陈金宝

摘 要：次生性物质对昆虫具有化学防御作用。将参试苗木按金龟子受害程度分为4个级别，研究猕猴桃叶片中三萜、总酚、生物碱含量的变化，探究与受害程度具有相关性的次生性物质，并确定外施该物质的防治效果。结果表明，三萜、总酚与苗木受害程度不具有相关性，生物碱的含量与受害程度呈反相关;外施生物碱对金龟子有一定的防治效果，但效果随着苗木受害程度的降低而减弱。

关键词：次生性物质;受害程度;病叶率;生物碱;外施

中图分类号 S436.63 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2022）03-0106-02

次生代谢是指植物体内一大类非生长发育必需的小分子有机化合物，其产生和分布通常有种属、器官、组织和生长发育期的特异性[1]。1891年，Kossel明确提出了植物次生代谢（secondary metabolism）的概念[2]。目前，已知植物次生物质有3万种以上，与昆虫有关的主要是萜类、酚类和生物碱。

植物次生性物质对昆虫具有化学防御作用，对植食性昆虫具有驱避、拒食、不育等作用[3]，其中以三萜、总酚、生物碱的研究最为广泛[4-6]。金龟子是猕猴桃主要的虫害之一，喜食猕猴桃嫩叶，亦危害嫩枝、花蕾和幼果，常造成果树减产或绝收。当前，防治金龟子主要采用日光灯诱杀，而使用药剂防治的效果不理想，只有采用敌百虫、辛硫磷等低毒的农药才能取得一定的效果，大量使用则会对生态环境造成危害。因此，亟须寻找一种新型的绿色药剂，既让金龟子产生拒食作用，又不会对环境产生危害。本试验立足于植物次生性物质开展金龟子防治，以期实现以上目标。

1 材料与方法

1.1 试验材料 试验地点位于宿迁市金硕园农业科技发展有限公司设立在宿迁市关庙镇的猕猴桃基地。参试材料为黄金果（Hort 16A）、东红（Actinidia chinensis‘East Red′）和软枣（Actinidia arguta），取上述材料3年生苗木各50株。

1.2 试验方法 2021年4月，调查园区猕猴桃金龟子危害情况，计算3个品种的平均病叶率，判断差异是否达显著水平。若品种间差异不显著，则对猕猴桃按照受害程度分为轻微受害Ⅰ级、轻度受害Ⅱ级、中度受害Ⅲ级和重度受害Ⅳ级。每种受害程度随机选择9株共36株参与生理生化检测，按每3株为1个重复采集叶片，测定指标为总三萜、总酚和生物碱;若品种间差异达显著水平，则以品种为单位采样检测。

总三萜采用冰乙酸-香草醛比色法测定[7]，总酚采用福林酚比色法测定[8]，总生物碱采用酸碱滴定法测定[9]。

根据猕猴桃的生物碱采用超声波辅助法提取。参照刘旸旸优化的软枣猕猴桃生物碱提取的方法设置试验，乙醇溶液浓度60%，料液比1∶25g/mL，超声功率200W，超声时间15min，该方法适合雜猴桃生物碱的大量提取[10]。将生物碱乙醇提取液减压浓缩至浸膏状，按1∶20加水配制成水溶液。以各级受害苗木为试验对象，并以同样受害程度的苗木为对照，各为3个重复，用生物碱溶液涂抹叶片，7d后再处理1次，15d后统计病叶率，总结生物碱溶液对猕猴桃金龟子的防治效果。

1.3 数据分析 试验结果用SAS 9.4开展方差分析，分析各品种的病叶率差异、不同受害程度下猕猴桃次生性物质含量以及生物碱外施的效果;用EXCEL作图展现次生性物质含量与苗木受害程度的相关性。

