烟夜蛾和棉铃虫对高浓度烟草挥发物的电生理和行为反应

寡食性的烟夜蛾Helicoverpa assulta (Guenée)和广食性的棉铃虫H. armigera (Hübner)是夜蛾属Heliothis的两近缘种昆虫。主要的农作物中,棉花和番茄上极少发现烟夜蛾,而辣椒上几乎没有棉铃虫,只有烟草均为二者所嗜食,也唯独在烟草上它们可以稳定共存。为明确植物挥发物对昆虫寄主定向和选择行为的影响,本文运用触角电位（EAG）和风洞技术,测定了两种夜蛾的处女雌蛾、交配雌蛾及雄蛾对20种高浓度（0.1 mol/L）烟草挥发物的电生理和行为反应。结果表明：烟夜蛾和棉铃虫对测试的烟草挥发物均可产生EAG反应,而且都表现出绿叶气味＞脂类和芳香化合物＞单萜、倍半萜和杂环化合物的总体反应趋势;两种夜蛾对多数化合物的EAG反应既无显著的种内性别差异,也无显著的种间差异,表明二者嗅觉神经系统对寄主气味图谱的识别和感受能力具有一定的相似性,可对寄主植物的化学信息产生相同的“理解”;二者的行为反应结果与EAG反应结果基本一致,即两种夜蛾受到的嗅觉刺激与产生的行为反应具有统一性,结合两种夜蛾寄主范围的差异,推测烟草挥发物主要影响两种夜蛾的寄主定向行为,而寄主选择行为可能更依赖于二者与植物接触后对植物理化性质的评价过程。     

烟草挥发物对2近缘种夜蛾产卵行为的影响及其成分分析

寡食性烟夜蛾Helicoverpa assulta (Guenée)和广食性棉铃虫H.armigera (Hübner)是铃夜蛾属2近缘种,烟草是其共同寄主.室内实验测定了1个普通烟草品种和4个黄花烟草品种叶片挥发物对二者电生理和行为反应的影响.结果表明,烟夜蛾处女雌蛾和交配雌蛾对4个黄花烟草品种叶片挥发物的EAG反应均显著高于普通烟草,而棉铃虫对普通烟草叶片挥发物的反应显著高于黄花烟草;二者的行为反应与EAG测试结果相似,黄花烟草叶片挥发物对烟夜蛾有较强的引诱作用,棉铃虫对普通烟草叶片挥发物有较强趋性;两种夜蛾雄蛾对这些挥发物的EAG和行为反应均没有雌蛾强烈,性别差异显著;GC-MS分析表明,与K326相比,马合烟叶片挥发物中尼古丁的相对含量高(76.91%),绿叶气味种类多但芳香族化合物种类少,挥发物种类和含量的不同是否与两种夜蛾产卵趋性差异相关,有待进一步研究.     

棉铃虫齿唇姬蜂对植物挥发物和寄主性信息素腺体化合物的EAG反应

测试了棉铃虫齿唇姬蜂Campoletis chlorideae Uchida对58种植物挥发物和5种寄主性信息素腺体化合物的EAG反应。在100 μg的刺激剂量下,棉铃虫齿唇姬蜂对C₅～C₇脂肪醇的EAG反应最强,碳链延长或缩短都将导致反应的降低;对脂肪醛、酮、酸和酯都有一定的反应。棉铃虫齿唇姬蜂对萜烯的EAG反应很低,对氧化萜的反应普遍升高。3种芳香化合物均可激起棉铃虫齿唇姬蜂较强的EAG反应。剂量反应曲线表明,具有EAG活性的化合物激起的反应强度与化合物的剂量呈正相关,而2种萜烯——α-蒎烯和反式石竹烯,在测定的剂量范围内EAG活性都很低。棉铃虫齿唇姬蜂对寄主性信息素腺体化合物也有EAG反应,用100 μg和1 000 μg的寄主性信息素刺激,雄蜂的反应可比雌蜂的反应高出1倍。对植物挥发物在棉铃虫齿唇姬蜂寻找寄主中的作用进行了讨论。     

