林晨，刘赛，李建领，徐常青*，乔海莉，郭昆，徐荣，周成刚，陈君*

(1.中国医学科学院 北京协和医学院 药用植物研究所，北京 100193；2.山东农业大学 植物保护学院，泰安 271018)

宁夏枸杞不同品种对枸杞瘿螨的生理响应△

林晨1，2，刘赛1，李建领1，徐常青1*，乔海莉1，郭昆1，徐荣1，周成刚2，陈君1*

(1.中国医学科学院 北京协和医学院 药用植物研究所，北京 100193；2.山东农业大学 植物保护学院，泰安 271018)

目的：明确宁夏枸杞不同品种对枸杞瘿螨致瘿行为生理响应的差异性，为枸杞瘿螨抗性育种评价提供依据。方法：实验室条件下人工接种枸杞瘿螨，比较不同致瘿阶段宁夏枸杞不同品种所形成的单个虫瘿面积、单位叶片的虫瘿数和虫瘿总面积，同时测定枸杞瘿螨对叶片可溶性糖、总酚、类黄酮、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)含量的影响。结果：宁夏枸杞三种主栽品种对枸杞瘿螨的抗性从强到弱依次为：宁杞1号>宁杞7号>宁杞5号；遭受瘿螨为害后，可溶性糖、总酚、类黄酮和POD的增加量从大到小依次为：宁杞5号>宁杞7号>宁杞1号，且有显著性差异。CAT的增加量从大到小依次为：宁杞5号>宁杞7号>宁杞1号，但无显著性差异。结论：宁夏枸杞不同品种对枸杞瘿螨的响应有显著性差异，且可溶性糖、总酚、类黄酮和POD含量变化明显。

宁夏枸杞；枸杞瘿螨；抗螨性

枸杞瘿螨AceriapallidaKeifer隶属瘿螨科(Eriophyidae)，瘤瘿螨属Aceria，是枸杞上的主要害虫之一。枸杞瘿螨属非自由生活型螨类，雌螨钻入幼嫩组织产卵，若螨孵化后刺吸危害，引起组织异常增生，形成虫瘿。虫瘿初期为黄绿色，逐渐变为黄褐色，最后呈黑褐色。枸杞瘿螨主要危害枸杞叶片、嫩枝、花蕾及幼果，危害严重时可致叶片畸形，花蕾不能正常发育，严重影响枸杞的品质和产量。

宁夏枸杞种质资源丰富，已人工选育出诸多新品种，如宁杞1号、宁杞5号、宁杞7号、蒙杞1号等[1]。目前宁夏枸杞育种目标主要集中在产量、外观品质、营养质量等，涉及抗性品种选育的研究较少[2]。田间调查发现，宁夏枸杞不同品种枸杞瘿螨发生为害程度差异较大，这为宁夏枸杞抗螨品种选育工作提供了基础。植物的抗虫性主要包括排趋性、抗生性、耐害性等，并通过植物形态、生理、生化具体表现。已有研究证明植物受瘿螨为害后其体内的代谢物质含量会发生变化，枸杞瘿螨为害后生理生化的变化也有类似报道，但对宁夏枸杞不同品种受瘿螨为害后形态差异和生理生化的变化鲜有研究[3-8]。本文以目前生产中三种主栽宁夏枸杞品种为研究对象，通过人工接种试验，对比分析宁夏枸杞不同品种受瘿螨为害后形态差异和生理生化的变化，从生理生化角度探索宁夏枸杞品种和枸杞瘿螨的相互关系，以期为宁夏枸杞抗瘿螨评价体系的建立和抗螨品种选育提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

宁夏枸杞品种：宁杞1号，宁杞5号，宁杞7号，于2015年4月购买于宁夏中宁县，均为一年生扦插苗，每品种20株，共计60株，栽培于带腐殖土的花盆(直径20 cm，高20 cm)中，在温室内培养(25±3 ℃)。

试剂盒：植物提取液、可溶性糖、总酚、类黄酮、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)试剂盒，均购自南京建成生物工程研究所，WinFOLIA阔叶分析系统，游标卡尺(广陆数字测控股份有限公司)。

