六星黑点豹蠹蛾性信息素活性成分的提取和初步鉴定

[目的]初步鉴定六星黑点豹蠹蛾Zeuzera leuconotum Butler (Lepidoptera,Cossidae)雌蛾性信息素活性成分.[方法]采用正己烷溶剂浸提法提取六星黑点豹蠹蛾性信息素腺体中的化学组分,利用毛细管气相色谱(GC)和气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术分析性腺提取物,并运用触角电位技术(EAG)测定提取物及标准化合物的电生理活性.[结果]GC结果显示六星黑点豹蠹蛾性腺体提取物中主要存在7种成分,其中G组分在加入标准化合物反-2-顺-13-十八碳烯醇-1-乙酸酯(E2,Z13-18:Ac)后,峰高和峰面积均相应增加.GC-MS分析结果证明G组分为E2,Z13-18:A.EAG结果显示7种组分均能引起雄蛾触角电位反应,其中对E2Z13-18:Ac的反应值最大.[结论]本研究初步鉴定出E2,Z13-18:Ac是六星黑点豹蠹蛾的性信息主要组分,为使用性信息素防治六星黑点豹蠹蛾奠定了基础.     

六星黑点豹蠹蛾性信息素活性成分的提取和初步鉴定

[目的]初步鉴定六星黑点豹蠹蛾Zeuzera leuconotum Butler (Lepidoptera,Cossidae)雌蛾性信息素活性成分.[方法]采用正己烷溶剂浸提法提取六星黑点豹蠹蛾性信息素腺体中的化学组分,利用毛细管气相色谱(GC)和气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术分析性腺提取物,并运用触角电位技术(EAG)测定提取物及标准化合物的电生理活性.[结果]GC结果显示六星黑点豹蠹蛾性腺体提取物中主要存在7种成分,其中G组分在加入标准化合物反-2-顺-13-十八碳烯醇-1-乙酸酯(E2,Z13-18:Ac)后,峰高和峰面积均相应增加.GC-MS分析结果证明G组分为E2,Z13-18:A.EAG结果显示7种组分均能引起雄蛾触角电位反应,其中对E2Z13-18:Ac的反应值最大.[结论]本研究初步鉴定出E2,Z13-18:Ac是六星黑点豹蠹蛾的性信息主要组分,为使用性信息素防治六星黑点豹蠹蛾奠定了基础.     

六星黑点豹蠹蛾求偶行为与性信息素产生和释放的时辰节律

六星黑点豹蠹蛾Zeuzera leuconotum Butler(Lepidoptera:Cossidae)是一种重要的园林害虫。为研究利用其性信息素防控六星黑点豹蠹蛾,在光周期L∶D=14∶10、温度19—32℃、相对湿度75%—85%条件下,对雌蛾求偶行为进行了观察;采用腺体提取法和瓶内收集法分别制备了不同日龄在同一时辰、同日龄在不同时辰的雌蛾性信息素粗提物,然后测定雄蛾触角对各种性信息素提取物的触角电位反应;以雄蛾对腺体提取物的EAG值表示性信息素的产生量,对瓶内收集物的EAG值表示释放量,检测性信息素产生与释放的时辰节律。结果表明:雌蛾求偶均发生在暗期;雌蛾求偶率与日龄有关,其中2日龄雌蛾求偶率最高,平均为86.7%;不同日龄雌蛾求偶高峰期均在进入暗期4—6h期间;随着虫龄的增加,求偶高峰期前移。雌蛾羽化当晚体内即可产生性信息素,并且向体外释放,但量较少;2日龄雌蛾产生和释放的性信息素量最大;雌蛾腺体中性信息素含量从进入暗期后逐渐增加,在暗期5h含量最高,随后逐渐减少;雌蛾释放性信息素从暗期4h开始,至暗期6h释放量最大。通过林间处女雌蛾诱捕试验证明了六星黑点豹蠹蛾的求偶行为与性信息素产生和释放在时辰节律上具有一致性。     