2 結果与分析

2.1 猕猴桃病叶率 由表1可知，3个品种间病叶率差异不显著，各品种的苗木不需要区别对待，试验结果也具有普遍适用性。根据统计结果，全部苗木的病叶率平均值为43.93%，取44%节点将参试苗木分为样本数量近似的4级：轻微受害Ⅰ级（病叶率在20%～33%）37株、轻度受害Ⅱ级（病叶率在33%～44%）37株、中度受害Ⅲ级（病叶率在44%～55%）40株、重度受害Ⅳ级（病叶率在55%以上）36株。

2.2 猕猴桃次生性物质含量与金龟子受害程度的关系 不同受害程度下3种次生性物质含量见表2，由表2可知，总三萜和总酚含量变化不显著，生物碱含量表现出差异显著的变化，苗木受害程度与生物碱的含量具有明显的相关性。由于3种次生性物质数量差距较大，为了能通过一张曲线图展现，换算成比例绘制图1，可以看出总三萜和总酚表现出先降低再升高的趋势，生物碱一直处于下降趋势，下降的幅度逐步地增加，因此生物碱含量与苗木受害程度成反相关关系，金龟子对生物碱含量高的苗木表现出明显的拒食取向，而另外2种物质的变化趋势不规律，对金龟子的拒食效果不显著。

2.3 外施生物碱对猕猴桃金龟子的防治效果 由表3可知，4种受害程度的苗木在施用了生物碱溶液后，病叶率均下降，其中Ⅲ级、Ⅳ级苗木病叶率下降达显著水平，防治效果分别为15.49%、17.42%，受害等级均下降1级;而Ⅰ级、Ⅱ级苗木病叶率下降不显著，防治效果分别为5.68%、11.02%，受害等级均维持不变。随着受害等级的降低，外施生物碱的防治效果逐步下降，说明外施生物碱对猕猴桃金龟子的拒食作用存在极限值，无法彻底地杜绝金龟子的取食。因此，外施生物碱对中重度受害的猕猴桃即内源生物碱含量较低的情况下具有较好的效果，能够有效地降低猕猴桃金龟子的危害结果，促进树势增强。

3 讨论

3.1 使金龟子产生拒食作用的次生性物质 本试验测试了总三萜、总酚以及生物碱3种与昆虫行为密切相关的次生性物质对金龟子的拒食效果，其他还存在一些可能同样有效的次生性物质。单宁可以抵御害虫和病原微生物的攻击[11];黄酮具有毒害作用，可以影响昆虫正常代谢过程，致其中毒甚至死亡，具有趋避和拒食作用[12];硫代葡萄糖苷构成了植物-昆虫互作主要的防御性状，作为对昆虫取食的响应，MYR催化硫代葡萄糖苷的氰基化以释放毒性化合物[13];非蛋白氨基酸是一大类植物毒素，它们的作用主要是使种子免受昆虫为害，也作为氨源供种子萌发早期代谢之需[14]。因此，下一步将研究其他次生性物质对猕猴桃金龟子的拒食作用，以构建全面的金龟子次生性物质防御体系，保障猕猴桃产业的可持续发展。

3.2 生物碱防治金龟子的实际应用 本试验研究了猕猴桃自身的生物碱对金龟子的拒食作用，内源和外施均能够起到一定的防治效果。随着受害程度的降低，内源生物碱增加的幅度逐渐减小，外施生物碱的效果也呈现减弱的趋势，说明不管是内源还是外施，生物碱的效果都存在极限值。相比于外施提取、施用需要的材料、人力成本，通过环境调控、科学管养，提高猕猴桃内源生物碱含量，可以更加低廉高效地实现对金龟子的防治。因此，猕猴桃内源生物碱含量与栽培技术手段的关系是下一步的研究重点。此外，猕猴桃中提取的生物碱是包含多种生物碱的混合物，所有生物碱对金龟子的拒食效果肯定存在差异，下一步需要分析猕猴桃中生物碱种类，并进行分别提取，研究不同生物碱对金龟子的拒食效果，进一步提高生物碱防治金龟子的实际效果。

参考文献

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（责编：张宏民）

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