黄脊竹蝗触角感器的电镜扫描观察

黄脊竹蝗是中国南方地区重要的竹子害虫,为了更好地理解黄脊竹蝗"趋尿行为"的生理生化机制,通过电镜扫描技术研究了黄脊竹蝗成虫触角感器的类型、数量、形态及分布特征,比较分析了其在雌、雄成虫间的差异。结果表明:黄脊竹蝗雌、雄成虫触角丝状,由1节柄节、1节梗节和23节鞭节构成,雌雄间触角长度及直径差异不显著(P>0.05);雌、雄成虫触角感器均有毛形感器Ⅰ、毛形感器Ⅱ、刺形感器、锥形感器Ⅰ、锥形感器Ⅱ和腔锥形感器6种;其中,锥形感器数量最多,约占感器总数的53%,主要分布在鞭节的第8～21亚节上;各类感器在雌、雄成虫间触角上的分布特征相似,雄成虫触角上感器总数、锥形和腔锥形感器数量显著多于雌成虫(P<0.05)。     

黄脊竹蝗对人尿挥发物的EAG反应

黄脊竹蝗(Ceracris kiangsu)是我国南方地区重要的竹子害虫。为了深入理解黄脊竹蝗的趋尿行为,测定了黄脊竹蝗成虫对不同发酵天数人尿及NH4HCO3等溶液挥发物的EAG反应。结果表明,黄脊竹蝗成虫对人尿挥发物的EAG反应与发酵天数及性别密切相关,与新鲜人尿及发酵时间分别为7、15、45及60 d的人尿相比,雌、雄成虫触角对发酵30 d的人尿挥发物的EAG反应最强;另外,不同浓度的吲哚、NH4HCO3及尿素溶液也能激发黄脊竹蝗成虫明显的EAG反应,但反应强度均显著弱于对人尿挥发物的EAG反应强度(P0.05)。黄脊竹蝗对人尿挥发物的EAG反应与性别密切相关,雌虫对新鲜人尿及发酵15 d的人尿挥发物的EAG反应显著强于雄虫,而对发酵30 d的人尿挥发物、同一浓度的NH4HCO3及吲哚溶液的EAG反应强度均显著弱于雄虫。     

水分失衡对黄脊竹蝗趋泥行为的影响

黄脊竹蝗(Ceracris kiangsu)是具有趋泥行为的咀嚼式口器昆虫。为了探讨黄脊竹蝗趋泥行为的激发动力,本文分析了水对黄脊竹蝗趋泥行为的影响。结果表明:补充水分是黄脊竹蝗"趋泥"的动力之一;黄脊竹蝗成虫对经去离子水处理的滤纸访问次数及停留时间均多于干滤纸,且发生趋泥行为的黄脊竹蝗成虫体内含水率较未发生趋泥行为的竹蝗有显著提升(P=0.008);碳酸氢铵是激发黄脊竹蝗成虫定向聚集的引诱物质,而水是重要的驻留剂;发生趋泥行为的黄脊竹蝗雌虫显著多于雄虫(♀∶♂=7.75∶1),可能与雌虫体型较大密切相关;在高湿度栖境中活动也是黄脊竹蝗维持体内水分平衡的重要途径。     

黄脊竹蝗对不同发酵天数人尿的行为反应

黄脊竹蝗(Ceracris kiangsu)是我国南方地区重要的竹子害虫,为了深入理解黄脊竹蝗的趋尿行为,测定了黄脊竹蝗对不同发酵天数人尿的行为反应.结果表明,人尿的发酵天数对黄脊竹蝗的趋尿行为有显著影响,发酵对人尿引诱竹蝗有明显的增效作用.与发酵时间分别为l、4、7、15和60 d的人尿相比,黄脊竹蝗显著趋向于发酵30 d的人尿,取食经发酵30 d的人尿处理滤纸的面积最大(3494.9±345.4) mm2,访问次数最多(43.7±5.2)次,单次停留时间也最长(360.5 ±39.8)s.林间诱杀的结果与行为生测的结果一致,发酵30 d的人尿每天诱杀的黄脊竹蝗数量最多,达到(507±139)头.诱杀及录像试验结果表明,发生趋尿行为的仅为黄脊竹蝗雌虫.     