交配和温度对草地贪夜蛾性信息素通讯的影响

【目的】明确交配和温度对草地贪夜蛾Spodopterafrugiperda性信息素通讯的影响,为田间草地贪夜蛾的性信息素防治提供参考。【方法】采用溶剂浸提法提取草地贪夜蛾雌蛾性信息素腺体中的化学组分;利用气相色谱-质谱联用（GC-MS）技术对提取物中的组分进行化学鉴定;利用气相色谱（GC）技术分析雌蛾腺体中各组分的含量;利用触角电位（EAG）技术测定雄蛾对腺体各组分及性信息素类似物的电生理反应。在不同温度（20-35）℃下饲养草地贪夜蛾,以研究温度对其性信息素通讯的影响。【结果】GC-MS分析发现,草地贪夜蛾雌蛾腺体内含有Z7-12:Ac等7种组分。交配实验表明,雌蛾在1个暗期内只交配1次,在羽化后7 d内可交配多次,其中交配2次及以上的占44%（单对放置）和67%(30对放置)。交配显著抑制雌蛾在次日暗期（交配后第1个暗期）的求偶活动,但在交配后第2个暗期基本恢复正常;在交配后第1个暗期,雌蛾腺体中主要组分Z9-14:Ac的含量和比例较对照雌蛾显著升高,其他组分无显著变化。在20-35℃的饲养温度范围内,雌蛾腺体内16:Ac的含量在35℃时最高,在20℃时未能检测出;各测试温度下Z11-16:Ac的含量相差不显著;其余5种组分均在25℃时最高;主要活性组分Z7-12:Ac和Z9-14:Ac在35℃时显著降低。饲养温度对腺体内各组分的相对比例也有较大影响,12:Ac、Z11-14:Ac、Z11-16:Ac和16:Ac所占比例均在30-35℃时较高,而Z9-14:Ac则在20-25℃时较高。不同饲养温度所得雄蛾对腺体主要组分的触角电位反应无显著差异。【结论】交配显著抑制草地贪夜蛾雌蛾在次日的求偶行为;25℃饲养条件最适宜雌蛾腺体内性信息素等组分的合成。     

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。     

笋秀夜蛾雄蛾对性信息素化合物的电生理和行为反应

利用气质联用仪对笋秀夜蛾雌蛾性腺体粗提物成分进行了分析比对,通过触角电位(EAG)试验研究了笋秀夜蛾雄成虫对性信息素组分的电生理反应,以Y形嗅觉仪进行了室内和林间的行为生测.结果表明： 雌蛾性腺体粗提物中顺11-十六碳乙酸酯(Z11-16:Ac)和顺11-十六碳烯醇(Z11-16:OH)为笋秀夜蛾性信息素活性组分,性腺粗提物、两种化合物及其混合物均能激发雄蛾明显的EAG反应,且EAG反应值随性信息素组分浓度增加而增加.Z11-16:Ac和Z11-16:OH按57∶43配置成的二元混合物所激发的EAG反应强于同等剂量下的单一组分.室内的行为生测和林间诱捕试验结果与EAG反应基本一致,Z11-16:Ac+Z11-16:OH(57∶43)混合物对雄蛾引诱力最强,在林间单诱捕器(诱芯浓度为10⁴ng·μL^-1)的平均诱捕量达到(48.5±6.7)头.     

粘虫雄蛾触角对其性信息素的电生理反应

用自行组装的触角电位仪,测定了粘虫Mythimna separata雄蛾蛾龄对标准化合物顺-11-十六碳烯醛(Z11-16：A1d)、顺-9-十六碳烯醛(Z9-16:Ald)和十六碳醛(16：A1d)的EAG反应的影响,分析了雄蛾触角对3种标准化合物的剂量-反应关系,发现粘虫雄蛾对Zll-16,Ald和Z9-16：Ald的剂量-反应曲线呈现出典型的“S”型,并且反应阐值较低。而对16：A1d几乎没有反应。最为重要的是检测了粘虫雄蛾对雌蛾腺体提取物的EAG反应,反应值的大小与样品中所提取的雌蛾腺体数目成正比。通过检测粘虫雄蛾对羽化不同天数,以及同一天羽化、在暗期不同时辰提取的雌蛾腺体提取物的EAG反应,证实了粘虫雄蛾的反应曲线与雌蛾释放性信息素的时辰节律呈正相关。还比较了烟青虫和粘虫雄蛾对粘虫雌蛾腺体提取物的EAG反应,间接证实了粘虫雌蛾腺体提取物中可能含有次要组分Z9-16;A1d。     

温度对二化螟性信息素通讯的影响

环境因素影响昆虫两性间的化学通讯,也影响性信息素技术的田间防治效果.本文探讨了温度对二化螟雌蛾性信息素产生以及雄蛾对性信息素触角电位反应的影响,以期为田间二化螟的性信息素防治提供指导.在二化螟蛹期和成虫期进行不同温度处理(15、20、25、30和35 ℃),然后利用气相色谱仪(GC)分析雌蛾性腺内各性信息素组分的含量及比例,同时利用触角电位仪(EAG)测定雄蛾对性信息素组分的电生理反应.结果表明: 25 ℃处理中雌蛾性腺内3个性信息素组分(Z9-16:Ald、Z11-16:Ald和Z13-18:Ald)的含量均显著高于其他温度处理(15、20和30 ℃),且25 ℃处理中Z13-18:Ald的相对比例也显著低于其他温度处理.就雄蛾对性信息素的敏感性而言,对3种性信息素单一组分及特定比例混合物的EAG反应在15～25 ℃间没有显著差异,但在25～35 ℃间(Z13-18:Ald在30～35 ℃间)随温度升高呈下降趋势,且30 ℃较25 ℃显著降低,35 ℃较30 ℃又显著降低.综合分析认为,二化螟性信息素通讯的适宜温度为20～25 ℃,温度过高或过低均不利于二化螟两性间的正常化学通讯.研究结果为二化螟性信息素防治技术的合理应用及极端温度条件下害虫种群发生的预测预报,提供了重要参考.     

