植食性金龟子信息化学物质的研究

金龟子信息化学物质包括性信息素、聚集信息素和植物源引诱剂。目前已鉴定出的性信息素大多集中于丽金龟科和鳃金龟科,犀金龟科只鉴定出了几种聚集信息素,有关植物源引诱剂方面的研究则集中于丽金龟科和花金龟科。本文总结了金龟子信息化学物质的化学结构特点,并评述了金龟子化学通讯中独特的手性性信息素相互拮抗作用及性信息素生物合成的研究。     

昆虫信息化学物质的应用进展

介绍昆虫性信息素(sex pheromone)、示踪信息素(trail pheromone)、聚集信息素(aggregation pheromone)、产卵(oviposition)和产卵忌避(oviposition deterring)信息化合物(semioche micals)和种间协同素(synomone)在害虫控制方面的最新应用进展,其中,重点介绍性信息素在害虫种群监测、大量诱捕和干扰交配3个方面的应用进展情况。与性信息素相比,人们对示踪信息素、聚集信息素、产卵和产卵忌避信息化合物和种间协同素的报道较少,但这些信息素也正在不断的被人们发现和利用。从一种昆虫信息素被鉴定出来,到其在生产当中很好应用,尚有很多问题需要解决,所以,文中对昆虫信息化学物质田间应用效果的影响因子进行分析。     

昆虫聚集信息素

昆虫聚集信息素是昆虫重要的信息化学物质之一,对昆虫的聚集行为有重要意义。近三十年来,国外鉴定了多种昆虫聚集信息素,主要成分为一些烃、醇、醛、酮、酯、酸、酸酐、胺以及腈类化合物,但其在有害生物可持续治理中的应用潜能尚未充分利用;昆虫聚集信息素的来源多样,除蛹外,多个虫态均有聚集信息素释放,有些学者甚至把一些寄主释放的挥发物作为聚集信息素的组分;同种昆虫,不同生理状态,其聚集信息素可以完全不同或同一信息化学物质的功能不同;但是,并非所有昆虫的聚集行为均为聚集信息素调节,利他素、性信息素以及报警信息素等其它信息化学物质均能导致一些昆虫的聚集。本文综述了5目17科55种昆虫的聚集信息素。     

金龟甲性信息素的化学成分及其应用

金龟甲Scarabaeoidae性信息素研究主要集中在丽金龟亚科Rutelinae和鳃金龟亚科Melolonthinae。丽金龟亚科金龟甲的性腺由臀板和腹片顶端的上皮细胞组成,其性信息素成分主要是脂肪酸衍生物;而鳃金龟亚科金龟甲的性腺可以从腹部外翻,性信息素成分主要是氨基酸衍生物和萜烯类化合物。一些存在地理或季节隔离的物种具有结构相同的性信息素成分,但手性不同。在某些种类中,性信息素成分的手性对映体可能具有行为拮抗作用。本文综述了金龟甲性信息素的化学结构与应用的新进展。     

天牛性信息素、引诱植物和植物性引诱剂的研究与应用

由于目前所拥有的各种天牛防治方法都难以获得理想的防治效果,研发新型天牛控制技术势在必行。其中利用引诱剂是最具潜力的研究领域之一。对天牛的性信息素、引诱植物和植物性引诱剂3个方面的研究及应用作了综述。天牛雌、雄成虫均可释放性信息素进行两性间的通讯联系。天牛性信息素的分泌部位因天牛种类不同而存在着差异。雄、雌成虫触角上均有感受性信息素的感受器,但报道较多的是雄虫感受器。迄今已鉴定出13种天牛性信息素的化学结构。一般而言,天牛成虫的嗜食树种,对天牛具有较强的引诱作用,可作为诱饵树种使用。寄主植物的某些挥发性物质对天牛成虫也有独特的引诱效果。除此之外,对天牛性信息素、引诱植物和植物性引诱剂研究与应用中存在的困难也进行了讨论,并对它们的应用前景做了展望。     

