CN106501426B - 感毒虫取食诱导的幼苗期黄豆植株挥发物收集方法及装置 - Google Patents

感毒虫取食诱导的幼苗期黄豆植株挥发物收集方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种感毒虫取食诱导的幼苗期黄豆植株挥发物收集方法及装置，其方法是：用铝箔纸包裹待测幼苗期黄豆植株样品的塑料盆，以消除椰土与草炭混合物以及黄豆根部释放挥发物的影响；用圆柱形玻璃罩将待测植株罩住，用无菌洁净不锈钢片盖住玻璃罩上口径；将固相微萃取器的萃取头，经不锈钢片的圆孔插入到玻璃罩内，连续富集挥发物30min，取出萃取头；230℃条件下热解析2min后进行气相色谱‑质谱(GC/MS)联用分析；能准确地检测出幼苗期黄豆植株挥发物；其装置包括栽盆、圆柱形玻璃罩、不锈钢薄环、铝箔纸、固相微萃取器、植物株及栽培植物株的基料质。本发明能够准确测定出植株实际释放的挥发物。

Description

感毒虫取食诱导的幼苗期黄豆植株挥发物收集方法及装置
技术领域
本发明属于害虫生物防治领域，具体涉及一种感毒虫取食诱导的幼苗期黄豆植株挥发物的收集方法及装置。
背景技术
相比于开花结荚期和鼓粒期的黄豆植株，幼苗期植株释放挥发物的量少且难以被收集。收集挥发物是鉴定挥发物组分的前期必经阶段。为此，设计合理的挥发物收集方法及收集装置，对科学鉴定黄豆植株挥发物组分尤为重要。固相微萃取法和溶剂提取法是收集草本植物挥发物的两种典型方法。据文献报道，不同的收集方法会影响鉴定出的挥发物组分。然而，对于幼苗期的黄豆植株，这两种方法的测定效果有待验证。
目前，收集黄豆植株挥发物的装置存在两种缺陷：1)人为地将植株根系与土壤(或基质)分离，这在一定程度上使植株根系受损，进而影响植株释放挥发物；2)将盆栽苗整套装置(连同植株、塑料盆及其土壤或基质)放置于味源玻璃容器内，这带来了许多杂质，根据该装置测出的挥发物组分并非是植株本身实际释放出的。为此，避免这两方面的缺陷，是优化黄豆植株挥发物收集装置的技术瓶颈。
甜菜夜蛾是黄豆重要的害虫，其在苗期的危害，常造成黄豆的大面积减产，而核型多角体病毒是控制该虫种群数量的重要生物防治剂。虫害诱导的植物挥发物具有驱避害虫、引诱天敌等多种生态功能，核型多角体病毒通过感染宿主幼虫可能影响虫害诱导的植物挥发物。若病毒能通过感染宿主幼虫而间接诱导植株释放更多的挥发物，且这些挥发物具有驱避或引诱害虫与天敌的能力，则在理论上有助于深入探索“植物–昆虫–病毒”三营养级关系，在实践上有利于寻求植物引诱剂或驱避剂产品。
发明内容
本发明的目的是针对现有植物挥发物收集方法及装置的不足而提供的一种感毒虫取食诱导的幼苗期黄豆植株挥发物的收集方法及装置，通过该挥发物收集装置，达到保护黄豆根系以及避免杂质气体影响植株释放挥发物的目的。同时明确现有挥发物收集方法(Tenax吸附剂溶剂提取法)检测苗期黄豆挥发物的效果。
本发明的目的是这样实现的：
一种感毒虫取食诱导的幼苗期黄豆植株挥发物收集方法，包括以下具体步骤：
步骤1：感毒幼虫取食幼苗期黄豆叶片
黄豆种植于草炭与椰土混合物的栽盆中，每盆栽5-7棵植株，待长至8片真叶时，在挥发物收集前1d，将8-10mL无菌蒸馏水喷施至幼苗期黄豆叶片上，待黄豆叶片晾干后，在黄豆叶片上接28-30头已感毒的3龄中期已饥饿12h幼虫，让其在黄豆叶片上取食24h；其中，所述草炭粗细为20-40mm，椰壳粗细为10-25mm，草炭与椰土体积比7︰3；所述栽盆口径为23-25cm、高为18-20cm；
步骤2：黄豆植株挥发物的收集