竹横锥大象对寄主及虫体挥发物的行为和触角电位反应

为了探明竹横锥大象Cyrtotrachelus buqueti Guerin-Meneville是否存在两性间的引诱作用,以及寄主植物慈竹Neosinocalamus affinis笋对两性行为的影响,采用Y型嗅觉仪测定了竹横锥大象雌、雄成虫对4种虫体及寄主挥发物不同处理（雌、雄成虫,慈竹笋与雌、雄成虫的复合体）的行为反应,测定了触角不同部位对雌雄成虫3种虫体的提取物（整体、鞘翅、后肠）及其与寄主植物挥发物质联合作用的触角电位反应（EAG）。结果表明：雌成虫挥发物对雄虫有较高的引诱活性,对雌虫有驱避作用;雄成虫挥发物对雌虫有一定的引诱作用。雌、雄成虫对虫体与竹笋复合体气味的行为和电生理反应均显著或极显著高于对相应虫体挥发物的反应。经EAG测定,触角各部位对虫体不同部位挥发物的EAG值差异明显,触角端部对虫体与植物挥发性物质的联合作用EAG反应差异极其显著（P＜0.01）。竹横锥大象对沾染雌雄成虫虫体提取物的玻璃棒有一定的兴奋表现,雌虫兴奋率为6.67%,雄虫为26.67%。结果提示,竹横锥大象种内存在信息素,雌虫释放的信息素对同类雄虫有很强的引诱作用,而雄虫所释放的信息素对同类雌虫有引诱作用,添加寄主植物能够增强两性间的引诱效果。     

黄脊竹蝗趋泥行为激发与氮素收支的关系

黄脊竹蝗(Ceracris kiangsu)是中国南方地区重要的竹子害虫。为了揭示黄脊竹蝗发生趋尿行为的驱动力,测定了黄脊竹蝗在生长发育过程中氮素收支,分析了氮素流失与竹蝗趋泥行为间的关系。结果表明:黄脊竹蝗取食与排粪的高峰期均发生在成虫期,显著高于若虫期(P0.001);蜕皮是造成竹蝗氮素损失的重要原因,羽化期是氮素损失的重要时期;氮素损失可能是激发黄脊竹蝗成虫趋泥行为的重要原因。     

褛裳夜蛾的交配行为及雄蛾对性腺提取物的反应节律

详细观察了褛裳夜蛾成虫的交配行为,利用风洞、触角电位技术研究了雄蛾对性腺提取物的反应节律,通过林间诱蛾试验进行了验证,旨在为褛裳夜蛾性信息素的精确提取及性信息素组份分离、鉴定提供依据。研究结果表明:成虫的求偶、交配行为均发生在暗期,有一定的节律性:雌蛾在羽化3d以后开始求偶,1周左右表现最为强烈,3-4日龄雌蛾在暗期4-6h开始求偶,最大求偶率在暗期6-8h;5-9日龄在进入暗期就开始求偶,最大求偶率出现在暗期4-6h。风洞试验表明,3-7日龄的雄蛾对性腺提取物均有明显的性行为反应,5日龄雄蛾在暗期4-6h对性腺提取物的反应最为强烈。3-6日龄的成虫在暗期4-6h开始交配,而7-8日龄的成虫于暗期2-4h开始交配,6日龄的成虫交配率最高,交配高峰在暗期4-8h。雄蛾对性腺提取物的触角电位反应也有一定的节律性:雄蛾对4日龄雌蛾性腺提取物开始有电生理反应,对6-7日龄暗期5h性腺提取物反应最为强烈。林间诱蛾试验测定了性腺提取物的引诱活性,7日龄雌蛾性腺提取物林间诱蛾量最高,引诱高峰在暗期4-6h,该结果也验证了褛裳夜蛾雄蛾对性腺提取物的反应节律。     