我国昆虫信息素研究的回顾,思考和启迪

回顾昆虫信息素的研究历程,自1959年西德著名科学家A.布特南博士首次鉴定出第一个昆虫性信息素化学结构—蚕蛾醇后,至今已30年有余,无论在信息素的化学,生物学,生理学,生态学和植物保护等方面都取得了巨大成就;先后鉴定出信息素化学结构的昆虫种类达700余种;有数百种昆虫性信息素和引诱剂应用于害虫测报和防治;全世界将近有十多家公司生产和销售几十种昆虫信息素诱芯和各种诱捕器的产品,给农林害虫综合治理带来了巨大     

金龟甲类昆虫性信息素研究进展

金龟甲类是重要农林害虫,在地下害虫中居首位,在全国各地普遍发生。为开拓金龟甲类地下害虫防治的新途径,金龟甲类性信息素的研究近年来受到重视。国内外关于金龟甲类害虫性信息素的研究,从70年代初开始有些报道。但从数量上来说,比鳞翅目的数目少得多,说明有一定的难度。70年代初首先报道的是新西兰肋翅鳃金龟[1]的雌成虫分泌的性信息素,其次为70年代后期的日本金龟[2]和80年代中期的红铜丽金龟[3]。近年来在金龟甲类性信息素的研究方面进展较快,主要是日本蚕业及昆虫研究所的W．S．Leal等[4]的工作。先后鉴定10种金龟甲类性信息…     

七种植食性金龟子雌雄成虫的鉴别方法

本研究通过对大黑鳃金龟Holotrichia oblita Faldermann、暗黑鳃金龟H.parallela Motschulsky、铅灰齿爪鳃金龟H.plumbea Hope、铜绿丽金龟Anomala corpulenta Motsch、棕色鳃金龟H.titanis Reitter、拟毛黄鳃金龟H.formosana Moser、小黄鳃金龟Metabolus flavescens Brenske7种常见植食性金龟子的雌雄腹部末端进行显微观察,建立了一种体外无损伤快速准确鉴别常见植食性金龟子雌雄的方法,即轻掰金龟子腹部末端,雌虫可见两片分离的第九腹板退化而成的瓣状褐色骨片,雄虫则无或呈倒"V"字型阳基侧突粘连骨片。该方法对实验所用的鳃金龟、丽金龟2亚科7种金龟子均适用,具有较大的广谱性,且与传统方法相比,操作简便迅速、易于掌握,准确率高。此结果对金龟子田间预测预报以及性信息素的分离研究具有重要意义。6     

