昆虫产卵驱避激素的研究概况

<正> 许多研究结果表明,昆虫能通过接受和感觉“驱散信息素”(deterring semiochemical)来识别已被占领的食物资源。在某些昆虫中,此类信息素能阻止同种个体在已被占领的食物资源上停留或取食;在另一些昆虫中,则能阻止雌成虫在同一位置再次产卵。这种阻止产卵的信息素称为产卵驱避素(oviposition—deterring pheromone,简称ODP)。在有些昆虫中,ODP是由雌成虫在产卵时释放出来的,并附着于卵     

我国昆虫信息素研究与应用的进展

用昆虫信息素防治害虫是20世纪60年代以来发展的一种治虫新技术。由于具有高效、无毒、没有污染、不伤益虫等优点,国内外对昆虫信息素的研究与应用都很重视。昆虫信息素（InsectPhernmones）是同种昆虫个体之间在求偶、觅食、栖息、产卵、自卫等过程中起通讯联络作用的化学信息物质,主要有性信息素（SexPheromones）、聚集信息素（AggregationPhero－mones）、示踪信息素（TrailPheromones）、报警信息素（AlarmPheromones）、疏散信息素（EpideicticPheromone）以及蜂王情息素（QueenPhero－mones）、那氏情息素（NosanovPheromon…     

昆虫聚集信息素

昆虫聚集信息素是昆虫重要的信息化学物质之一,对昆虫的聚集行为有重要意义。近三十年来,国外鉴定了多种昆虫聚集信息素,主要成分为一些烃、醇、醛、酮、酯、酸、酸酐、胺以及腈类化合物,但其在有害生物可持续治理中的应用潜能尚未充分利用;昆虫聚集信息素的来源多样,除蛹外,多个虫态均有聚集信息素释放,有些学者甚至把一些寄主释放的挥发物作为聚集信息素的组分;同种昆虫,不同生理状态,其聚集信息素可以完全不同或同一信息化学物质的功能不同;但是,并非所有昆虫的聚集行为均为聚集信息素调节,利他素、性信息素以及报警信息素等其它信息化学物质均能导致一些昆虫的聚集。本文综述了5目17科55种昆虫的聚集信息素。     

松墨天牛化学生态学

松墨天牛(Monoohamus alternatus)是危害针叶树的重要蛀干害虫,而且是松材线虫病(Bursaphelenchus xylophilus)的主要传播媒介昆虫.本文综述了松墨天牛与寄主植物之间、松墨天牛种内及松墨天牛与松材线虫之间的化学生态学研究进展.在松墨天牛与寄主植物相互关系中,寄主植物中的萜烯类挥发物在松墨天牛选择取食和产卵寄主时发挥重要的调节作用,这些挥发物常常因寄主危害与否而发生改变,并对天牛表现出性别差异;寄主中的化学物质如碳水化合物、氨基酸、甾醇、磷脂和黄酮等能够刺激或驱避天牛的取食和产卵行为.松墨天牛种内通讯过程中,两性天牛的吸引、求爱和交尾等生殖行为由性信息素所引起;雌天牛分泌的产卵忌避信息素能够调节产卵刻槽的空间分布,有助于卵的分散,避免下一代幼虫对生存空间和食物的竞争.松墨天牛与松材线虫之间化学生态关系的物质基础为寄主植物、天牛及线虫产生的单萜、CO2及不饱和脂肪酸,它们调控线虫向蛹室的聚集、进入虫体和脱离虫体等行为.最后,展望了松墨天牛化学生态学的研究方向.     

