迷迭香挥发物不同组合对假眼小绿叶蝉行为的调控

为探讨茶园群落中非茶植物气味引诱或驱避重要茶树害虫假眼小绿叶蝉的效应,遂将茶园常见杂草迷迭香挥发物中樟脑、α-松油醇和石竹烯分别配成10-2g/m L剂量,再等量组成混合物,在每个橡皮头上载100#L制成诱芯,附于素馨黄粘板上,于茶园中诱捕假眼小绿叶蝉,发现这种三组分诱芯明显地驱避假眼小绿叶蝉。将行为反应中分别对假眼小绿叶蝉呈现显著引诱效应的10-2g/m L樟脑、10-4g/m L石竹烯、10-6g/m Lα-水芹烯、10-4g/m Lα-松油醇和10-8g/m L桉树脑等量配成五组分混合物,同法制成诱芯,附于素馨黄粘板,诱捕假眼小绿叶蝉。发现五组分诱芯:(1)显著引诱假眼小绿叶蝉,诱效稍强于现价段茶园中使用的源于茶梢挥发物的诱芯;(2)每日诱捕的假眼小绿叶蝉数与天数呈抛物线关系;(3)加入液体石蜡作为缓释剂,可将诱效的半衰期延长2.5—4.0d;(4)18:00—6:00诱得的假眼小绿叶蝉数量占全天的70%—75%。分析认为:非茶植物迷迭香的挥发物中含有显著引诱假眼小绿叶蝉信息物质,这类信息物质制成的五组分诱芯的诱效较强,可以作为一种防治假眼小绿叶蝉的手段,早晨和黄昏是最佳诱捕时分。     

基于EPG技术分析茶树品种对茶小绿叶蝉的抗性及其相关的抗性物质

为深入探讨假眼小绿叶蝉在茶树上的刺探行为,进而筛选合适的刺探电位(electrical penetration graph,EPG)参数作为评判茶树抗感性指标,遂比较紫鹃、宁波黄金芽和黄观音等11个国家级和特色茶树良种对该叶蝉抗感性,并解析茶树抗感性与主要化学成分的相关性。使用刺探电位仪检测了该叶蝉在这11个茶树品种上的多种刺探行为及其参数、以聚类分析等方法解析各品种上EPG参数而判断每品种对于叶蝉的抗感性;再以HPLC检测茶叶主要成分,分析抗感性与化学成分的关联程度。结果如下:(1)进一步明确了代表该叶蝉在茶树上取食行为的7种EPG波形及其可能的生物学意义,即Np、A、S、C、E、F和R波,解析了各种波形的特征和出现规则,认为E波、F波以及未确定生物学意义的R波是抗性相关波。(2)在5h测试期间,叶蝉在黄观音和龙井43品种上的刺探次数最多,紫鹃、宁波黄金芽和金观音上的次之,铁观音和安吉白茶上的最少;E波平均持续时间在铁观音和黄牡丹上最长,乌牛早和安吉白茶上次之,紫鹃上最短;F波平均持续时间在黄观音上最长,紫鹃、龙井43和宁波黄金芽上次之,金观音上最短。(3)以刺探次数、韧皮部取食波E波历期、韧皮部取食困难波F波历期为指标,将11个品种聚为2类,即第Ⅰ类:安吉白茶、乌牛早、紫牡丹、中茶108、黄牡丹和铁观音;第Ⅱ类为黄观音、龙井43、紫鹃、宁波黄金芽和金观音;抗性强弱为:第Ⅱ类第Ⅰ类。(4)从感性至抗性品种,儿茶素类含量明显升高,且儿茶素总量与E波历期显著负相关(P为深入探讨假眼小绿叶蝉在茶树上的刺探行为，进而筛选合适的刺探电位（electrical penetration graph，EPG）参数作为评判茶树抗感性指标，遂比较紫鹃、宁波黄金芽和黄观音等11个国家级和特色茶树良种对该叶蝉抗感性，并解析茶树抗感性与主要化学成分的相关性。使用刺探电位仪检测了该叶蝉在这11个茶树品种上的多种刺探行为及其参数、以聚类分析等方法解析各品种上EPG参数而判断每品种对于叶蝉的抗感性；再以HPLC检测茶叶主要成分，分析抗感性与化学成分的关联程度。结果如下：（1）进一步明确了代表该叶蝉在茶树上取食行为的7种EPG波形及其可能的生物学意义，即Np、A、S、C、E、F和R波，解析了各种波形的特征和出现规则，认为E波、F波以及未确定生物学意义的R波是抗性相关波。（2）在5h测试期间，叶蝉在黄观音和龙井43品种上的刺探次数最多，紫鹃、宁波黄金芽和金观音上的次之，铁观音和安吉白茶上的最少；E波平均持续时间在铁观音和黄牡丹上最长，乌牛早和安吉白茶上次之，紫鹃上最短；F波平均持续时间在黄观音上最长，紫鹃、龙井43和宁波黄金芽上次之，金观音上最短。（3）以刺探次数、韧皮部取食波E波历期、韧皮部取食困难波F波历期为指标，将11个品种聚为2类，即第Ⅰ类：安吉白茶、乌牛早、紫牡丹、中茶108、黄牡丹和铁观音；第Ⅱ类为黄观音、龙井43、紫鹃、宁波黄金芽和金观音；抗性强弱为：第Ⅱ类 > 第Ⅰ类。（4）从感性至抗性品种，儿茶素类含量明显升高，且儿茶素总量与E波历期显著负相关（P < 0.05）；咖啡碱、氨基酸和可溶性糖含量皆未与E波、F波历期明显相关。认为：E波和F波历期以及刺探次数可作为茶树抗感性的主要参数；R波可能与韧皮部取食抗性相关；儿茶素类是抗性相关物质。研究可为深入探讨茶树抗虫机理提供参考。     

