由8种萜烯类物质组成,但各组分相对含量不同。经方差分析,α-蒎烯、莰烯、β-蒎烯、柠檬烯、萜品油烯、β-石竹烯在3种枝条中的相对百分含量的差异均达到极显著水平。1年生枝条中α-蒎烯、莰烯和萜品油烯的相对含量最小,分别为20.81%、0.43%和4.74%,而β-蒎烯、月桂烯和柠檬烯的相对含量最高,分别为12.37%、4.33%和4.53%。鉴定的化合物对松墨天牛雌雄成虫的触角电生理反应的实验,结果表明,松墨天牛雌雄成虫对α-蒎烯的反应最强,对β-石竹烯的反应最弱。     

松瘿小卷蛾及其寄生蜂对落叶松挥发物的嗅觉行为反应

为确定松瘿小卷蛾（Cydia zebeana）对寄主的定位习性,以及探讨对其的综合防治方法,通过Y型管嗅觉仪行为选择实验,分析松瘿小卷蛾及其两种寄生性天敌小卷蛾革腹茧蜂（Ascogaster olethreuti）和卷蛾长体茧蜂（Macrocentrus sp.）对寄主兴安落叶松（Larix gmelinii）的9种不同浓度挥发物的行为反应。结果表明,对雌蛾产生引诱作用的挥发物为3-蒈烯、水芹烯,产生驱避作用的挥发物为月桂烯、罗勒烯、莰烯;（R）-α-蒎烯表现为低浓度引诱高浓度驱避。对雄蛾产生引诱作用的挥发物为（S）-β-蒎烯,产生驱避作用的挥发物为月桂烯、3-蒈烯、（S）-α-蒎烯、莰烯。对小卷蛾革腹茧蜂有引诱作用的挥发物为（S）-β-蒎烯、（S）-α-蒎烯、叶醇,产生驱避作用的挥发物为罗勒烯、莰烯、水芹烯;对卷蛾长体茧蜂有引诱作用的挥发物为（S）-β-蒎烯、（S）-α-蒎烯、（R）-α-蒎烯、叶醇,产生驱避作用的挥发物为罗勒烯、水芹烯。说明在利用推拉策略防控松瘿小卷蛾时,月桂烯、叶醇和（S）-α-蒎烯可用于保护目标林,驱避害虫吸引天敌;水芹烯可以结合化学防治施用于饵木林,诱杀害虫而驱避寄生蜂。     

Pinus digenea

Ohne Zusammenfassung     

Pinus digenea

Ohne Zusammenfassung     

Morphological and Chemical Differentiation between Tunisian Populations of Pinus halepensis,Pinus brutia,and Pinus pinaster

The lipid fraction of seeds from different pine species and populations was studied regarding total lipid content, fatty acid profile and vitamin E composition. The investigated seeds contained a high percentage of lipid (13.6 to 31.5 %). Lipid fractions were found to be rich in vitamin E, which varied significantly among species and populations. P. halepensis (Ph−Hn) showed the highest content of vitamin E (256.3 mg/kg of seeds) and the uppermost content of α-tocopherol (44 mg/kg). However, P. halepensis (Ph−Kas) was the richest in γ-tocopherol (204.9 mg/kg). Lipid fractions had a low content of δ-tocopherol (1.2 to 3.6 mg/kg. The highest content of γ-tocotrienol (∼18 %) was determined for P. halepensis (Ph−Dc and Ph−Hn). Thirteen fatty acids were identified by GC-FID with significant variation between the investigated species. The linoleic acid was the major fatty acid followed by oleic acid and palmitic acid. The chemical differentiation among species for the composition of fatty acids and vitamin E was confirmed by PCA. Significant correlations were observed between the content of vitamin E and fatty acids and ecological parameters of P. halepensis populations.     

Callus formation from cotyledon protoplasts of Pinus oocarpa and Pinus patula

Protoplasts were isolated from cotyledons of 11-day-old seedlings of Pinus oocarpa and P. patula ssp. tecunumanii . The best enzyme combination was Cellulase R10 + Pectolyase Y-23, associated with bovine serum albumin. When cultured at a low density [1.25 × 10³ to 5 × 10³ protoplast (ml)⁻¹] in a liquid medium, the cells divided. The medium contained glutamine and casein hydrolysate as nitrogen sources, and glucose as osmoticum. Rate of division was increased by supplementing the medium with l -ornithine, putrescine and spermidine. However, the rate remained low, with an absolute division frequency of ca 1%. Dilution allowed colony proliferation and fragmentation, leading to the formation of numerous microcalli that could be transferred to various solid media for further growth.     

Micropropagation of Pinus peuce

In Pinus peuce zygotic embryo culture grown on Gresshoff and Doy (1972; GD) basal medium, 2.22 μM benzyladenine (BA) was superior in promoting adventitious bud induction during 4 weeks comparing to kinetin or BA + kinetin. Shoot elongation was achieved on half-strength GD medium devoid of plant growth regulators and containing activated charcoal. Pulse treatment with 1 mM indole-3-butyric acid (IBA) for 2 h, followed by transfer to half-strength GD medium, produced the most efficient rooting. Rooted shoots were transplanted to the greenhouse and plantlets continued to grow and developed into phenotypically normal plants. Up to 10 plants per explant can be obtained within 36 weeks from culture initiation.     

Micropropagation of Pinus heldreichii

Micropropagation by organogenesis from mature embryos of Pinus heldreichii Christ. was achieved. The frequency of adventitious bud induction was higher on embryos grown on Gresshoff and Doy medium than on Von Arnold and Eriksson, or Murashige and Skoog medium. The greatest number of buds and developed shoots was obtained after induction with benzyladenine at 2.22 or 4.40 μM for four weeks. Shorter induction time was less effective for bud induction, but subsequent shoot elongation was accelerated. Shoots elongated on half-strength, growth regulator-free medium supplemented with activated charcoal. After pulse treatment with 1 mM indole-3-butyric acid twenty shoots were rooted, while agar-solidified medium supplemented with α-naphthaleneacetic acid (0.27 or 1.08 μM), or indole-3-butyric acid (0.25 or 0.98 μM) induced callus formation only. This revised version was published online in June 2006 with corrections to the Cover Date.     

Micropropagation of Pinus caribaea Morelet

Adventitious shoot formation was induced in excised mature embryos of Pinus caribaea using a modified Murashige and Skoog medium (MSM) supplemented with 6-benzyladenine. The highest frequency (96%) of adventitious bud production was observed when embryos were exposed to 8.9 M BA for one week prior to transfer to a growth regulator-free medium. Increased BA concentration and longer exposure to BA significantly reduced survival rates of explants. Dilution of the basal medium to 1/4× and 1/8× decreased shoot formation but 1/2× was just as effective as full-strength. Addition of auxins, glyphosate and coconut water to the rooting medium did not improve rooting success beyond that of spontaneous rooting. Sucrose at 1.5% significantly increased rooting of shoots. Plantlets were successfully transferred to the soil after preincubation in liquid medium.Abbreviations BA 6-benzyladenine - NAA naphthaleneacetic acid - IAA indole-3-acetic acid - IBA indole-3-butyric acid - MSM modified Murashige and Skoog medium - CBM Cupressus basal medium - GDM modified Gresshoff and Doy medium - SH Schenk and Hildebrandt medium