蝗虫化学信息物质研究进展

详述了蝗虫主要化学信息物质的种类、功能及主要成分等研究进展。蝗虫化学信息物质包括种内通讯的化学信息素和种间通讯的化学信息物质。其中种内通讯的化学信息素主要有群居信息素、成熟信息素、产卵信息素(含促产卵化学信息素和群集产卵化学信息素)、性信息素、聚集信息素等;种间通讯的化学信息物质主要介绍用于防卫的化学信息物质,包括卵分泌的信息物质、特定腺体分泌的信息物质、粪便挥发的信息物质、口腔分泌物和内部毒素等,对其天敌均有一定的防卫作用。化学通讯是蝗虫种内和种间通讯联系的普遍方式。     

非嗜食植物中的昆虫产卵驱避物及其利用

产卵是植物性昆虫生命周期中的一个重要环节,它能反映昆虫与植物相互作用的某些特点以及植食性昆虫对植物利用的策略.植物中的驱避物质在调节昆虫产卵行为过程中起着十分重要的作用.大量研究结果表明:许多非嗜食植物含有对昆虫产卵有驱避作用的次生化合物.研究植物中的昆虫产卵驱避物质不仅能在理论上加深对植食性昆虫产卵机制,植食性昆虫与植物间的相互关系以及昆虫群落构建机制等的认识,同时在害虫综合治理中有广泛的应用前景.     

昆虫性信息素微胶囊的研究进展

微胶囊是应用昆虫性信息素进行害虫治理的主要剂型之一。文章对昆虫性信息素微胶囊常用的制备方法进行总结,并介绍其在害虫控制方面的应用进展,探讨昆虫性信息素微胶囊制备及其田间应用效果的影响因子,并对今后昆虫性信息素微胶囊的发展作了展望。     

植物-昆虫间的化学通讯及其行为控制

在植物与昆虫间的化学通讯中植物气味物质起着决定性的作用,它调控着昆虫的多种行为,诸如引诱昆虫趋向寄主植物,刺激昆虫取食,引导昆虫选择产卵场所,进行传粉和防御昆虫等。有些植物则当受到食植性昆虫危害时会释出一些引诱害虫天敌的化学信号。这些化学信号是一些挥发性萜类混合物,天敌昆虫就以此来区分受害和未受害植株。尽管目前在害虫综合治理中,昆虫信息素的应用越来越显得比天然植物气味源更受重视,但是必须指出的是,昆虫信息化合物首次成功地使用于植物保护的却是天然植物气味源。在利用植物气味源作害虫测报和防治中,近年来一种简单价廉的粘胶诱捕器己成为多种害虫的标准测报工具。在害虫综合治理中利用植物气味源的技术显然是具有不可估量的潜力。文中提出了利用基因工程技术来改造植物,使植物能释放特定的驱避剂或其它控制昆虫行为的特殊气味物质的新概念。     

植物—昆虫间的化学通讯及其行为控制

在植物与昆虫间的化学通讯中植物气味物质起着决定性的作用,它调控着昆虫的多种行为,诸如引诱昆虫趋向寄主植物,刺激昆虫取食,引导昆虫选择产卵场所,进行传粉和防御昆虫等。有些植物则当受到食植性昆虫危害时会释出一些引诱害虫天敌的化学信号。这些化学信号是一些挥发性萜类混合物,天敌昆虫就以此来区分受害和未受害植株。尽管目前在害虫综合治理中,昆虫信息素的应用越来越显得比天然植物气味源更受重视,但是必须指出的是,昆虫信息化合物首次成功地使用于植物保护的却是天然植物气味源。在利用植物气味源作害虫测报和防治中,近年来一种简单价廉的粘胶诱捕器已成为多种害虫的标准测报工具。在害虫综合治理中利用植物气味源的技术显然是具有不可估量的潜力。文中提出了利用基因工程技术来改造植物,使植物能释放特定的驱避剂或其它控制昆虫行为的特殊气味物质的新概念。     

茼蒿素类似物对小菜蛾生物活性

本文报道了茼蒿素类似物对小菜蛾的产卵忌避作用,对卵孵化的延缓作用、杀卵作用及对幼虫的毒杀作用。结果表明：茼蒿素类似物对小菜蛾具有一定的产卵忌避作用,在１０００μｇ／ｍｌ的浓度下,４号、８与、１２号和２０号化合物的产卵忌避作用分别为３９．９０％、５７．９０％、２５．５６％和４７．１４％;４种化合物均能延缓卵的卵化并具有一定的杀卵作用;８号、１２号和２０号化合物对小菜蛾２龄幼虫的ＬＣ５０分别为５８２．     