假眼小绿叶蝉对茶梢挥发物的行为反应

【目的】研究假眼小绿叶蝉Empoasca vitis G?the对健康茶梢和蝉害茶梢挥发物的行为反应,筛选出可引诱假眼小绿叶蝉的茶梢挥发物。【方法】以动态吸附法收集健康茶梢和蝉害茶梢挥发物,用气相色谱–质谱联用仪(GC-MS)进行定性定量分析,借助于Y形嗅觉仪检测多种挥发物引诱假眼小绿叶蝉成虫的活性。【结果】从健康茶梢和蝉害茶梢中共鉴定出30种挥发物组分,其中烯烃类含量较大。健康茶梢和蝉害茶梢挥发物中共有组分有13种,蝉害之后其含量皆上升,其中Z-b-罗勒烯和乙酸叶醇酯的含量分别是健康茶梢中的142.27倍、12.90倍。蝉害茶梢中新出现的组分有12种,其中紫苏烯含量较高。在10-2、10~(-4)、10-6 g/mL浓度下,乙酸叶醇酯表现出极显著的引诱水平(P<0.01);紫苏烯在10~(-2)和10~(-4) g/mL浓度下表现出极显著引诱水平(P<0.01);10~(-4) g/mL浓度下,Z-b-罗勒烯和D-柠檬烯极显著引诱假眼小绿叶蝉(P<0.01);10~(-4) g/mL芳樟醇、10~(-6) g/mL乙酸正丁酯和10~(-6) g/mL D-柠檬烯呈现出显著引诱水平(P<0.05);混合物组分Blend1和Blend2分别表现出极显著和显著引诱水平;而10~(-6) g/mLa-法尼烯显著排斥假眼小绿叶蝉(P<0.05)。【结论】假眼小绿叶蝉成虫对健康茶梢和蝉害茶梢挥发物多种组分具有不同的行为反应,引诱效果较强的单组分或混合组分的选定可为田间引诱效果试验提供参考。     

秋末苏南茶园昆虫的群落组成及其趋色性

苏南地区名茶荟萃,而虫害历来较为严重。秋末选丹阳市一片无公害茶园,使用纯白、桃红、墨绿、果绿、湖蓝、天蓝、素馨黄、芽绿、土黄、桔黄、大红和紫色12种粘性色板诱虫。结果表明:① 4日内捕获7目42科85种30455头昆虫,其中优势类群是同翅目、膜翅目和双翅目,三者个体数分别占总个体数的86.5%、8.8%和2.5%。②主要害虫是假眼小绿叶蝉和茶蚜,分别占总个体数的15%和71.5%。③ 捕获的中华蜜蜂占总个体数8.2%。④捕获天敌昆虫1034头,其中,瓢虫类32头,占3.1%,主要种类是异色瓢虫和黄斑盘瓢虫;草蛉类582头,占56.3%,包括中华草蛉、大草蛉和丽草蛉;伞裙追寄蝇和蚕饰腹寄蝇等5种寄生蝇类111头,占10.7%;门氏食蚜蝇和黑带食蚜蝇等7种食蚜蝇类110头,占10.6%;螟蛉瘤姬蜂和花胸姬蜂等5种姬蜂类、茶尺蠖绒茧蜂和单白绵绒茧蜂等7种茧蜂类个体数分别占3.9%和9.4%。⑤ 芽绿、素馨黄和桔黄色板显著地引诱假眼小绿叶蝉和茶蚜;芽绿、素馨黄色板显著地引诱姬蜂和茧蜂;芽绿、土黄和果绿色板明显地引诱草蛉类;果绿、天蓝和紫色色板引诱较多的蝇类和蚊类等双翅目昆虫;素馨黄引诱的各类昆虫种数最多;纯白板上各类昆虫的多样性指数最大,表明其对许多昆虫都有引诱效应。秋末时节查明即将越冬的害虫和天敌昆虫种类、数量和益害比、以及优势种害虫和优势种天敌数量,探明多种色彩引诱益、害虫的差异,对于有效实施无公害封园防治,以压低越冬基数有重要意义。     