1.2 试验方法

1.2.1 接种方法 每枸杞品种分为2组，每组10株，分别为处理组和对照组。处理组每株枸杞茎部放置漏斗状纸片，内置2个剪碎的虫瘿(面积约为1 mm2)，对照组不做任何处理，分别用纱网隔离培养。

1.2.2 为害程度差异比较 接种30 d后采集带虫瘿叶片(n=25)，迅速带回实验室，用WinFOLIA叶片分析系统测量叶片面积和虫瘿面积，计算宁夏枸杞不同品种的单位叶片虫瘿数量和单位叶片虫瘿面积。

1.2.3 生理生化测定 样品采集：接种30 d后，分别采集处理组(有虫瘿)和对照组(无虫瘿)枸杞叶片，每个处理每株随机采集枸杞叶片50～80片，共500～800片，放入冰袋盒中保存，迅速带回实验室备用。

可溶性糖、酶活样品提取：分别称取0.5 g新鲜宁夏枸杞叶片，置于砚钵中，加入适量液氮，进行研磨，使其呈粉末状，加入2 mL植物提取液试剂盒(南京建成生物工程研究所)，混匀抽提60 s，离心15 min(5000 r·min-1)，取上清液待测。

黄酮、酚类样品提取：分别将宁夏枸杞叶片烘至干重(60 ℃)，研钵粉碎并过40目筛，称取0.1 g，加入2.5 mL提取液，超声提取30 min(300 W)，离心10 min(12 000 r·min-1)，取上清液，用提取液定容至2.5 mL待测。

可溶性葡萄糖测定：使用植物可溶性糖含量测试盒(比色法)(南京建成生物工程研究所)，操作方法参照使用说明。

总酚测定：使用植物总酚测试盒(比色法)试剂盒，(南京建成生物工程研究所)，操作方法参照使用说明。

类黄酮测定：使用植物类黄酮测试盒(比色法)试剂盒，(南京建成生物工程研究所)，操作方法参照使用说明。

POD测定：使用过氧化物酶(POD)测定试剂盒(测植物)(比色法)试剂盒，(南京建成生物工程研究所)，操作方法参照使用说明。

CAT测定：使用过氧化氢酶(CAT)测定试剂盒(可见光法)试剂盒，(南京建成生物工程研究所)，操作方法参照使用说明。

1.3 数据分析

使用spss19.0 for Windows(Trail)计算数据的平均值和标准误差，使用Duncan进行显著性差异比较。

2 结果与分析

2.1 宁夏枸杞不同品种瘿螨为害差异比较

宁杞1号、宁杞5号、宁杞7号在实验条件下接种枸杞瘿螨后均有虫瘿形成，致瘿程度有差异(表1)。以单个虫瘿面积进行比较，宁杞1号大于宁杞5号和宁杞7号，品种间有显著性差异(F=18.338，P<0.05)；以单位叶片虫瘿数量比较，宁杞5号>宁杞7号>宁杞1号，品种间也有显著性差异(F=18.667，P<0.05)；以单位叶片虫瘿面积比较，宁杞5号>宁杞7号>宁杞1号，宁杞5号与宁杞1号之间有显著性差异(F=3.229，P<0.05)。

表1 三种宁夏枸杞品种受瘿螨为害程度差异比较

注：字母不同表示处理差异显著，P<0.05，下同。

2.2 不同宁夏枸杞品种瘿螨为害后生理响应

接种枸杞瘿螨的植株与健康枸杞植株相比，宁杞1号、宁杞5号、宁杞7号叶片的可溶性糖、总酚和黄酮含量分别增加30.7%、59.3%和42.6%，有显著性差异(F=37.142，P<0.05)(表2)。与健康植株相比，宁杞5号与宁杞7号的总酚含量分别增加了93.0%和108.8%，有显著性差异(F=176.100，P<0.05)，宁杞1号的总酚含量仅增加了1.5%，差异不显著。宁杞5号与宁杞7号处理叶片的黄酮含量分别增加了177.5%和128.6%，差异显著(F=423.663，P<0.05)，宁杞1号的处理叶片黄酮含量有所降低，但没有显著性差异。