植物源挥发物对昆虫信息素的增效作用及其增效机制

植物源挥发物和昆虫信息素是昆虫的重要信息物质,二者协同作用以调节昆虫的行为.通过增加触角电位、信息素接收神经元动作电位和脉冲频率,特异性植物源挥发物能显著增强昆虫性信息素和聚集信息素的引诱力.这种对昆虫信息素的增效作用受昆虫体内的章鱼胺及其受体介导.特异性植物源挥发物和章鱼胺受体结合,降低性信息素接收神经元对性信息素的反应阈值,增强性信息素接收神经元敏感性.这可能是植物源挥发物对昆虫信息素具有增效作用的主要机制.     

农业昆虫气味受体功能研究进展

昆虫主要依靠嗅觉系统寻找食物、发现配偶、控制交配、选择产卵地、逃避天敌等,因此嗅觉系统对昆虫的繁殖和生存至关重要.气味受体(odorant receptor,OR)是嗅觉系统中的关键成分之一,可被信息化合物激活引发特定行为产生.随着测序技术的发展,大量的农业昆虫的基因组和转录组被测序,从测序数据中分析获得了它们的OR家...     

Oviposition and feeding preferences of a flower-feeding weevil,Coelocephalapion aculeatum, in relation to conspecific damage to its host-plant

The oviposition and feeding preferences ofCoelocephalapion aculeatum Fall (Coleoptera: Apionidae), a host specific florivore ofMimosa pigra L. (Mimosaceae), were studied in relation to conspecific damage to its hostplant. Adults ofC. aculeatum cease ovipositing in inflorescences when the egg load reaches a number consistent with the larval carrying capacity of the inflorescence. The basis for this oviposition deterrence was examined by offering inflorescences damaged by adult feeding alone, larval feeding alone and a combination of adult feeding and oviposition. Adults preferred to oviposit on inflorescences which are not damaged by either adult feeding, larval feeding, or oviposition. No evidence for the existence of an oviposition deterring pheromone (ODP) was found. I suggest that the ability of a single host inflorescence to support the development of many larvae causes selection for the use of these oviposition deterring cues which can convey more quantitative information about the level of previous infestation than can ODPs. Adults fed a similar amount on damaged compared to undamaged inflorescences. These results assisted in the design of host range testing trials and allows predictions to be made about the effectiveness of this insect as a biological control agent.     

Electroantennogram responses of Plutella xylostella (L.), to sex pheromone components and host plant volatile semiochemicals

The diamondback moth (DBM), Plutella xylostella (L.) (Lepidoptera: Plutellidae), is a notorious insect pest of cruciferous crops worldwide. Attract-and-kill strategies to manage the DBM based on insect pheromone and plant volatile semiochemicals have been explored and partially applied in the field. However, little is known about whether the attractant effects of insect pheromone and host plant volatile semiochemicals on insects are affected by insect age or volatile concentrations. Therefore, we examined the electroantennogram (EAG) responses of both DBM males and females varying in age and body size to a range of concentrations of seven host plant volatiles and two main female sex pheromone components. Our results showed that DBM age had no influence on EAG responses to trans-2-Hexenal, trans-2-Hexenol, Heptanal, cis-3-Hexen-1-ol and Z11-16:Ald and significantly influenced the EAG responses to Z11-16:Ac and three isothiocyanates. Age and sex had interaction effects on EAG responses of DBMs to some tested semiochemicals. DBM females had significantly stronger responses than males to all tested plant volatiles, and values were enhanced with increasing concentrations. Moreover, the degree of enhancement of EAG responses in females was larger than that in males for trans-2-Hexenal, trans-2-Hexenol, cis-3-Hexen-1-ol, 2-Phenylethyl isothiocyanate and Methyl isothiocyanate treatments. Body size seemed to have no influence on EAG responses. Our results might provide a theoretical basis for optimizing attract-and-kill strategies for insect pests.     