太湖洞庭山十种茶果间作茶园节肢动物群落组成的异同性

为揭示茶园间作果树对于节肢动物群落数量、空间格局的影响,2009年夏茶期间,于具有悠久茶-果间作历史、名茶洞庭碧螺春原产地的太湖东洞庭山选10种间作茶园,2010年春茶时节于西洞庭山选10种同类型间作茶园,调查果树的树丛之间、茶丛上层、茶丛中层、茶丛下层、地表和土壤层中各种节肢动物数量。发现:(1)两次调查结果具有较好的重现性;(2)每种供试茶园优势种害虫都是假眼小绿叶蝉Empoasca vitis Gthe和黑刺粉虱Aleurocanthus spiniferus(Quaintance)、其它主要害虫种类相同,东、西洞庭山优势种天敌相同;(3)10种茶园中茶丛上层、茶丛中层物种数多于其它层次;茶丛下层的个体数最大,主要是粉虱类和蚧类等小型同翅目昆虫;茶丛中层多样性指数稍高;(4)茶-桔、茶-板栗间作茶园物种较多;茶-腊梅间作茶园物种数、个体数较少。研究结果表明:茶园中合理地间作果树,可以增大生物多样性,即使在果树树丛之间、地表和土壤层中也拥有一定数量的节肢动物,间作明显地影响节肢动物群落的组成。     

茶树花香气及茶叶气味对中华蜜蜂的引诱效应

我国茶园面积约占全球的60%,茶树花已成为我国主要植物蜜源之一,尤其在秋冬季。茶树花招引蜜蜂的机理尚不清晰,遂以中华蜜蜂Apis cerana cerana为试虫,以8个国家级良种茶树的鲜花、茶树花主要香气组分和茶鲜叶重要挥发性组分为味源,用Y形嗅觉仪进行行为测定,结果表明:①在0.25—5.00 g质量范围内,不仅8个良种茶树的鲜花明显引诱该蜂,而且每种茶树花质量为某一确定值时,其引诱的蜂数与CK(洁净空气)引诱的蜂数差异显著(P0.05);②在茶树花27个主要香气组分中,发现苯乙酮(10~(-6) g/mL)、芳樟醇(10~(-6)、10~(-2) g/mL)、莰烯(10~(-4) g/mL)、顺-3-己烯-1-醇(10~(-10) g/mL)、α-法尼烯(10~(-6)、10~(-4)、10~(-2) g/mL)、癸醛(10~(-6) g/mL)、β-紫罗兰酮(10~(-6) g/mL)、亚油酸(10~(-4)、10~(-2) g/mL)、顺-2-戊烯-1-醇(10~(-4) g/mL)和苯甲醛(10~(-2) g/mL)显著引诱该蜂(P0.05),而水杨酸甲酯(10~(-2) g/mL)、橙花醇(10~(-2) g/mL)和辛醛(10~(-6) g/mL)排斥该蜂(P0.05);③在茶鲜叶24个重要挥发性组分中,发现十八醇(10~(-4) g/mL)、正辛醇(10~(-2) g/mL)、吲哚(10~(-6) g/mL)、柠檬醛(10~(-2) g/mL)、薄荷醇(10~(-6) g/mL)、β-石竹烯(10~(-4) g/mL)、薄荷酮(10~(-4)、 10~(-2) g/mL)显著引诱该蜂(P0.05),而邻甲苯酚(10~(-2) g/mL)、香茅醇(10~(-6) g/mL)、1,3-丙二醇(10~(-2) g/mL)、α-松油烯(10~(-6) g/mL)和正戊醇(10~(-4) g/mL)排斥该蜂(P0.05)。认为:茶树花气味及其主要香气组分和茶鲜叶主要挥发性组分显著引诱中华蜜蜂,尤其是茶树花香气组分中含量分别超过20%的苯乙酮和芳樟醇强烈引诱该蜂,导致花季时期广袤的茶园及其中的茶树花对该蜂具有强大的引诱效应。     

6种防御酶调控植物体应答虫害胁迫机制的研究进展

植物防御体系应对虫害胁迫产生一系列防御性生理生化反应,其中防御酶活性呈现显著变化.本文综述了超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、脂氧合酶(LOX)和苯丙氨酸解氨酶(PAL) 6种常见防御酶应对虫害胁迫的机制,解析了6种防御酶的作用机理及其异同.梳理了6种防御酶应对虫害胁迫而相互协调的程序,总结了植物体遭虫害胁迫之后防御酶活性的变化及其与防御酶基因的关联,提出了植物体防御酶机制研究中的重要问题并展望前景.     

