虫粪中信息化学物质的研究进展

排便是昆虫的一个重要生理过程,排便行为不仅可以清除食物残渣,而且可以释放某些化学信息,进而影响昆虫同种或异种之间的相互作用.昆虫粪便中的信息化学物质不仅影响同种昆虫的聚集、求偶行为,而且可以影响同种和异种昆虫的产卵行为.此外,虫粪还能为其天敌昆虫的寄主定位和识别提供信息,并能通过诱导植物的防御反应抑制植食性昆虫的取食行为.本文根据国内外的相关研究,对虫粪中存在的信息化学物质进行了分类总结,并介绍了虫粪信息化合物在害虫防治中的应用,还讨论了目前存在的问题和研究前景.     

昆虫视觉电生理技术研究进展

昆虫视觉电生理技术是研究昆虫感光细胞和视觉神经元电学特性的重要技术,包括视网膜电位技术(ERG)和微电极细胞内记录技术(MIR)。ERG技术记录的是昆虫的视网膜对不同光刺激产生的电压或电流变化,这种反应发生在细胞外。MIR则是记录昆虫的单个感光细胞或视觉神经元对不同光刺激产生的电压或电流变化,这种反应发生在细胞内。昆虫电生理技术有助于探究昆虫视觉对光的电生理响应机制和明确昆虫敏感光谱和光感受器类型。本文介绍了ERG和MIR的基本结构及原理,总结了近20年来两种技术在昆虫感光电生理方面的应用,可为阐明昆虫对光的感受机制以及利用昆虫的趋光性防治害虫提供参考。     

橘小实蝇和番石榴实蝇卵的提取物对两种实蝇行为的影响及化学成分分析

[目的]探究橘小实蝇Bactrocera dorsalis和番石榴实蝇Bactrocera correcta卵提取物对2种实蝇雌虫行为的影响,以及2种实蝇卵表面化合物的差异,为2种实蝇的化学生态防治提供理论依据.[方法]利用Y型嗅觉仪测定了橘小实蝇交配雌虫和番石榴实蝇交配雌虫对卵表提取物的行为反应,并利用EthoVision XT软件分析雌虫在Y管内的运动轨迹;利用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)鉴定分析橘小实蝇卵和番石榴实蝇卵的化合物成分,并利用标准曲线法测定了各组分的含量.[结果]橘小实蝇卵提取物对橘小实蝇交配雌虫具有显著引诱作用(x2=9.383,P=-0.002),对番石榴实蝇交配雌虫具有显著驱避作用(x2=6.737,P=0.009),番石榴实蝇卵提取物对番石榴实蝇交配雌虫(x2=4.235,P=0.040)和橘小实蝇交配雌虫都具有引诱作用(x2=5.818,P=0.016).从橘小实蝇卵表提取物中共鉴定出11种化合物,分别是茴香脑、十五烷、十二烷酸、十二酸乙酯、(Z)-11-十四碳烯酸、十四烷酸、十四酸乙酯、(E)-9-十六碳烯酸乙酯、十六烷酸、十八碳烯酸、(Z)-9-十八碳烯酸乙酯.从番石榴实蝇卵表提取物中仅鉴定出7种化合物,而且这7种化合物在橘小实蝇的卵提取物中都存在.仅存在于橘小实蝇卵表的4种化合物是茴香脑、十二烷酸、十二酸乙酯、(Z)-11-十四碳烯酸.在2种实蝇卵提取物的相同成分中,十四烷酸、(E)-9-十六碳烯酸乙酯、十六烷酸在橘小实蝇卵表的含量显著高于番石榴实蝇.[结论]番石榴实蝇具有通过卵表化合物识别同种卵和异种卵的能力,2种实蝇的卵表化合物具有明显的差异.     

桃蚜对报警信息素和烟草挥发物的电生理和行为反应

【目的】探究烟草挥发物和蚜虫报警信息素对桃蚜Myzuspersicae行为的影响,以期为桃蚜的化学生态防治提供理论依据。【方法】采用触角电位技术(EAG)测定了有翅蚜与无翅蚜对蚜虫报警信息素(E)-β-法尼烯与4种烟草挥发物(6-甲基-5-庚烯-2-酮、壬醛、反-β-罗勒烯、乙酸正丁酯)的电生理反应,并利用Y型嗅觉仪测定了桃蚜对这些化合物的行为反应。【结果】蚜虫报警信息素和4种烟草挥发物均能引起有翅蚜和无翅蚜的触角电位反应,有翅蚜的嗅觉感器对报警信息素更为敏感,而无翅蚜对烟草挥发物乙酸正丁酯和反-β-罗勒烯更为敏感。在1、10和100 ng 3个测试剂量范围内,报警信息素在剂量为10 ng和100 ng时对有翅蚜和无翅蚜的驱避作用显著,而1 ng时仅对无翅蚜有驱避作用。烟草挥发物乙酸正丁酯、6-甲基-5-庚烯-2-酮和反-β-罗勒烯在剂量为100 ng时,对无翅蚜和有翅蚜具有引诱作用;当剂量10 ng时,乙酸正丁酯对有翅蚜和无翅蚜均有引诱作用,6-甲基-5-庚烯-2-酮仅对无翅蚜有引诱作用。【结论】报警信息素对无翅蚜的驱避作用强于有翅蚜,烟草挥发物组分6-甲基-5-庚烯-2-酮、乙酸正丁酯、反-β-罗勒烯对桃蚜的无翅蚜和有翅蚜均具有引诱作用。     

昆虫单个感觉器记录技术研究进展

单感器记录技术是一种昆虫细胞外电生理技术,可以测量昆虫单个感受器对刺激物的电生理反应。该技术有助于探明昆虫嗅觉和味觉感受器对不同信息化合物的电生理响应机制,将单感器记录技术与其他技术相结合,不仅可以阐明昆虫嗅觉反应的分子机制,还可以研制昆虫行为调节剂、检测挥发性有机化合物的生物传感器。本文介绍了单感器记录仪的结构和昆虫单感器记录的原理,并对单感器记录技术在昆虫学研究方面的应用进行了综述,以期为探明昆虫感受化学信息物质的机理和应用提供依据。