表2 三种宁夏枸杞品种受枸杞瘿螨为害后部分代谢物质含量比较 /mg·g-1

2.3不同宁夏枸杞品种抗逆性酶活比较

与健康植株相比，接种枸杞瘿螨的宁杞1号，宁杞5号，宁杞7号叶片POD含量分别增加301.5%，170.9%和247.5%(表3)，有显著性差异(F=71.240，P<0.05)。除宁杞1号外，宁杞5号和宁杞7号处理叶片的CAT含量分别增加为22.0%和47.4%，但没有显著性差异(P>0.05)。

表3 三种宁夏枸杞品种受枸杞瘿螨为害后部分抗逆性酶活比较 /U·g-1

3 讨论

实验条件下，接种枸杞瘿螨后，宁夏枸杞不同品种在单个虫瘿面积、单位叶片的虫瘿数和虫瘿总面积等方面皆表现出一定差异。单个虫瘿面积可以估算枸杞瘿螨数量，但难以体现总体为害状。单位叶片虫瘿数能直观、简便的体现出宁夏枸杞不同品种的抗性强弱，但当枸杞瘿螨为害严重，虫瘿密集连接成片时，难以准确调查。单位叶片虫瘿总面积能直观、准确的体现宁夏枸杞瘿螨抗性强度，不受虫瘿连接成片的影响，但操作稍显复杂，需要专业仪器辅助。单位叶片的虫瘿数和虫瘿总面积综合起来能够较好的体现宁夏枸杞抗螨性的程度，可以作为瘿螨抗性评价的参考指标。

瘿螨对寄主植物的为害差异与寄主植物的生理生化特性有关[9]。已有研究发现瘿螨为害可导致植物细胞再分化，引起细胞体积和化学物质的改变[10]。三种主栽宁夏枸杞品种受枸杞瘿螨为害后可溶性糖含量均有所增加，且增加量与瘿螨为害程度有一定相关性，这可能是由于枸杞瘿螨取食引起虫室周围细胞的内含物变化，增加营养成分以利于其繁殖生长，与可溶性糖含量更高的寄主植物更利于螨类生长的研究结果相一致[11-14]。宁夏枸杞三个品种受到枸杞瘿螨为害后总酚、黄酮含量均有显著性增加，且增加量与遭受瘿螨的为害程度有一定的相关性，这可能是宁夏枸杞对枸杞瘿螨为害做出的防御性应激反应。酚类物质对螨类的取食行为、产卵和发育均有一定的影响，并且几乎所有的酚类物质都表现出对叶螨的排拒性，随着其浓度的增高，植物对叶螨的排拒性即抗螨性也会随之增强[15]。植物的螨害级别与类黄酮的含量呈负相关关系，类黄酮对叶螨生长发育表现出毒害效应和拒食作用[14，16-17]。因此，了解宁夏枸杞受瘿螨为害后其生理、生化指标变化，可以为宁夏枸杞抗螨品种选育提供参考指标和依据。

[1] 胥耀平，李冰.10个主要枸杞品系综合评定[J].西北林学院学报，1996，11(3)：46-49.

[2] 安巍，赵建华，石志刚，等.枸杞种质资源果实数量性状评价指标探讨[J].果树学报，2007，24(2)：172-175.

[3] Balasubramanian M，Purushothaman D.Phenols in healthy & galled leaves of Pongamia glabra Vent caused by an eriophyid mite，Eriophyes cherianii Massee(Eriophyidae：Acarina)[J].Indian journal of experimental biology，1972：394-395.

[4] Tandon P.Peroxidase-catalyzed IA A-oxidation in presence of cofactors and auxin protectors isolated from eriophyes incited zizyphus gall tissue[J].Cecid Int，1984，6(1，2，3)：69-81.

[5] Tomczyk A，Boczek J.Physiological and biochemical changes in tree leaves infested by some Eriophyoid mites(Acari：Eriophyoidea)[J].Advances in polish acarology.Warsaw，Poland，2006：413-419.

[6] Petanovic R，Kielkiewicz M.Plant-eriophyoid mite interactions：specific and unspecific morphological alterations.Part II[J].Experimental and Applied Acarology，2010，51(1-3)：81-91.

[7] Kielkiewicz M，Soika G，Olszewska-kaczynska I.A comparative evaluation of the consequences of Phytoptus tetratrichus Nalepa(Acari：Eriophyoidea)feeding on the content and tissue distribution of polyphenolic compounds in leaves of different linden taxa[J].Acarologia，2011，51(2)：237-250.