苹褐带卷蛾成虫对主要寄主植物挥发物的触角电位反应和行为反应

【目的】苹褐带卷蛾Adoxophyes orana是危害苹果、桃、梨、枣等果树的一种重要昆虫。近年来在陕西苹果和红枣产区发生面积逐年扩大,危害日趋严重。本研究旨在明确寄主植物挥发物在苹褐带卷蛾成虫嗅觉通讯中的作用,为开发植物源引诱剂提供基础数据。【方法】利用触角电位(electroantennogram, EAG)仪测定苹褐带卷蛾2日龄未交配雌、雄成虫对51种寄主植物挥发性化合物的EAG反应;利用本实验室开发的小型蛾类昆虫嗅觉行为测试装置测定苹褐带卷蛾成虫对15种具有显著EAG反应的挥发性化合物的行为反应。【结果】EAG测试结果表明,苹褐带卷蛾成虫对不同挥发性化合物的EAG反应相对值有显著差异,雌、雄成虫对顺 3 己烯 1 醇、反 2 己烯 1 醇、1 己醇、1 庚醇、己醛、反 2 己烯醛、庚醛、辛醛、壬醛、乙酸丁酯、乙酸异戊酯和乙酸 顺 3 己烯酯的EAG反应较强。此外,雄成虫对3 甲基 1 丁醇、1 戊烯 3 醇、苯甲醛、丁酸丁酯、乙酸乙酯、三甲基巴豆酸乙酯、己酸乙酯、丙酸丁酯、异戊酸 顺 3 己烯酯、苯甲腈和柠檬腈的反应较强。在待测的51种挥发性化合物中,苹褐带卷蛾成虫对29种化合物的EAG反应具有明显性别差异,除雌虫对(-)-α-水芹烯和莰烯的EAG反应显著高于雄虫外,雌虫对其他27种挥发性化合物的EAG反应显著低于雄虫。当测试的挥发性化合物剂量在0.02~20 μg时,随剂量的增大成虫的EAG反应变化不明显;当挥发物剂量在20~200 μg时,成虫的EAG反应随剂量的增大显著升高。嗅觉行为选择试验结果表明,雌成虫对己醛、庚醛、辛醛和乙酸 顺 3 己烯酯有明显的趋性,选择率均高于58%;雄成虫对1 己醇、庚醛、乙酸异戊酯和苯甲腈有明显的趋性。【结论】苹褐带卷蛾未交配雄成虫对寄主植物挥发性化合物的EAG反应较未交配雌成虫灵敏,1 己醇、己醛、庚醛、辛醛、乙酸 顺 3 己烯酯、乙酸异戊酯和苯甲腈对苹褐带卷蛾雌蛾或雄蛾具有明显的吸引作用,可以用于开发该害虫的植物源引诱剂。     

棉铃虫蛾对寄主植物挥发油的嗅觉电生理及行为反应

本项研究以Tenax TA、Tenax GR为吸附剂,正己烷为洗脱剂,得到了玉米雄穗、玉米花丝、棉花花、棉花顶尖、棉蕾、芹菜、花生叶及花的挥发油。触角电位(EAG)测试结果表明,参试寄主植物及器官的挥发油均有一定的EAG活性,EAG的反应幅度为0.1～1.2mV,雌性棉铃虫Helicoverpa armigera对其产卵寄主或器官的EAG反应在1～10日龄内有随着日龄增加而增大的趋势,交配蛾对棉花花、棉花嫩尖、芹菜、棉蕾的挥发油的EAG反应显著高于处女蛾,雌蛾在经过花生、玉米花丝及棉花顶尖挥发油处理的滤纸上落卵量显著高于对照,表明这几种挥发油中含有可刺激棉铃虫选择其产卵的它感信息化合物。剂量反应曲线表明,交配可显著降低雌蛾对棉花嫩尖和棉花花挥发油的敏感阈值。四臂嗅觉仪测试棉铃虫对不同寄主植物挥发油的行为反应表明,棉蕾、棉花叶、玉米花丝、花生的挥发油均具有-定的诱蛾活性,选择系数分别为0.78、0.61、0.49、0.31。     

Bt毒素对棉铃虫雄蛾感受雌蛾性信息素EAG反应的影响

用含Bt毒素的人工饲料饲养棉铃虫Helicoverpa armigera 3龄幼虫至成虫(死亡率为40%～50%),采用触角电位 (electroantennogram, EAG) 技术,测定了雄蛾对雌蛾性信息素2种组分顺9-十六碳烯醛(Z9-16:Ald)、顺11-十六碳烯醛(Z11-16:Ald)及其混合物(Z11-16:Ald∶Z9-16:Ald=97∶3)的EAG反应。结果表明,Bt毒素对雄蛾感受性信息素单一组分和混合物的EAG反应均具促进作用;且随信息素剂量的增加,这种促进作用也随之增强。这一结果对于评价和实施延缓棉铃虫对Bt棉抗性的“庇护所"策略,具有一定的参考意义。     

甘薯蚁象对不同甘薯品种植物挥发物的EAG和嗅觉反应

【目的】为筛选对甘薯蚁象Cylas formicarius(Fabricius)有引诱作用的植物挥发性物质。【方法】采用顶空气体采样法收集5个甘薯品种的植物挥发物,通过气相-质谱联用系统(GC-MS)进行物质鉴定及定量分析,测定甘薯蚁象成虫对候选挥发物的触角电位(EAG)反应和嗅觉趋向选择行为。利用Y型嗅觉仪测定甘薯蚁象成虫对5个甘薯品种茎叶的嗅觉反应。【结果】5种甘薯品种的植物挥发物种类和含量有所差异。7种候选挥发物(罗勒烯、柠檬烯、壬醛、β-石竹烯、葎草烯、法尼烯和乙酸-顺-3-己烯酯)均引起甘薯蚁象雌、雄成虫的EAG反应。其中,雌虫对柠檬烯、壬醛和β-石竹烯的反应相对值较大;而引起雄虫反应相对值较大的挥发物为罗勒烯、柠檬烯、葎草烯。在趋向行为反应中,柠檬烯和壬醛对甘薯蚁象雄虫的吸引作用高于对照,而雌虫对葎草烯、柠檬烯有极显著的趋向选择。甘薯蚁象成虫对5种茎叶的反应率为40.90%~65.21%,且5个甘薯品种的茎叶挥发物均没有显著的引诱作用(P0.05)。【结论】甘薯蚁象雌、雄成虫对甘薯植物挥发物具有不同的EAG及趋向行为反应,气味化合物柠檬烯与甘薯蚁象偏爱选择密切相关。     