华北大黑鳃金龟引诱剂配方筛选及引诱效果评价

【目的】筛选可有效引诱华北大黑鳃金龟Holotrichia oblita成虫的引诱剂配方用于生态防控。【方法】选取5种植物挥发物、2种华北大黑鳃金龟聚集信息素和1种性信息素,根据各化合物单体最佳引诱浓度进行两两混配,得到植物挥发物+聚集信息素、植物挥发物+性信息素和聚集信息素+性信息素共17种二元引诱剂配方。通过触角电位(EAG)反应和趋性行为反应逐步筛选出引诱效果较好的配方。将所筛选配方与其单一组分通过趋性行为反应进行引诱效果比较,并通过室内笼罩诱捕检验配方对华北大黑鳃金龟成虫的引诱效果。【结果】通过EAG反应及趋性行为反应从17种二元引诱剂配方中逐步筛选出了对华北大黑鳃金龟成虫具有较强引诱作用的3种配方,即顺-3-己烯基乙酸酯+顺-9-十八烯乙酸酯,1-己醇+顺-9-十八烯乙酸酯和邻苯二甲酸二丁酯+甘氨酸甲酯,它们引起的华北大黑鳃金龟雌虫EAG反应相对值分别为5 981%, 5 796%和5 722%,引起的雄虫EAG反应相对值分别为3 983%, 4 712%和3 809%。趋性行为反应试验中,引起华北大黑鳃金龟成虫选择反应率最高的为配方邻苯二甲酸二丁酯+甘氨酸甲酯,成虫选择反应率达71.21%,其次为配方1-己醇+顺-9-十八烯乙酸酯和顺-3-己烯基乙酸酯+顺-9-十八烯乙酸酯,成虫选择反应率分别达到70.84%和70.72%,均显著高于其他配方引起的选择反应率。3种二元组分引诱剂配方与其单一组分引诱效果的比较表明,配方顺-3-己烯基乙酸酯+顺-9-十八烯乙酸酯对单一组分顺-3-己烯基乙酸酯具有显著的增效作用,而对顺-9-十八烯乙酸酯增效作用不明显;配方1-己醇+顺-9-十八烯乙酸酯和邻苯二甲酸二丁酯+甘氨酸甲酯均对其单一组分增效作用显著。室内笼罩诱捕结果表明,配方顺-3-己烯基乙酸酯+顺-9-十八烯乙酸酯,1-己醇+顺-9-十八烯乙酸酯和邻苯二甲酸二丁酯+甘氨酸甲酯引诱成虫数均极显著高于石蜡油对照,配方顺-3-己烯基乙酸酯+顺-9-十八烯乙酸酯引起的选择反应率最高,达74.06%;其次为配方1-己醇+顺-9-十八烯乙酸酯和邻苯二甲酸二丁酯+甘氨酸甲酯,引起的选择反应率分别达到65.89%和64.25%;但3种配方引起的华北大黑鳃金龟成虫的选择反应率之间无显著性差异。【结论】顺-3-己烯基乙酸酯+顺-9-十八烯乙酸酯,1-己醇+顺-9-十八烯乙酸酯和邻苯二甲酸二丁酯+甘氨酸甲酯这3种二元引诱剂配方对华北大黑鳃金龟成虫均具有较强的引诱作用,均可作为用于生态治理华北大黑鳃金龟的有效引诱剂。     

金龟甲广谱引诱剂配方筛选及田间评价

【目的】为了探讨国内外已经报道的金龟甲性信息素或植物源引诱剂对河南花生产区金龟甲的诱捕效果,以便实现"地下害虫地上治理"的目标。【方法】作者于2016年6月2日至8月31日,在驻马店和许昌两个地区,比较了10种候选引诱剂的诱捕效果。【结果】暗黑鳃金龟是两个地区占绝对优势的种类。暗黑鳃金龟性信息素二元成分R-(-)-芳樟醇与L-异亮氨酸甲酯组成的3个配方(1︰4、1︰5、1︰7),平均累计诱捕量显著大于其他候选引诱剂及对照空白诱捕器,但3种不同配比的捕获量之间没有显著性差异。【结论】在以暗黑鳃金龟为优势种的花生产区,我们推荐采用1︰4的R-(-)-芳樟醇︰L-异亮氨酸甲酯作为活性成分,以500?L的总剂量混入0.5%的琼脂胶载体中,于6月13日至7月23日之间即该金龟甲成虫的发生盛期实施大田诱捕。     

天牛成虫信息素及嗅觉感受机制研究进展

评述了天牛成虫信息素及嗅觉感受机制的研究进展。天牛雌、雄成虫均可释放性信息素,迄今已对31种天牛的性信息素进行了研究,其中完成组分鉴定的有13种。天牛性信息素包括长距离、短距离和接触性信息素3种类型。天牛性信息素存在变异现象,同种天牛分布在不同地区,其性信息素组分之间存在差异。触角是天牛感受性信息素的主要器官,也是判别成虫通讯方式的形态指标,性信息素发达的种类其触角常具显著的性二型现象。天牛利用寄主信息素（如萜烯类、醇类和酯类）寻找寄主。性信息素和寄主信息素在林间复合使用可提高诱捕率。天牛信息素还包括异种信息素、忌避信息素和产卵干扰素,能够提高天牛寄主定位效率。天牛触角嗅觉感受的神经细胞（RNs）有3类,气味信息经神经细胞群传输至中枢神经系统,神经信号按标记路线或交叉纤维样式输导。天牛气味结合蛋白（OBP）方面的研究尚未见报道。     