用铝箔纸包裹种植黄豆的栽盆上口并露出黄豆植株，以消除椰土与草炭混合物以及黄豆根部挥发物的影响；将圆柱形玻璃罩置于栽盆上口的铝箔纸上并使黄豆植株罩于其中，用无菌洁净不锈钢薄环盖住玻璃罩上口，将固相微萃取器的萃取头经不锈钢薄环中心孔插入玻璃罩内，连续富集挥发物30min，所述感毒虫取食诱导的幼苗期黄豆挥发物被收集到固相微萃取器中；其中，所述萃取头在气相色谱的汽化室230℃活化30min后再插入圆柱形玻璃罩。
一种感毒虫取食诱导的幼苗期黄豆挥发物收集装置，特点是该装置包括栽盆、圆柱形玻璃罩、不锈钢薄环、铝箔纸、固相微萃取器、植物株及栽培植物株的基质，所述栽培植物株的基质设于栽盆中，植物株生长在栽培植物株的基质中，铝箔纸包覆于栽盆上口并使植物株伸出，圆柱形玻璃罩置于铝箔纸上并将植物株罩于其中，不锈钢薄环设于圆柱形玻璃罩上口，固相微萃取器通过不锈钢薄环使其上的萃取头伸入圆柱形玻璃罩内。
本发明所述的固相微萃取器选用美国Supelco公司生产的型号：50/30μm，DVB/CAR/PDMS，StableFlex/SS(1cm)，包括萃取手柄和萃取头。
本发明的有益效果：通过改进挥发物收集装置及其收集方法，能够准确测定出植株实际释放的挥发物。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
具体实施方式
a、设计试验处理
1)被喷施蒸馏水的幼苗期黄豆叶片：黄豆挥发物收集前1d，将10mL无菌蒸馏水喷施至幼苗期黄豆叶片上，黄豆叶片上不被接虫也不被喷施病毒；
2)健康幼虫取食被喷施蒸馏水的幼苗期黄豆叶片：黄豆挥发物收集前1d，将10mL无菌蒸馏水喷施至幼苗期黄豆叶片上，待黄豆叶片晾干后，在黄豆叶片上接30头3龄中期健康幼虫(已饥饿12h)，让其在黄豆叶片上取食24h后用于挥发物收集；
3)感毒幼虫取食被喷施蒸馏水的幼苗期黄豆叶片：黄豆挥发物收集前1d，将10mL无菌蒸馏水喷施至幼苗期黄豆叶片上，待黄豆叶片晾干后，在黄豆叶片上接30头已感毒的3龄中期幼虫(已饥饿12h)，让其在黄豆叶片上取食24h后用于挥发物收集；
4)黄豆(辽宁省农业科学院研制的“辽鲜一号”)种植在草炭与椰土混合物(草炭与椰土体积比7︰3)的塑料盆(口径23cm、高18.5cm)中，每盆6棵植株，长至8片真叶时用于挥发物收集(不使用任何化学农药)。草炭粗细为20-40mm(丹麦品氏PINDSTRUP公司研制)，椰壳粗细为10-25mm(德国大汉KLASMANN公司研制)。
b、挥发物的收集
1)本发明挥发物的收集：用铝箔纸4包裹种植黄豆植株3的栽盆1的上口并使黄豆植株3伸出，以消除椰土与草炭混合物2以及黄豆植株3根部挥发物的影响；将圆柱形玻璃罩5置于栽盆1上口的铝箔纸4上并使黄豆植株3罩于其中，用无菌洁净不锈钢薄环6盖住玻璃罩上口，将固相微萃取器7的萃取头8经不锈钢薄环6中心孔插入玻璃罩5内，连续富集挥发物30min，(富集挥发物前，先将萃取头在气相色谱的汽化室230℃活化30min)。各处理3次重复。
2)Tenax-TA吸附剂吸附法挥发物的收集：在真空干燥器与抽气泵抽气口之间接挥发物捕集管，捕集管由Tenax-TA填充的玻璃管(吸附剂150mg、80目；玻璃管外径6mm、内径4mm、长150mm，美国Supleco公司)制作，用抽气泵(抽气速率2L/min)抽气10min，密封静置1h，连续抽气，富集挥发物2h。用1mL的二氯甲烷淋洗捕集管。各处理3次重复。Tenax-TA吸附剂在收集挥发物前，在活化仪上300℃活化2h。
c、设置挥发物检测条件：