六星黑点豹蠹蛾成虫生殖行为特征与性趋向

六星黑点豹蠹蛾Zeuzera leuconotum Butler (Lepidoptera: Cossidae)是一种重要的园林害虫。在光周期L:D=14:10、温度19-32 ℃、相对湿度75%-85%条件下,对六星黑点豹蠹蛾的羽化、性比、交配行为及能力进行了观察,利用风洞技术和林间诱蛾试验验证了其性趋向。结果表明:六星黑点豹蠹蛾羽化期60 d左右,6月下旬为羽化高峰期,日羽化高峰出现在傍晚17:00-18:00,占全天羽化量的55.4%;雌雄性比为1:1.03;交配高峰期发生在进入暗期5-7 h,成虫1日龄后性成熟,一生交配1次;随雌蛾日龄增加,其交配率逐渐下降,交配时间提前,交配持续时间逐渐加长;雌蛾一生平均产卵378个,孵化率80%,未交配雌蛾平均产卵426个,孵化率0%;未交配雌蛾和雄蛾的平均寿命分别为5.56 d和3.83 d,交配过的雌蛾和雄蛾平均寿命分别为5.66 d和2.41 d,交配缩短雄蛾寿命;六星黑点豹蠹蛾种内个体间引诱作用主要为雌蛾引诱雄蛾,同性间不存在聚集行为;2-3日龄未交配雌蛾林间诱蛾量最高,显著高于1日龄和4-6日龄(P＜0.01)。依据研究结果,分析讨论了应用性信息素防治六星黑点豹蠹蛾的可行性,说明六星黑点豹蠹蛾是可利用性信息素进行防控的理想对象。     

EAG and behavioral responses of workers of the red imported fire ant,Solenopsis invicta Buren (Hymenoptera: Formicidae) to its trail pheromones

[目的]测定红火蚊Solenopsis invicta Buren工蚊对其跟踪信息素的触角电位(EAG)及行为反应.[方法]解剖红火蚁工蚁的杜氏腺,用正己烷溶剂提取其分泌的跟踪信息素进行气相色谱-质谱(GC-MS)分析,并测定了红火蚁工蚁对杜氏腺提取物、工蚁提取物和合成的法尼烯混合物的EAG和招募行为反应.[结果]通过与合成的法尼烯混合物的气相色谱(GC)保留时间和质谱图比对,发现杜氏腺提取物的主要成分并不是Z,E-α-法尼烯.EAG测定结果表明,红火蚁工蚁对杜氏腺提取物、工蚁提取物及100 μg的法尼烯混合物均有较强的EAG反应,其次为10μg和1 μg的法尼烯混合物.在招募行为测定中,杜氏腺提取物和工蚁提取物招募作用明显,而10,1,0.1和0.01 μg法尼烯混合物的作用均不显著.[结论]Z,E-α-法尼烯不是红火蚁跟踪信息素的主要成分;红火蚁工蚁对杜氏腺提取物、工蚁提取物有较强的EAG反应和明显的招募行为反应.     

Investigation of the mechanism of temperature sensitivity of the electroreceptors of ampullae of lorenzini

In experiments on Black Sea skates (Raja clavata), the potential of the receptor epithelium of the ampullae of Lorenzini and spike activity of single nerve fibers connected to them were investigated during electrical and temperature stimulation. Usually the potential within the canal was between 0 and –2 mV, and the input resistance of the ampulla 250–400 k. Heating of the region of the receptor epithelium was accompanied by a negative wave of potential, an increase in input resistance, and inhibition of spike activity. With worsening of the animal's condition the transepithelial potential became positive (up to +10 mV) but the input resistance of the ampulla during stimulation with a positive current was nonlinear in some cases: a regenerative spike of positive polarity appeared in the channel. During heating, the spike response was sometimes reversed in sign. It is suggested that fluctuations of the transepithelial potential and spike responses to temperature stimulation reflect changes in the potential difference on the basal membrane of the receptor cells, which is described by a relationship of the Nernst's or Goldman's equation type.I. P. Pavlov Institute of Physiology, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. I. M. Sechenov, Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. Pacific Institute of Oceanology, Far Eastern Scientific Center, Academy of Sciences of the USSR, Vladivostok. Translated from Neirofiziologiya, Vol. 12, No. 1, pp. 67–74, January–February, 1980.