昆虫趋色性及诱虫色板的研究和应用进展

昆虫与植物之间色彩通讯是彼此信息交流的渠道之一,基于害虫趋色性研发的诱虫板作为一种绿色防控手段,已广泛用于农林害虫的虫情监测、预测预报、大量诱杀以及天敌诱集和指引,效果良好.本文概述了昆虫趋光趋色机理、诱虫板诱杀害虫机制和诱虫板色彩、形状、大小、高度、密度、方向、诱虫时长、植株形态和害虫生理状态等对于诱捕效果的影响,总结了诱虫板在茶园、菜地和大棚等作物环境中的多种实用技术,解析了诱虫板与昆虫性诱剂、植物源引诱剂等配合使用方法及其功效,评价了诱虫板治虫的优缺点并提出改进措施,讨论了诱虫板诱效的评价方法和成本核算.展望了新一代诱虫板研发方向、诱虫板与信息素等产品在有害生物综合治理(IPM)中的集成应用和诱虫板产业前景.     

基于COI基因全长序列的假眼小绿叶蝉地理种群遗传分化研究

假眼小绿叶蝉Empoasca vitis(Gthe)是我国大陆茶区分布最广、为害最重的茶树害虫,其种群世代重叠严重,数量大。从我国13个主要产茶省份各选出一个重点产茶县(市),采集假眼小绿叶蝉标本,首次扩增得到其线粒体CO I基因全长序列,并以此探讨了假眼小绿叶蝉13个地理种群间的遗传多样性、分子变异、遗传分化程度及基因流水平。在13个地理种群中共得到了176条CO I基因序列,发现了113个变异位点,形成了105个CO I单倍型。总群体单倍型多样性Hd为0.9720,种群内单倍型多样性在0.804—1.000范围内,总群体和各种群的Tajima's D检验结果均不显著,说明茶园假眼小绿叶蝉的进化符合中性模型,种群数量较为稳定。AMOVA分子变异分析结果表明,茶园假眼小绿叶蝉的遗传分化主要来自于种群内部。Mantel检验显示各地理种群的遗传距离与地理距离之间不具有显著的相关性。总群体的遗传分化系数Gst为0.03652,固定系数Fst为0.10876,基因流Nm为4.097,表明地理种群间存在较频繁的基因交流,遗传差异较小。推测,20世纪90年代以来的省际之间频繁的茶树鲜叶贩运、异地茶苗的大批量调拨等因素促进了假眼小绿叶蝉的长距离迁移,加强了不同种群间的基因交流。     

显著调控假眼小绿叶蝉行为的迷迭香挥发物鉴定

茶园生态系中生长着众多草本和木本植物,迷迭香就是其中常见的木本杂草。以其幼嫩部分为味源、茶园重要害虫假眼小绿叶蝉为试虫,用Y形管嗅觉仪做行为测定,以洁净空气为CK,发现随着味源剂量增加,其引诱的假眼小绿叶蝉数增至一个数值再减少,二者呈抛物线关系。从迷迭香挥发物中鉴定出46种化合物,包含醇类9种、酮类4种、酯类4种、酸类1种、烯烃类18种、烷烃类7种、醚类1种、醛类1种和酚类1种。醇类含量最大,占总量52.20%;单组分中桉树脑、左旋α-蒎烯和马鞭草烯酮的含量最大,分别占总量的42.54%、10.37%和6.82%。使用迷迭香挥发物中含量较大的25种组分为味源,每味源配制几种剂量,以正己烷为CK,用Y形管嗅觉仪进行行为测定,发现10-2g/mL樟脑、10-4g/mL石竹烯、10-6g/mL和10-8g/mLα-水芹烯、10-4g/mL和10-10g/mLα-松油醇、10-10g/mL和10-8g/mL桉树脑显著引诱假眼小绿叶蝉;而10-10g/mLβ-蒎烯显著排斥假眼小绿叶蝉。经分析认为:茶园中除了茶树之外,还有其它植物挥发物引诱假眼小绿叶蝉,可为筛选茶园中诱虫植物提供参考。