1)本发明方法检测条件：230℃条件下热解析2min后进行气相色谱-质谱(GC/MS)联用分析。HP-Wax石英毛细管色谱柱(30m×0.25mm×0.25μm)，气谱以99.999％氦气作为载气，流量1ml/min，汽化温度230℃，分流进样，分流比15：1；柱起始温度60℃，保持2min，然后以20℃/min升至230℃，再保持10min；电离方式EI；接口温度230℃，离子源温度200℃；电离能70eV；倍增电压400V；扫描质量范围41～400amu。采用美国国家标准与技术研究院(National Institute of Standards and Technology,NIST)质谱库鉴定挥发物化学结构。根据标准化合物的保留时间和离子峰，比对扫描的质谱图和检索结果标准图谱，进而鉴定挥发物结构。根据峰面积归一化法计算每种挥发物的相对含量。
2)Tenax-TA吸附剂吸附法检测条件：样品处理方法：将吸附了样品的Tenax填料置于1mL二氯甲烷中，涡旋震荡2min后，再加入0.2ml甲醇使溶液分层，取1.0μL上清液进样分析。检测条件色谱柱：HP-INNOWax石英毛细管色谱柱(30m×0.25mm×0.25μm)；柱温：60℃(保持2min),然后以20℃/min升至230℃，再保持10min；汽化温度：230℃；载气(流量)：气谱以99.999％氦气作为载气(1.0ml/min)。分流比：15:1；质谱检测器：EI电离源、电离电压70eV；质谱标准库：NIST库。
在收集挥发物时，本发明用铝箔纸包裹种植黄豆的塑料盆，消除了椰土与草炭混合物以及黄豆根部释放的挥发物对植株挥发物的影响。Tenax-TA吸附剂吸附法虽工艺成熟、易于操作，但提取时需要较多量的溶剂，且溶剂中的微量杂质往往会沉积在待测样品中，这影响提取纯度。固相微萃取(SPME)由萃取头(Fiber)和手柄(Holder)组成，萃取头是在一根石英纤维上涂不同固定相或吸附剂的萃取涂层，较细的外套不锈钢管用来维护石英纤维的寿命，纤维头能在细钢管内自由伸缩，将纤维头放置玻璃罩中收集待测黄豆植株挥发物，挥发物收集完毕后，取出纤维头，放置气相色谱汽化室进行热解吸检测。SPME集采样、萃取、浓缩为一体，能采集并检测少量或微量挥发性化学物质，具有操作便利、功能多元化、设备廉价、萃取快速、无需试剂、可在GC系统直接热脱附等优势。实施例1
a、被喷施蒸馏水的幼苗期黄豆叶片
黄豆挥发物收集前1d，将10mL无菌蒸馏水喷施至幼苗期黄豆叶片上，黄豆叶片上不被接虫也不被喷施病毒。黄豆(辽宁省农业科学院研制的“辽鲜一号”)种植在草炭与椰土混合物(草炭与椰土体积比7︰3)的塑料盆(口径23cm、高18.5cm)中，每盆6棵植株，长至8片真叶时用于挥发物收集(不使用任何化学农药)。草炭粗细为20-40mm(丹麦品氏PINDSTRUP公司研制)，椰壳粗细为10-25mm(德国大汉KLASMANN公司研制)。
b、挥发物的收集
收集挥发物时，用铝箔纸包裹种植黄豆的塑料盆，以消除椰土与草炭混合物以及黄豆根部挥发物的影响；用圆柱形玻璃罩(上口径4.5cm、下口径20cm、高32cm)将待测植株罩住，用无菌洁净不锈钢片盖住玻璃罩上口径(中间为直径3mm的圆孔，以方便固相微萃取头插入玻璃罩中富集挥发物)；将固相微萃取装置的萃取头，经不锈钢片的圆孔插入到玻璃罩内，连续富集挥发物30min(富集挥发物前，先将萃取头在气相色谱的汽化室230℃活化30min)。处理重复3次。固相微萃取装置(美国Supelco公司生产)：包括萃取手柄和萃取头(型号：50/30μm，DVB/CAR/PDMS，StableFlex/SS(1cm))。
c、检测条件