[8] 张颖.外源茉莉酸诱导对枸杞瘿螨及其天敌的影响[D].内蒙古农业大学，2012.

[9] Mattson W J，Scriber J M.Nutritional ecology of insect folivores of woody plants：nitrogen，water，fiber，and mineral considerations[J].Nutritional ecology of insects，mites，spiders，and related invertebrates，1987：105-146.

[10] Petanovic R，Kielkiewicz M.Plant-eriophyoid mite interactions：cellular biochemistry and metabolic responses induced in mite-injured plants.Part I[J].Experimental and Applied Acarology，2010，51(1-3)：61-80.

[11] 刘学辉，李中新，尹淑艳，等.四种树种上二斑叶螨生长发育及繁殖差异及其与植物叶片化学组成的关系[J].昆虫学报，2007，50(11)：1135-1139.

[12] 刘奕清，徐泽，周正科，等.茶树品种抗侧多食跗线螨的形态和生化特征[J].四川农业大学学报，1999，17(2)：187-191.

[13] 陈华才，许宁，陈雪芬，等.茶树对茶橙瘿螨抗性机制的研究[J].植物保护学报，1996，23(2)：137-142.

[14] 张金发，孙济中，吴征彬，等.棉花对硃砂叶螨抗性的鉴定和机制研究[J].植物保护学报，1993(02)：155-161.

[15] Luczynski A，Isman M B，Raworth D A.Strawberry foliar phenolics and their relationship to development of the twospotted spider mite[J].Journal of economic entomology，1990，83(2)：557-563.

[16] 袁辉霞，张建萍，李庆.土耳其斯坦叶螨对棉花不同品种(系)的寄主选择性及机理初步研究[J].新疆农业科学，2009，46(6)：1258-1262.

[17] Morimoto M，Kumeda S，Komai K.Insect Antifeedant Flavonoids from Gnaphalium a ffine D.Don[J].Journal of agricultural and food chemistry，2000，48(5)：1888-1891.

PhysiologicalResponseofDifferentWolfberrytoEriophyidMite

LIN Chen1，2，LIUSai1，LIJianling1，XUChangqing1*，QIAOHaili1，GUOKun1，XURong1，ZHOUChenggang2，CHENJun1*

(1.InstituteofMedicinalPlantDevelopment，ChineseAcademyofMedicalSciencesandPekingUnionMedicalCollege，Beijing100193，China；2.CollegeofPlantProtection，ShandongAgriculturalUniversity，Taian271018，China)

Objective：To evaluate the resistant genes of wolfberry(LyciumbarbarumL.)，the physiologic response of different wolfberry to gall mitesAceriapallidawas studied.Methods：Under the same condition，the gall area，the number of gall in per leaf and the number of the mite in per leaf were studied，and the content of soluble sugar，total phenolic，flavonoids，POD and CAT were test with kits.Results：The resistance of threemain cultivatedwolfberry from high to low was Ningqi NO.1，Ningqi NO.7，Ningqi NO.5.A significant difference in mean content of soluble sugar，total phenolic，flavonoids and POD from high to low was Ningqi NO.5，Ningqi NO.7，Ningqi NO.1 after damaged by the mite.The mean content of CAT in three wolfberry had no significant differences，but the order from high to low was Ningqi NO.5，Ningqi NO.7，Ningqi NO.1.Conclusion：The response of three main cultivated wolfberry to gall mitesA.pallidahad significant differences，and thesoluble sugar，total phenolic flavonoids and POD were different.

Lyciumbarbarum；AceriapallidaKeifer；mite resistance

2016-03-02)

国家自然科学基金(30973970，81274198)；国家科技重大专项(2014ZX09304307，2012ZX09304006)；国家中医药管理局中医药行业科研专项(201407005)；工信部中药材扶持资金项目(工信部消费-2011-340)

*

徐常青，副研究员，研究方向：药用植物害虫防治；Tel：(010)57833179，E-mail：cqxu@implad.ac.cn 陈君，教授，博士生导师，研究方向：药用植物病虫害防治；Tel：(010)57833352，E-mail：junzichen@263.net

10.13313/j.issn.1673-4890.2016.3.003