华北大黑鳃金龟对桃树挥发物的电生理反应

【目的】华北大黑鳃金龟Holotrichia oblita是一种分布范围广,寄主种类多的农业害虫。本研究鉴定了桃树顶空挥发物中对华北大黑鳃金龟雌虫具有触角电生理活性的化合物,并探索桃树挥发物活性成分的剂量对华北大黑鳃金龟雌、雄虫触角电生理反应的影响。【方法】采用顶空吸附法收集桃树枝叶挥发物,用气相色谱 触角电位联用技术(GC-EAD)和气相色谱 质谱联用技术(GC-MS)鉴定有电生理活性的桃树挥发物成分,最后用触角电位(electroantennograph, EAG)技术测试这些挥发物在0.01,0.1, 1, 10和100 μg剂量下引起的华北大黑鳃金龟雌、雄成虫EAG反应。【结果】桃树挥发物中能引起华北大黑鳃金龟雌成虫触角电生理反应的成分有7种,包括Z-β-罗勒烯、顺-3-己烯乙酸酯、顺-3-己烯醇、壬醛、水杨酸甲酯以及2种未知化合物。所测试的对华北大黑鳃金龟雌成虫触角具有电生理活性的5种桃树挥发物成分在各剂量下都能引起雌、雄成虫明显的EAG反应。雌、雄虫对同种物质的EAG反应随着剂量的增加而有增大的趋势,并且雌虫的EAG反应显著高于雄虫。【结论】桃树挥发物中,罗勒烯、顺-3-己烯乙酸酯、顺-3-己烯醇、壬醛、水杨酸甲酯均能引起华北大黑鳃金龟雌、雄成虫的剂量依赖性的触角电生理反应,而且存在显著的性别差异。可利用这些化合物开展行为反应和田间诱集试验,进一步验证其对华北大黑鳃金龟的引诱活性。     

小菜蛾对合成植物挥发物的活性反应

在室内检验了小菜蛾已交配和未交配雌、雄成虫对3种合成植物挥发物乙酸顺-3-己烯酯（Z-3-hexenyl acetate,ACTE）、异硫氰酸丙烯酯（allyl isothiocyanate,NCS）和顺-3-己烯醇（Z-3-hexen-1-ol,OH）的触角电位(EAG)反应。不同浓度（0.008 μg/μL、0.08 μg/μL、0.2 μg/μL、0.8 μg/μL、8 μg/μL、20 μg/μL和40 μg/μL）实验表明,随着刺激化合物浓度的提高,小菜蛾反应活性增强。但小菜蛾的性别及其交配状态可能影响其对3种化合物的反应强度：不同性别及交配状态的小菜蛾对ACTE的反应差异不大;未交配雌、雄虫对OH的反应强于已交配雌、雄虫;未交配雌虫对低浓度的NCS反应较强,NCS超过一定浓度时已交配雌虫的反应强于未交配雌虫,雄虫对NCS反应较小且与交配状态无关。以小菜蛾性信息素作为对照,在湖北长阳和越南河内试验了这3种植物挥发物诱芯（6 μL/诱芯）对小菜蛾的引诱作用。结果表明,在湖北,第1天时 ACTE、NCS对雄虫具有很强的引诱作用,引诱量显著大于性诱剂的引诱量,但随着诱芯放置时间延长,NCS引诱作用迅速下降,第2天时引诱作用已经很小;ACTE的引诱作用下降缓慢,第4天的诱蛾量才显著小于性信息素的诱蛾量,OH的引诱力较弱。在河内,ACTE、NCS、OH第1天对小菜蛾引诱作用很强,引诱量大于性信息素,但差异不显著;随着诱芯放置时间延长,3种挥发物对小菜蛾的引诱量均下降很快,第4天的引诱力就很弱。3种植物挥发物的混合物(体积比1∶1∶1)对小菜蛾的引诱作用与性信息素相似,且诱蛾活性持效期相对较长。无论在越南或湖北,植物挥发物或其混合物均很少引诱到雌虫。     

黄脊竹蝗种群肠道微生物的多样性分析

昆虫肠道微生物是昆虫与自然环境互作的直接反应者。为探究不同地区黄脊竹蝗Ceracris kiangsu Tsai肠道微生物多样性和性别及环境因子的关系，本研究利用Illumina NovaSeq测序平台对新入侵地区和国内常发地区的黄脊竹蝗肠道微生物进行16S rDNA基因测序和分析。结果表明，地理位置和性别对黄脊竹蝗肠道菌群均存在影响，其中地理位置影响最为显著，其次为性别因素。通过Beta多样性分析发现采自湖南省邵阳市新宁县和云南省普洱市江城县的黄脊竹蝗肠道微生物差异性最大，3个地区不同性别样品的肠道菌群只有属水平组成和丰富具有显著差异。其中，湖南省益阳市桃江县的雌、雄样品优势菌属分别为乳球菌属Lactococcus（9.0%）和肠杆菌属Enterobacter（5.9%），云南省普洱市江城县的雌、雄样品优势菌属均为肠杆菌属（27.9%、27.0%），湖南省邵阳市新宁县的雌、雄样品优势菌属分别为肠杆菌属（29.9%）和乳球菌（12.0%）。所选取的8个环境因素中蒸发量、相对湿度和平均气压可能会影响黄脊竹蝗的肠道菌群多样性。研究结果从共生微生物和环境因子角度解析了黄脊竹蝗的环境适应性，为研制地理溯源技术和开发微生物制剂提供了科学依据。     