横坑切梢小蠹对植物挥发物的电生理和行为反应

为筛选出适宜配制横坑切梢小蠹(Tomicus minor Hartig)引诱剂的有效化合物,测定了横坑切梢小蠹雌、雄成虫对寄主云南松主要挥发性化合物的触角电位(EAG)和行为反应。结果表明:与对照相比,在10 g·L-1浓度刺激下所测试的9种植物挥发物都能引起横坑切梢小蠹雌、雄虫触角的EAG反应,且触角对不同挥发物的EAG反应差异显著(P0.05),其中雌、雄虫对(+)-α-蒎烯、(+)-柠檬烯、(+)-3-蒈烯、β-蒎烯和异松油烯的EAG反应较强;在剂量反应试验中,雌、雄虫的EAG反应都随着(+)-α-蒎烯、(+)-柠檬烯、(+)-3-蒈烯和β-蒎烯浓度的增加而增强,当浓度增加到10 g·L-1时,EAG反应最强;而雌、雄虫对异松油烯的EAG反应在1 g·L-1最强;除(+)-柠檬烯没有明显的定向作用外,(+)-α-蒎烯、β-蒎烯、(+)-3-蒈烯和异松油烯对横坑切梢小蠹均表现出了明显的引诱作用;行为反应多重比较表明,(+)-α-蒎烯在10 g·L-1浓度下对雌雄虫的引诱作用最大。该研究结果可为开发横坑切梢小蠹林间引诱剂提供参考。     

烟蚜茧蜂对蚜虫信息素及烟草挥发物的触角电位反应

利用触角电位(EAG)技术测定了烟蚜茧蜂(Aphididius gifuensis)对蚜虫性信息素(荆芥醇和荆芥内酯)和报警信息素(反-β-法尼烯)以及烟草挥发性物质的电生理反应.结果表明:雌蜂和雄蜂对蚜虫性信息素、报警信息素、烟草挥发物均有反应,但雌雄蜂对这些化学信息物质的嗅觉敏感性存在差异,雌蜂对荆芥醇、荆芥内酯、顺-3-己烯-1-醇、反-2-己烯醛、水杨酸甲酯和里那醇的EAG反应都大于雄峰,证明雌雄蜂在利用寄主栖境中信息化学物质方面存在不同的策略,它们分别识别了不同的有关寄主的化学指纹图;烟蚜茧蜂对烟草气味组分具有不同的敏感性,对绿叶气味组分的EAG反应要强于对萜类化合物的反应,绿叶气味组分很有可能在其寻找桃蚜的过程中发挥远距离定向作用.     

牧草盲蝽对七种寄主植物不同挥发物的EAG和行为反应

【目的】研究牧草盲蝽Lygus pmtensis对寄主植物挥发物的EAG及趋向行为反应,为研发牧草盲蝽引诱剂或趋避剂策略提供科学依据。【方法】利用固相微萃取方法收集7种寄主植物包括木地肤Kochia prostrata (L.) Schrad.、灰绿藜Chenopodium glaucum、花椰菜Brassica oleracea L.var.botrytis L.、小白菜Brassica campestris L.ssp.chinensis Makino、田旋花Convolvulus arvensis L.、小藜Chenopodium serotinum L.、番茄Lycopersicon esculentum Mill.的挥发物,通过室内气相-质谱联用系统(GC-MS)进行挥发物的定性及定量分析,最终测定了9种候选特征挥发物的触角电位(EAG)反应和嗅觉趋向行为反应。【结果】7种寄主植物共鉴定到的化合物有31种,且种类和含量有较大差异,差异显著。9种候选特征挥发物均能引起牧草盲蝽雌、雄成虫的EAG反应。其中牧草盲蝽雌、雄成虫对壬醛的EAG反应绝对值最大,雌、雄虫对不同植物挥发物质EAG反应相对值均有显著差异,且对同种化合物雌虫的反应相对值均大于雄虫的反应,乙酸顺式-3-己烯酯和壬醛引发的EAG反应值差异显著;趋向行为测定中,牧草盲蝽雌虫对壬醛、金合欢烯、α-蒎烯、1-石竹烯、乙酸顺式-3-己烯酯、2-甲基-1-醇的大部分浓度的行为反应差异显著,雄虫仅对α-蒎烯、壬醛的部分浓度的行为反应差异显著。【结论】7种寄主植物的挥发物对牧草盲蝽雌、雄成虫具有不同EAG和趋向行为反应影响,候选气味化合物可以作为设计牧草盲蝽引诱剂组分进行田间害虫防控实践。