木蠹蛾性信息素研究的进展

综述了木蠹蛾性信息素研究及在综合防治措施中应用的最新进展,重点评述了木蠹蛾性信息素的结构鉴定与化学结构。至今有4种木蠹蛾的性信息素被鉴定,另外还筛选出2种木蠹蛾的性诱剂。在我国,对木蠹蛾的防治,应采取化学防治、生物防治及使用人工合成性信息素或性诱剂诱捕法和迷向法综合防治措施。     

Semiochemicals and bark beetle populations: Exploitation of natural phenomena by pest management strategists

An analysis of semiochemical communication between host trees, bark beetles and commensal or entomophagous insects discloses five principal means by which semiochemicals can influence the population dynamics of bark beetles. These are: mediation of aggregation and mass attack on new hosts, cessation of aggregation and shifting of attack to uninhabited hosts, induction of aggregation by competing species, inhibition of aggregation by competing species, and mediation of host finding by commensal and entomophagous insects. Further analysis suggests major points of natural vulnerability which lead to six fundamental strategies for potential pest management: prevention of production of aggregation pheromones, sabotage of olfactory perception, exploitation of semiochemical-based secondary attraction, exploitation of antiaggregation pheromones, exploitation of repellent allomones, and exploitation of the kairomonal response by entomophagous insects. Investigations of the many possible tactics arising from these strategies have led to three types of operational pest management programs: prevention of pheromone production by excluding bark beetles from their hosts; suppression of bark beetle populations through the utilization of semiochemical-baited traps, trees or logs; and the use of antiaggregation pheromones to protect vulnerable hosts from attack.     

Chemical Communicators in Nematodes

Chemical signals released by one organism and perceived by another organism are classified as semiochemicals. Semiochemicals are divided into pheromones, which elicit intraspecific responses, and allelochemics, which elicit interspecific responses. Nematodes utilize and (or) recognize signals from both categories of semiochemicals. The existence of pheromones, specifically sex and aggregation pheromones, has been demonstrated in numerous plant and animal parasitic and free-living nematodes. Sex pheromones have been isolated and purified from Nippostrongylus brasiliensis and Heterodera glycines, and epidietic pheromones have been shown to be responsible for initiation of dauer juvenile formation in Caenorhabditis elegans. Allelochemics cause interspecific responses in insects and other invertebrates but are only postulated to occur in nematodes. Food-finding behavior of nematodes is almost certainly caused by host-released allelochemic messengers. Understanding of the behavioral responses and the chemical messengers that affect bioregulation of various processes in nematodes will influence future management strategies.     

叶甲科昆虫的定殖机制

在复杂的生态环境中,叶甲科昆虫利用寄主植物的挥发物作为嗅觉信号,并协同视觉信号共同作用以提高其远距离搜寻和定位寄主的效率。叶甲科昆虫也释放信息素来调节同种或者异种个体的行为反应;找到寄主植物后,叶子的形态学特性和化学组分的浓度等接触性因素就会影响叶甲科昆虫对寄主植物的最终选择。叶甲对上述这些信号物质的反应也受叶甲本身状态的影响,如生殖、滞育、饥饿、交配以及取食等。叶甲科昆虫对寄主植物的搜寻、辨识和接受、取食以及繁殖的过程受一种或多种因素协同影响。从嗅觉、视觉和触觉等方面对叶甲科昆虫的定殖机制做一综述。     

蛾类性信息素研究进展

蛾类是昆虫性信息素中研究较多的类群,已有565种的性信息素成份被鉴定,其相关研究在害虫监测和防治上得到实际应用的同时,已涉及到生态、生化、遗传等诸多方面,特别是在物种多样性的化学表达及物种的生殖隔离现象的分子水平的表达上,提供了研究的典范。本文将介绍蛾类性信息素的多样性、性信息素化学结构鉴定、微量成分的作用、合成性信息素的利用、性信息素生物合成酶、性信息素生产的调节机制及性信息素的感受机制等方面的研究现状和存在的问题。