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。     

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。     

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。     

4种金龟甲的寄主偏好性及对不同植物挥发物的EAG反应

为了揭示华北大黑鳃金龟、暗黑鳃金龟、小黄鳃金龟和福婆鳃金龟对不同植物的寄主偏好性,本研究调查了四种金龟甲在6种寄主植物桃树、梨树、榆树、山楂、丁香和金银木上的发生情况。同时采用动态顶空吸附法收集7种植物挥发物,利用触角电位EAG技术,测定四种金龟甲雌、雄虫对不同寄主植物玉兰、柿树、金银木、榆树、芙蓉葵、丁香及非寄主植物银杏的挥发物的EAG反应。结果显示,金龟甲对不同寄主植物的偏好性有显著差异,华北大黑鳃金龟的偏好寄主为梨树,暗黑鳃金龟的偏好寄主为榆树、山楂和梨树,而小黄鳃金龟和福婆鳃金龟的偏好寄主均为丁香。四种金龟甲均对其共同寄主植物榆树挥发物的EAG反应最大,另外,小黄鳃金龟和福婆鳃金龟对丁香挥发物也有较大的EAG反应。对同一植物挥发物,华北大黑鳃金龟雌虫对部分植物挥发物的EAG反应比雄虫大;而其它3种鳃金龟雌、雄虫对所测试的植物挥发物的EAG反应均无显著性差异。上述结果说明金龟甲EAG反应的大小与其寄主偏好性一致。     

华山松大小蠹对几种寄主挥发物组分的EAG和行为反应

为筛选适宜配制华山松大小蠹(Dendroctonus armandi)引诱剂的有效化学成分,用触角电位仪和Y型嗅觉仪测定了华山松大小蠹雌、雄虫对华山松挥发物主要成分的触角电生理(EAG)和行为反应.结果表明:在0.01、0.1、1、10、100 μg 5种刺激剂量下,7种化合物在特定浓度下均有明确的EAG反应;雌、雄虫对月桂烯、(+)-3-蒈烯、β-石竹烯3种化合物及雄虫对(+)-α-蒎烯、柠檬烯的EAG相对电位的最大值均出现在10μg刺激条件下;在10 μg刺激剂量条件下,雌虫对(+)-α-蒎烯、β-蒎烯和(+)-3-蒈烯有明显的正趋向反应,正趋向率均高于72%且显著高于雄成虫对3种挥发物的正趋向率;在1 μg刺激下,只有雄虫对(+)-3-蒈烯有一定正趋向反应;而在100μg条件下,(-)-α-蒎烯对雌、雄虫均有一定驱避作用.该研究结果可为开发华山松大小蠹林间引诱剂提供借鉴.     

绿盲蝽对性信息素类似物和植物挥发物的触角电位反应

为了更好地利用性信息素类似物与植物挥发物对绿盲蝽Lygus lucorum进行监测和生物防治, 本研究采用电生理学方法测试了绿盲蝽成虫对9种性信息素类似物和12种植物挥发性物质的触角电位(electroantennogram, EAG)反应。结果表明: 在测试的这21种化合物中, 绿盲蝽对丁酸酯类化合物和绿叶气味物质的EAG反应较强; 雄虫对性信息素类似物比雌虫更敏感, 而雌虫对植物挥发物更敏感。其中性信息素类似物中, 绿盲蝽对反-2-丁酸己烯酯的EAG反应最强; 植物挥发物中, 绿盲蝽对反-2-己烯醛的EAG反应最强, 雌虫对反-2-己烯醇、反-2-己烯醛、顺-3-己烯醇等绿叶气味物质的EAG反应相对高于萜类化合物的反应。剂量反应曲线表明, 在测定的浓度范围内, 雄虫对反-2-丁酸己烯酯的反应比雌虫显著高, 而对β 蒎烯的反应则比雌虫显著低。绿盲蝽成虫对性信息素类似物和植物挥发物的EAG反应存在的两性差异具有生态适应意义: 雄虫对性信息素类似物更敏感将更有利于其寻找交配对象, 而雌虫对绿叶气味物质更敏感将更有利于其寻找产卵寄主。     

