桉树枝叶特征与其对桉树枝瘿姬小蜂抗性的关系

摘要

植物在长期的生长过程中，与植食性昆虫协同进化，植物通过组成型防御和诱导型防御，阻止和抵抗昆虫的攻击。面对昆虫的寄生，植物的形质特征和生理指标都发生变化，以减轻受害的程度。桉树（Eucalyptus spp.）为速生丰产的优良树种，分布广泛，自2007年桉树枝瘿姬小蜂（Leptocybe invasa Fisher&LaSalle）入侵我国后，其严重危害了桉树生长。因此，选育桉树的抗虫品系，对于综合防治桉树枝瘿姬小蜂，控制虫灾，都有重要意义。本试验通过对桉树形质特征和组织结构的研究，观察不同品系桉树叶片的差异，分析其对桉树枝瘿姬小蜂抗性的关系，研究结论如下：
　　1.测定不同品系桉树叶片、叶柄的形质特征，以及受桉树枝瘿姬小蜂危害的桉树植株中，受害与未受害叶片、叶柄的形质特征的差异变化。结果表明：①未受桉树枝瘿姬小蜂危害的叶片中，高抗品系叶片的含水率显著低于中感、高感品系，容重极显著大于中感、高感品系。由此可知，含水率高且容重小的叶片易受桉树枝瘿姬小蜂危害。叶柄的含水率和厚度都与抗虫性呈正相关，而容重越大抗性越低。不同品系的叶片蜡质含量与抗虫性关系不大，而高抗品系的叶柄蜡质含量极显著大于中感、高感品系，说明叶柄蜡质含量的多少，在一定程度上，起到了保护桉树免受该蜂侵害的作用。
　　②受害植株中，中感品系和高感品系的受害叶片与未受害叶片之间的含水率都存在显著差异，中感、高感品系的受害叶片容重都显著大于未受害叶片。可知桉树在受害后，受害叶片的含水率下降、叶片容重增大。叶柄的厚度在受害植株的受害处表现出极显著膨大。受害的中感品系植株，受害叶柄的蜡质含量极显著减少，叶片的蜡质略有降低。受害的高感品系，未受害与受害叶片的蜡质含量达到极显著水平，巨圆桉（E.urophylla×E.camaldulensis）DH201-2的叶柄蜡质含量表现出显著减少。
　　2.通过对桉树叶片进行石蜡切片，研究其组织结构与桉树抗虫品系的关系。试验结果表明：在未受害叶片中，高抗、中感和高感品系之间存在明显差异，角质膜厚度、下表皮厚度、主脉厚度与植株的抗虫性呈正相关。受桉树枝瘿姬小蜂危害的植株，比较受害叶片与未受害叶片的差异，中感品系的角质膜、上表皮、下表皮、主脉和叶片的厚度都表现出不存在显著差异。高感品系巨桉（E. grandis）QG8的受害叶片角质膜、主脉厚度显著变薄，上表皮极显著薄于未受害叶片。巨圆桉DH201-2表现出受害叶片的角质膜、下表皮、主脉的厚度极显著比未受害叶片薄。
　　通过生物显微镜的观察，未受害叶片细胞结构排列有序且紧密。受害植株中，高感品系的受害叶片主脉发生明显变形，结构变得松散。中感品系受害后，叶片主脉也增大，细胞排列未发生明显变化。
　　3.应用电子扫描显微镜对桉树叶片的下表皮进行观察，得出结论：在健康的桉树叶片中，气孔的长度与抗虫呈负相关，灰度值与抗虫性存在一定关系。在受害植株中，中感品系受害叶片的气孔长度极显著大于未受害叶片，而高感品系则有缓慢缩小的趋势。受害后的叶片背面，气孔密度都略有减少，邓恩桉（E.dunnii）表现为极显著变化，巨桉QG8和巨圆桉DH201-2的变化不显著。蜡质的堆积圈的相对高度，在受害后都减低。
　　在未受害叶片中，高抗、高感品系密被蜡质，高抗品系主脉细胞细长，高抗品系主脉由粗短细胞组成，中感品系的蜡质呈薄膜状。受害的高感品系植株，受害叶片气孔周围的蜡质晶体呈熔融状态，覆盖了部分气孔面积，受害主脉粗短，叶缘界限不清晰。中感品系的蜡质则向外熔融扩散，增大了气孔的裸露，主脉细胞融合，叶缘有沉淀物。

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前言

1 昆虫与植物之间的关系

1.1 化学物质的作用

1.2 组织结构的作用

1.3 物候的作用

2 桉树枝瘿姬小蜂研究现状及问题

2.1 桉树及桉树枝瘿姬小蜂概况

2.2 防治研究

2.3 存在的问题

3 本研究的目的和内容

3.1 本研究的目的和意义

3.2 本研究的内容

3.3 研究的技术路线

第一章 桉树叶片、叶柄形态特征及其对桉树枝瘿姬小蜂抗性的关系

1 材料与方法

1.1 供试材料

1.2 试验方法

1.3 数据处理

2 结果与分析

2.1 叶片、叶柄形质特征比较

2.2 蜡质含量的比较

3 小结与讨论

第二章 桉树叶组织结构与其对桉树枝瘿姬小蜂抗性的关系

1 材料与方法

1.1 供试材料

1.2 试验方法

1.3 数据处理

2 结果与分析

2.1 不同桉树品系未受害叶片比较

2.2 受害植株的未受害与受害的叶片比较

2.3 不同桉树品系未受害植株比较

3 小结与讨论

第三章 桉树叶片表面的扫描电镜观察

1 材料与方法

1.1 供试材料

1.2 试验方法

2 结果与分析

2.1 不同品系桉树未受害叶片背面的比较

2.2 受害植株的未受害与受害叶片背面的比较

2.3 不同品系桉树未受害植株叶片背面的比较

2.4 不同品系植株叶片背面的细胞形态比较

3 小结与讨论

第四章 结论与讨论

1 结论

1.1 桉树叶片、叶柄形质特征

1.2 桉树叶片组织结构

1.3 桉树叶片表面的微形态

2 讨论

参考文献

致谢