230℃条件下热解析2min后进行气相色谱-质谱(GC/MS)联用分析。HP-Wax石英毛细管色谱柱(30m×0.25mm×0.25μm)，气谱以99.999％氦气作为载气，流量1ml/min，汽化温度230℃，分流进样，分流比15：1；柱起始温度60℃，保持2min，然后以20℃/min升至230℃，再保持10min；电离方式EI；接口温度230℃，离子源温度200℃；电离能70eV；倍增电压400V；扫描质量范围41～400amu。采用美国国家标准与技术研究院(National Institute ofStandards and Technology,NIST)质谱库鉴定挥发物化学结构。根据标准化合物的保留时间和离子峰，比对扫描的质谱图和检索结果标准图谱，进而鉴定挥发物结构。根据峰面积归一化法计算每种挥发物的相对含量。
实施例2
a、健康幼虫取食被喷施蒸馏水的幼苗期黄豆叶片
黄豆挥发物收集前1d，将10mL无菌蒸馏水喷施至幼苗期黄豆叶片上，待黄豆叶片晾干后，在黄豆叶片上接30头3龄中期健康幼虫(已饥饿12h)，让其在黄豆叶片上取食24h后用于挥发物收集。黄豆(辽宁省农业科学院研制的“辽鲜一号”)种植在草炭与椰土混合物(草炭与椰土体积比7：3)的塑料盆(口径23cm、高18.5cm)中，每盆6棵植株，长至8片真叶时用于挥发物收集(不使用任何化学农药)。草炭粗细为20-40mm(丹麦品氏PINDSTRUP公司研制)，椰壳粗细为10-25mm(德国大汉KLASMANN公司研制)。
b、挥发物的收集
收集挥发物时，用铝箔纸包裹种植黄豆的塑料盆，以消除椰土与草炭混合物以及黄豆根部挥发物的影响；用圆柱形玻璃罩(上口径4.5cm、下口径20cm、高32cm)将待测植株罩住，用无菌洁净不锈钢片盖住玻璃罩上口径(中间为直径3mm的圆孔，以方便固相微萃取头插入玻璃罩中富集挥发物)；将固相微萃取装置的萃取头，经不锈钢片的圆孔插入到玻璃罩内，连续富集挥发物30min(富集挥发物前，先将萃取头在气相色谱的汽化室230℃活化30min)。处理重复3次。固相微萃取装置(美国Supelco公司生产)：包括萃取手柄和萃取头(型号：50/30μm，DVB/CAR/PDMS，StableFlex/SS(1cm))。
c、检测条件
230℃条件下热解析2min后进行气相色谱-质谱(GC/MS)联用分析。HP-Wax石英毛细管色谱柱(30m×0.25mm×0.25μm)，气谱以99.999％氦气作为载气，流量1ml/min，汽化温度230℃，分流进样，分流比15：1；柱起始温度60℃，保持2min，然后以20℃/min升至230℃，再保持10min；电离方式EI；接口温度230℃，离子源温度200℃；电离能70eV；倍增电压400V；扫描质量范围41～400amu。采用美国国家标准与技术研究院(National Institute ofStandards and Technology,NIST)质谱库鉴定挥发物化学结构。根据标准化合物的保留时间和离子峰，比对扫描的质谱图和检索结果标准图谱，进而鉴定挥发物结构。根据峰面积归一化法计算每种挥发物的相对含量。
实施例3
a、感毒幼虫取食被喷施蒸馏水的幼苗期黄豆叶片
黄豆挥发物收集前1d，将10mL无菌蒸馏水喷施至幼苗期黄豆叶片上，待黄豆叶片晾干后，在黄豆叶片上接30头已感毒的3龄中期幼虫(已饥饿12h)，让其在黄豆叶片上取食24h后用于挥发物收集。黄豆(辽宁省农业科学院研制的“辽鲜一号”)种植在草炭与椰土混合物(草炭与椰土体积比7：3)的塑料盆(口径23cm、高18.5cm)中，每盆6棵植株，长至8片真叶时用于挥发物收集(不使用任何化学农药)。草炭粗细为20-40mm(丹麦品氏PINDSTRUP公司研制)，椰壳粗细为10-25mm(德国大汉KLASMANN公司研制)。
b、挥发物的收集