信息化合物对昆虫行为的影响

本文综述了来自寄主植物的挥发性物质和同种昆虫或异种昆虫释放的各种信息素及两者的协同作用的信息化合物对昆虫行为的影响。特别强调了寄主植物的气味物质和昆虫信息素协同作用在昆虫寻找寄主、求偶、交配及天敌在寄主识别过程中的重要地位。昆虫对寄主植物的识别是由于识别了植物气味的由一定组分、按照严格比例组成的化学指纹图。昆虫信息素与植物挥发性物质相结合为昆虫寻找求偶、交配场所提供更复杂或更全面的信息。许多昆虫只有在寄主植物或寄主植物气味存在时 ,才能释放性或聚集信息素。天敌在寄主识别、搜索及定位等一系列过程中 ,来自寄主的食料、寄主本身及两者的互作的信息化合物起重要的作用。研究信息化合物对昆虫行为的影响可以探索昆虫各种行为的内在机理 ,更好的了解寄主—昆虫—天敌三层营养关系的相互作用 ,对利用天然活性化合物防治害虫及生物防治提供理论依据     

蛾类性信息素研究进展

蛾类是昆虫性信息素中研究较多的类群,已有565种的性信息素成份被鉴定,其相关研究在害虫监测和防治上得到实际应用的同时,已涉及到生态、生化、遗传等诸多方面,特别是在物种多样性的化学表达及物种的生殖隔离现象的分子水平的表达上,提供了研究的典范。本文将介绍蛾类性信息素的多样性、性信息素化学结构鉴定、微量成分的作用、合成性信息素的利用、性信息素生物合成酶、性信息素生产的调节机制及性信息素的感受机制等方面的研究现状和存在的问题。     

Aphid sex pheromones: from discovery to commercial production

This review charts the progress made with aphid sex pheromone chemistry, from initial identification of cyclopentanoid nepetalactones, for example (4aS,7S,7aR)-nepetalactone (1). and (1R,4aS,7S,7aR)-nepetalactol (2). to commercial production from a renewable non-food crop, the catmint, Nepeta cataria (Lamiaceae). The availability of aphid sex pheromone components is now facilitating the development of new aphid pest control strategies, incorporating the use of other semiochemicals, particularly in the manipulation of populations of aphid parasitoids and aphid predators such as lacewings, which can utilise the nepetalactones and closely related molecules to locate their hosts and prey. This is the first example of a plant resource being developed as a feedstock for the production of a commercially valuable insect pheromone. The development of a plant-based production route highlights the tremendous potential that higher plants offer as cheap and renewable resources for the production of insect semiochemicals, through the wide array of secondary metabolites that they can generate.     

Host deprivation influence on response of Rhagoletis pomonella to its oviposition deterring pheromone

ABSTRACT. The response of host-depibved Rhagoletis pomonella Walsh (Diptera, Tephritidae) females to host fruit ( Crataegus viridis L.) marked with R.pomonella oviposition deterring pheromone was measured in the laboratory. A positive correlation was found between length of host deprivation (5, 10, 20, 40 or 80 min) and probability of host acceptance (i.e. oviposition) by flies. The results are discussed in relation to current theories on physiological control of insect feeding and oviposition behaviour.     

松墨天牛对寄主树木的产卵选择

在室内采用选择行为方法,研究了松墨天牛Monochamus alternatus对几种松属植物的产卵选择行为。结果表明,松墨天牛对黑松Pinus thunbergii的选择性最强,对马尾松P.massoniana的选择性最弱,二者间差异显著,它们与火炬松P. taeda和湿地松P. elliottii间无明显差异。在黑松和马尾松的被松材线虫危害木与健康木之间,松墨天牛明显选择被害木产卵;具产卵痕枝段和虫粪处理过的枝段,对松墨天牛的产卵有显著抑制作用,松墨天牛明显地选择对照枝段产卵。