苹毛丽金龟对植物挥发物成分的触角电位及行为反应

为筛选适宜的苹毛丽金龟Proagopertha lucidula (Faldermann)引诱剂化学物质, 对已报道的金龟子科两性引诱剂单一组分进行了触角电位（EAG）和Y型嗅觉仪中的嗅觉反应测定。结果表明: 在10 μg刺激剂量下测试的11 种植物挥发物中, 只有顺-3-己烯-1-醇、香叶醇、茴香脑和丁香酚有明确的EAG反应值, 其他7种化合物具有弱反应值。剂量反应曲线表明, 具有明确的EAG活性的4种化合物激发的反应强度与化合物的剂量呈正相关。在Y型嗅觉仪中, 顺-3-己烯-1-醇、香叶醇、茴香脑和丁香酚4种化合物在1, 10, 100 μg剂量下的行为反应百分率都显著高于对照溶剂正己烷, 且雌雄之间无显著差异。该研究结果可为开发苹毛丽金龟田间引诱剂奠定基础。     

植物气味化合物对棉铃虫产卵及田间诱蛾的影响

利用触角电位技术（EAG）研究棉铃虫Helicoverpa armigera对17种植物气味物质的嗅觉反应,实验结果表明：棉铃虫雄蛾、雌蛾对所试各种植物气味物质均无明显的嗅觉反应差异,不同种类的气味物质能引起不同的EAG反应。对其中的几种植物气味物质进行了引诱产卵实验及田间诱蛾实验,结果表明：某些寄主植物的挥发性次生物质显示出较好的引诱产卵活性,且对棉铃虫性诱剂具有增效和协同作用。田间实验数据显示,增加了植物气味物质的棉铃虫性诱剂与单一的棉铃虫性诱剂相比差异显著。     

云斑天牛对10种植物挥发物的EAG和行为反应

【目的】为了探明对云斑天牛Batocera lineolata Chevrolat成虫具有行为导向的寄主植物挥发物对成虫行为反应的影响。【方法】采用触角电位(EAG)和"Y"型嗅觉仪技术,测定云斑天牛成虫(未交配雌虫、未交配雄虫、已交配雌虫)对10种寄主植物挥发物的电生理和行为反应。【结果】所选化合物在特定浓度下,均能引起云斑天牛成虫较为明显的EAG反应,浓度为100μg/μL时,云斑天牛成虫对所测试的植物挥发物的EAG反应最强,其中未交配雌、雄及已交配雌虫对(Z)-3-己烯-1-醇的EAG反应相对值均为最大,分别达2.35、2.31和2.22。行为反应生测中,(Z)-3-己烯-1-醇对未交配雌、雄虫可产生明显的引诱作用,芳樟醇则对两者具有明显的趋避作用,而已交配雌虫对所有化合物均无明显趋性。【结论】试验结果可为开发对其有效的林间引诱剂提供一定的理论依据。     

美洲大蠊对多种化合物的触角嗅觉电位反应

用多种化合物的气味制激美洲大蠊(Periplaneza americana)触角,诱导、记录触角电位(EAG)反应.试验了各类化合物154种,其中53%能诱发出明显的EAG反应.绝大多数EAG反应是负相慢波,波幅多数为0.5—2mV,时程1.5—3秒.苯等少数化合物能诱发正相EAG反应.剂量-反应曲线大致呈“S”形,还可见适应现象.萜类化合物和挥发性植物油类诱发EAG反应的作用最强,其次是酮、醇、酯、胺类化合物.化合物的含氧功能基团和空间构型与EAG反应的诱发有一定的关系.可能是同一种化合物对不同种的感受器都可能诱发EAG反应.一般性化合物诱发雌、雄、成、幼虫EAG反应的差异不大,但雌虫类提取物仅对雄性成虫触角诱发较强的EAG反应.一些已知的驱、诱、杀虫剂也能诱发EAG反应,但仅表现为对一般化合物的反应特征.     