金龟甲对蓖麻叶挥发物的触角电位和行为反应

为了探明金龟甲偏爱选择有害非寄主植物蓖麻的原因,应用触角电位（EAG）仪和“Y”型嗅觉仪,分别测定了华北大黑鳃金龟、暗黑鳃金龟和铜绿丽金龟雌、雄虫对5种蓖麻叶挥发物的触角电位和选择行为反应。EAG测定结果表明,3种金龟甲雄虫对各处理挥发物的EAG反应值均比参照挥发物顺-3-己烯-1-醇强。华北大黑鳃金龟对邻苯二甲酸二丁酯和肉桂醛的EAG反应值相对较高,暗黑鳃金龟对苯甲醇的EAG反应值相对较高,铜绿丽金龟对邻苯二甲酸二丁酯和苯甲醇的EAG反应值相对较高。选择行为反应测定结果表明,当顺-3-己烯-1-醇与其他挥发物配对测试时,华北大黑鳃金龟对邻苯二甲酸二丁酯和肉桂醛2种蓖麻叶挥发物表现出明显的选择偏好,暗黑鳃金龟对蓖麻叶挥发物苯甲醇表现出明显的选择偏好,铜绿丽金龟则更偏好选择蓖麻的绿叶气味物质顺-3-己烯-1-醇。总之,蓖麻叶的挥发性物质与引诱金龟甲偏爱选择密切相关,且偏爱的挥发物因金龟甲的种类而异。     

青杨脊虎天牛对植物源挥发物的EAG和行为反应

测定了青杨脊虎天牛Xylotrechus rusticus （L.）雌、雄成虫对其寄主杨树中的水杨醛（0.95 μmol/μL）和非寄主植物中0.3 μmol/μL的叶绿醇、0.4 μmol/μL的水芹烯和0.6 μmol/μL的 R 型α-蒎烯、S 型α-蒎烯、S型β-蒎烯、3-蒈烯、罗勒烯、香草烯和松节油等10种植物挥发性气味物质的触角电位（EAG）反应。结果表明,与对照相比,这10种植物挥发物多能引起成虫明显的EAG反应( P<0.05,P<0.01 ),其中雌虫对松节油、水杨醛、R 型α-蒎烯和 S 型α-蒎烯的EAG反应较强; 雄虫对 R 型α-蒎烯的EAG反应最强,松节油次之。根据雌虫对这10种挥发物EAG反应的强弱,进一步测定了雌虫对0.00006、0.0006、0.006、0.06、0.6、0.12 μmol/μL的松节油、R 型α-蒎烯、S 型α-蒎烯以及0.000095、0.00095、0.0095、0.095、0.95、0.19 μmol/μL的水杨醛的EAG和行为反应。结果表明,雌虫对松节油、水杨醛和 R 型α-蒎烯的EAG反应随气味物质浓度的增加而增加,水杨醛浓度增加到0.95 μmol/μL、松节油和 R 型α-蒎烯浓度增加到0.6 μmol/μL以后,EAG反应值趋于平稳;对 S 型α-蒎烯的反应随浓度的增加而呈线性增加。水杨醛浓度低于0.095时,对雌虫没有明显的定向作用( P>0.05 ),高于此浓度时表现为驱避作用( P<0.05 ); 松节油在浓度低于或等于0.6 μmol/μL时对雌虫表现为驱避作用,浓度为0.6时驱避效果最佳（ P<0.01 ）。雌虫对 R 型α-蒎烯和 S 型α-蒎烯没有明显的定向行为反应。     

白星花金龟对寄主植物挥发物的电生理反应

[目的]白星花金龟Protaetia brevitarsis是我国经济上重要的农业害虫.本研究拟鉴定苹果、葡萄和玉米3种果实在两种状态(健康与受白星花金龟成虫为害)下的挥发物中能引起白星花金龟雌成虫触角电生理反应的挥发物成分.[方法]采用动态顶空吸附法收集苹果、葡萄和玉米3种果实的挥发物,用气相色谱-触角电位联用技术(...     

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。     

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.     

Determination of stoichiometry of radioiodination of proteins

A sensitive method for the detection of small quantities of hydrophobic antioxidant free radical scavengers such as butylatedhydroxytoluene (BHT) and butylatedhydroxyanisole (BHA) in aqueous samples is described. The procedure involves extraction of the hydrophobic free radical scavenger into an organic solvent phase, followed by the subsequent reaction of an aliquot of this extract with the stable cation radical tris(p-bromophenyl)amminium hexachloroantimonate (TBACA). In experiments with BHT and BHA, the loss of TBACA absorbance at 730 nm was found to be linearly proportional to the amount of antioxidant added, with quantities of BHT as small as 200 pmol being easily detectable. In aqueous suspensions of dimyristoylphosphatidylcholine vesicles, assays of the aqueous BHT concentration showed that BHT partitioned strongly into the membrane phase, achieving very high BHT/phospholipid ratios. For a given concentration of BHT, partitioning into the membrane phase was greater in large, multilamellar liposomes than in either small, single-walled vesicles or in purified rat brain synaptic vesicle membranes. Direct assay of BHT and BHA in phospholipid membranes, however, was complicated by a nonspecific interaction between TBACA and the phospholipid.