收集挥发物时，用铝箔纸包裹种植黄豆的塑料盆，以消除椰土与草炭混合物以及黄豆根部挥发物的影响；用圆柱形玻璃罩(上口径4.5cm、下口径20cm、高32cm)将待测植株罩住，用无菌洁净不锈钢片盖住玻璃罩上口径(中间为直径3mm的圆孔，以方便固相微萃取头插入玻璃罩中富集挥发物)；将固相微萃取装置的萃取头，经不锈钢片的圆孔插入到玻璃罩内，连续富集挥发物30min(富集挥发物前，先将萃取头在气相色谱的汽化室230℃活化30min)。处理重复3次。固相微萃取装置(美国Supelco公司生产)：包括萃取手柄和萃取头(型号：50/30μm，DVB/CAR/PDMS，StableFlex/SS(1cm))。
c、检测条件
230℃条件下热解析2min后进行气相色谱-质谱(GC/MS)联用分析。HP-Wax石英毛细管色谱柱(30m×0.25mm×0.25μm)，气谱以99.999％氦气作为载气，流量1ml/min，汽化温度230℃，分流进样，分流比15：1；柱起始温度60℃，保持2min，然后以20℃/min升至230℃，再保持10min；电离方式EI；接口温度230℃，离子源温度200℃；电离能70eV；倍增电压400V；扫描质量范围41～400amu。采用美国国家标准与技术研究院(National Institute ofStandards and Technology,NIST)质谱库鉴定挥发物化学结构。根据标准化合物的保留时间和离子峰，比对扫描的质谱图和检索结果标准图谱，进而鉴定挥发物结构。根据峰面积归一化法计算每种挥发物的相对含量。
对比例1
a、被喷施蒸馏水的幼苗期黄豆叶片
黄豆挥发物收集前1d，将10mL无菌蒸馏水喷施至幼苗期黄豆叶片上，黄豆叶片上不被接虫也不被喷施病毒。黄豆(辽宁省农业科学院研制的“辽鲜一号”)种植在草炭与椰土混合物(草炭与椰土体积比7︰3)的塑料盆(口径23cm、高18.5cm)中，每盆6棵植株，长至8片真叶时用于挥发物收集(不使用任何化学农药)。草炭粗细为20-40mm(丹麦品氏PINDSTRUP公司研制)，椰壳粗细为10-25mm(德国大汉KLASMANN公司研制)。
b、基于Tenax-TA吸附剂的挥发物收集法
收集挥发物时，用圆柱形玻璃罩(上口径4.5cm、下口径20cm、高32cm)将待测植株罩住，上口径的进气口连接活性炭过滤器、出气口连接无水连酸钠。在真空干燥器与抽气泵抽气口之间接挥发物捕集管，捕集管由Tenax-TA填充的玻璃管(吸附剂150mg、80目；玻璃管外径6mm、内径4mm、长150mm，美国Supleco公司)制作，用抽气泵(抽气速率2L/min)抽气10min，密封静置1h，连续抽气，富集挥发物2h。用500μL的CH2C12淋洗捕集管。处理重复3次。Tenax-TA吸附剂在收集挥发物前，在活化仪上300℃活化2h。
c、基于Tenax-TA吸附剂的溶剂提取法检测条件
将吸附样品的Tenax填料置于1mL二氯甲烷中，涡旋震荡2min，加入0.2ml甲醇使溶液分层，取1.0μL上清液进样分析。检测条件色谱柱：HP-INNOWax石英毛细管色谱柱(30m×0.25mm×0.25μm)；柱温：60℃(保持2min),然后以20℃/min升至230℃，再保持10min；汽化温度：230℃；载气(流量)：气谱以99.999％氦气作为载气(1.0ml/min)。分流比：15:1；质谱检测器：EI电离源、电离电压70eV；质谱标准库：NIST库。
对比例2
a、健康幼虫取食被喷施蒸馏水的幼苗期黄豆叶片