小地老虎雄蛾对雌蛾性信息的EAG反应

利用触角电位记录（EAG）技术,测定了小地老虎Agrotis ypsilon (Rottemberg) 雄蛾对性信息素标准化合物Z7-12：Ac（A）、Z9-14：Ac（B）、Z11-16：Ac（C）、Z5-10：Ac（D）和Z8-12：Ac（E）的EAG反应。结果表明：这些标准化合物均能引起EAG反应,其中组分A（Z7-12：Ac）引起的反应最强,为5.65 mV,组分B（Z9-14：Ac）和C（Z11-16：Ac）居中; 组分D（Z5-10：Ac）的EAG反应值最小,为2.50 mV。二元混合物、三元混合物、四元混合物和全组分的EAG反应较高,其EAG反应值均显著高于单组分的反应值。三元混合物ABC的反应值最高,与5头雌蛾腺体的正己烷浸提液的EAG值相当。在使用剂量为0.01 ng～100 μg反应内,小地老虎雄蛾触角对性信息素各组分及其混合物的剂量反应曲线大致呈“S”形。从不同日龄雄蛾对标准化合物的反应中,发现在羽化后第3天达到最高值,之后则随日龄增加EAG反应降低。     

槐绿虎天牛对柠条锦鸡儿6种挥发物的EAG和行为反应

【目的】为了研究槐绿虎天牛Chlorophorus diadema(Motschulsky)对主要寄主植物柠条锦鸡儿Caragana kroshinskii(Kom.)挥发物中醇类、醛类、烷类、酯类和萜烯类共5类6种化合物的生物活性。【方法】采用EAG和嗅觉行为生测技术,测定槐绿虎天牛雌雄虫对1-癸醇、正壬醛、正十六烷、乙酸-2-乙基丁酯、1-十六烯和1-辛烯6种化合物单一组分8个浓度梯度及其20种组合配方的电生理和嗅觉行为反应。【结果】结果表明,槐绿虎天牛雌雄虫对单一化合物和组合配方的EAG反应值与嗅觉行为反应选择率的变化趋势基本一致。组合配方中,雌雄虫均对S、P、Q、H、I和B 6种配方的引诱活性与对照的差异性具有统计意义(P<0.05)。【结论】(1)组合配方明显较单一组分配方对槐绿虎天牛的引诱效果好;(2)由1-癸醇、正十六烷和正壬醛组成的S配方引诱效果最好;(3)1-癸醇、正十六烷、正壬醛和1-十六烯4种化合物的最适浓度可以作为槐绿虎天牛植物源引诱剂的成分作进一步的研究。     

Behavioural and electrophysiological responses of the malaria mosquito Anopheles gambiae Giles sensu stricto (Diptera: Culicidae) to human skin emanations

Behavioural and electrophysiological responses of Anopheles gambiae Giles sensu stricto (Diptera: Culicidae) to human skin emanations collected on glass beads were studied using a dual-port olfactometer and electroantannography. Glass beads to which skin emanations from human hands had been transferred elicited a level of attraction similar to a human hand. The attractiveness of these handled glass beads faded away 4 h after transfer onto the beads. Storage at -20 degrees C for up to 8 weeks showed a decreased but still attractive effect of the beads. In a choice test between one individual and four others, the emanations from the reference individual were significantly more attractive in three out of four cases. The headspace of handled glass beads elicited a dose-dependent EAG response. The substances causing EAG activity could be removed partially by dichloromethane, ethanol and pentane-ether. Glass beads provide a suitable neutral substrate for the transfer of human odour to enable chemical analysis of the human skin emanations for identification of kairomones of anthropophilic mosquitoes.     

Oviposition deterrents from eggs of the cotton bollworm, Helicoverpa armigera (Lepidoptera: Noctuidae): chemical identification and analysis by electroantennogram

Our previous results showed that an extract of the abdomens of mated females of the cotton bollworm, Helicoverpa armigera, deterred oviposition of conspecifics. In this paper, we found that the extract, in addition to reducing conspecifics’ oviposition, could elicit strong electroantennogram responses from mated females. The EAG elicitors mainly came from mature chorionated eggs in the ovarioles. Laid eggs or their surface extract evoked similar EAG responses. The main chemical components of the EAG elicitors from mature chorionated and laid eggs were myristic, palmitic, stearic, and oleic acids. A blend of authentic fatty acids at the ratio found in the laid eggs and in an amount equivalent to 100 laid eggs mimicked the EAG response and deterring effect. Moreover, these four oviposition-deterring fatty acids and their corresponding methyl esters evoked significantly higher EAG responses from both mated females and males than hexane blank and background. The EAG values differed among the test chemicals and between sexes. These results demonstrate that the four fatty acids from eggs are at least partially responsible for the oviposition-deterring effect of the extract from the abdomens of mated female H. armigera and that the moths may detect these chemicals olfactorily by antennae.