黄豆挥发物收集前1d，将10mL无菌蒸馏水喷施至幼苗期黄豆叶片上，待黄豆叶片晾干后，在黄豆叶片上接30头3龄中期健康幼虫(已饥饿12h)，让其在黄豆叶片上取食24h后用于挥发物收集。黄豆(辽宁省农业科学院研制的“辽鲜一号”)种植在草炭与椰土混合物(草炭与椰土体积比7：3)的塑料盆(口径23cm、高18.5cm)中，每盆6棵植株，长至8片真叶时用于挥发物收集(不使用任何化学农药)。草炭粗细为20-40mm(丹麦品氏PINDSTRUP公司研制)，椰壳粗细为10-25mm(德国大汉KLASMANN公司研制)。
b、基于Tenax-TA吸附剂的挥发物收集法
收集挥发物时，用圆柱形玻璃罩(上口径4.5cm、下口径20cm、高32cm)将待测植株罩住，上口径的进气口连接活性炭过滤器、出气口连接无水连酸钠。在真空干燥器与抽气泵抽气口之间接挥发物捕集管，捕集管由Tenax-TA填充的玻璃管(吸附剂150mg、80目；玻璃管外径6mm、内径4mm、长150mm，美国Supleco公司)制作，用抽气泵(抽气速率2L/min)抽气10min，密封静置1h，连续抽气，富集挥发物2h。用500μL的CH2C12淋洗捕集管。处理重复3次。Tenax-TA吸附剂在收集挥发物前，在活化仪上300℃活化2h。
c、基于Tenax-TA吸附剂的溶剂提取法检测条件
将吸附样品的Tenax填料置于1mL二氯甲烷中，涡旋震荡2min，加入0.2ml甲醇使溶液分层，取1.0μL上清液进样分析。检测条件色谱柱：HP-INNOWax石英毛细管色谱柱(30m×0.25mm×0.25μm)；柱温：60℃(保持2min),然后以20℃/min升至230℃，再保持10min；汽化温度：230℃；载气(流量)：气谱以99.999％氦气作为载气(1.0ml/min)。分流比：15:1；质谱检测器：EI电离源、电离电压70eV；质谱标准库：NIST库。
对比例3
a、感毒幼虫取食被喷施蒸馏水的幼苗期黄豆叶片
黄豆挥发物收集前1d，将10mL无菌蒸馏水喷施至幼苗期黄豆叶片上，待黄豆叶片晾干后，在黄豆叶片上接30头已感毒的3龄中期幼虫(已饥饿12h)，让其在黄豆叶片上取食24h后用于挥发物收集。黄豆(辽宁省农业科学院研制的“辽鲜一号”)种植在草炭与椰土混合物(草炭与椰土体积比7：3)的塑料盆(口径23cm、高18.5cm)中，每盆6棵植株，长至8片真叶时用于挥发物收集(不使用任何化学农药)。草炭粗细为20-40mm(丹麦品氏PINDSTRUP公司研制)，椰壳粗细为10-25mm(德国大汉KLASMANN公司研制)。
b、基于Tenax-TA吸附剂的挥发物收集法
收集挥发物时，用圆柱形玻璃罩(上口径4.5cm、下口径20cm、高32cm)将待测植株罩住，上口径的进气口连接活性炭过滤器、出气口连接无水连酸钠。在真空干燥器与抽气泵抽气口之间接挥发物捕集管，捕集管由Tenax-TA填充的玻璃管(吸附剂150mg、80目；玻璃管外径6mm、内径4mm、长150mm，美国Supleco公司)制作，用抽气泵(抽气速率2L/min)抽气10min，密封静置1h，连续抽气，富集挥发物2h。用500μL的CH2C12淋洗捕集管。处理重复3次。Tenax-TA吸附剂在收集挥发物前，在活化仪上300℃活化2h。
c、基于Tenax-TA吸附剂的溶剂提取法检测条件
将吸附样品的Tenax填料置于1mL二氯甲烷中，涡旋震荡2min，加入0.2ml甲醇使溶液分层，取1.0μL上清液进样分析。检测条件色谱柱：HP-INNOWax石英毛细管色谱柱(30m×0.25mm×0.25μm)；柱温：60℃(保持2min),然后以20℃/min升至230℃，再保持10min；汽化温度：230℃；载气(流量)：气谱以99.999％氦气作为载气(1.0ml/min)。分流比：15:1；质谱检测器：EI电离源、电离电压70eV；质谱标准库：NIST库。
效果对比
采用本发明方法时，3个处理的挥发物成分有明显差异。结果表明：无虫取食时，被喷施蒸馏水的对照黄豆释放7种化合物(1种烯类、1种酯类、1种醛类、2种醇类、2种烷类)；当遭受健康虫取食后，黄豆额外释放了7种物质，即α-蒎烯、正己醇、顺-3-己烯戊酸酯和4种肟类。与健康虫取食的黄豆相比，感毒虫取食的黄豆还释放了另外3种挥发物(3-辛酮、反式-2-己烯醛和2-丁基-1,1,3-三甲基-环己烷)(表1)。
无虫取食时，对照黄豆挥发物中相对含量较大的有4-己烯-1-醇-醋酸酯、α-法尼烯、(Z)-3-己烯-1-醇和1-辛烯-3-醇，其总和为83.1％。黄豆被喷施蒸馏水后，让健康虫取食，挥发物中相对含量大于10％的为α-蒎烯、α-法尼烯、4-己烯-1-醇-醋酸酯和(Z)-3-己烯-1-醇，这4种物质的相对含量总和为79.4％。感毒虫取食对照黄豆，挥发物中α-法尼烯、4-己烯-1-醇-醋酸酯和(Z)-3-己烯-1-醇的相对含量总和为66.0％(表1)。
当黄豆被喷施蒸馏水后，相比于无虫取食的黄豆，健康虫取食黄豆后植株释放的1-辛烯-3-醇和正壬醛相对含量均显著下降，而其他3种物质相对含量均无显著差异。当健康虫和感毒虫分别取食对照黄豆时，与健康虫取食的黄豆相比，感毒虫取食的黄豆挥发物中α-蒎烯和α-法尼烯相对含量显著下降，而其他10种挥发物均无显著差异(表1)。
表1本发明方法不同处理下黄豆植株挥发物各组分的相对含量(单位：％)
注：表中数据为平均值±标准误；同行不同字母表示处理间差异显著(Tukey’s检验,P<0.05)。
在对比例1～3中，应用Tenax吸附剂溶剂提取法测定出的无虫取食、健康虫取食和感毒虫取食的黄豆植株挥发物成分均为硅氧烷类物质，而该类物质主要来源于Tenax吸附剂。
比较上述两种收集方法，本发明方法的检测结果，能较好地反映黄豆植株本是实际释放出的挥发物组分，而Tenax吸附剂溶剂提取法不能检测出黄豆植株挥发物。为此，针对幼苗期黄豆植株挥发物的收集，本发明设计比较合理。

Claims (2)

1.一种感毒虫取食诱导的幼苗期黄豆植株挥发物收集方法，其特征在于该方法包括以下具体步骤：
a、感毒幼虫取食被喷施蒸馏水的幼苗期黄豆叶片
黄豆种植在草炭与椰土混合物的栽盆中，每盆栽5-7棵植株，待长至8片真叶时，在挥发物收集前1d，将8-10mL无菌蒸馏水喷施至幼苗期黄豆叶片上，待黄豆叶片晾干后，在黄豆叶片上接28-30头已感毒的3龄中期已饥饿12h幼虫，让其在黄豆叶片上取食24h；其中，所述草炭粗细为20-40mm，椰壳粗细为10-25mm，草炭与椰土体积比7︰3；所述栽盆口径为23-25cm、高为18-20cm；
b、黄豆植株挥发物的收集
用铝箔纸包裹种植黄豆的栽盆上口并露出黄豆植株，将圆柱形玻璃罩置于栽盆上口的铝箔纸上并使黄豆植株罩于其中，用无菌洁净不锈钢薄环盖住玻璃罩上口，将固相微萃取器的萃取头经不锈钢薄环中心孔插入玻璃罩内，连续富集挥发物30min，所述感毒虫取食诱导的幼苗期黄豆挥发物被收集到固相微萃取器中；其中，所述萃取头在气相色谱的汽化室230℃活化30min后再插入玻璃罩。
2.一种实施权利要求1所述方法的装置，其特征在于，该装置包括栽盆、圆柱形玻璃罩、不锈钢薄环、铝箔纸、固相微萃取器、植株及栽培植株的基质，所述栽培植株的基质设于栽盆中，植株生长在栽培植株的基质中，铝箔纸包覆于栽盆上口并使植株伸出，圆柱形玻璃罩置于铝箔纸上并将植株罩于其中，不锈钢薄环设于圆柱形玻璃罩上口，固相微萃取器通过不锈钢薄环使其上的萃取头伸入圆柱形玻璃罩内。
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