多种物质对柑桔大实蝇的电生理活性及田间引诱效果评价

柑桔大实蝇Bactrocera minax (Enderlein)是柑桔类果树的重要害虫,诱杀成虫是防治该虫的一项重要措施。本文应用触角电位仪测定了10种物质不同浓度、7种常见配方及5种改进配方对柑桔大实蝇的电生理原理,2010和2011年在四川和重庆的5个柑桔园对9种配方的田间诱集效果进行评价。结果表明,柑桔大实蝇雌雄成虫对水解蛋白和乙酸的EAG值显著高于红糖、乙醇、甜橙汁、甜橙精油、乙酸乙酯、桔皮粉、柠檬酸和蜂蜜。雌、雄成虫的EAG值随着水解蛋白、乙酸浓度的增高而增大;雌虫的EAG值随乙醇浓度的增高而增大;而其余7种物质的浓度变化对雌雄成虫的EAG值影响较小。配方中,20%水解蛋白的EAG值和田间引诱效果均显著高于其它引诱物质和配方。改进型糖醋酒液分别添加5%水解蛋白和0.2%乙酸乙酯其诱集效果明显提高。本试验结果可为柑桔大实蝇引诱剂配方筛选和田间诱杀提供科学依据。     

橘小实蝇化学通讯机制与引诱剂开发策略

实蝇是全球重大的果蔬虫害,对世界年均造成的经济损失高达20亿美元。橘小实蝇Bactrocera dorsalis是该类害虫的代表之一,每年对我国柑橘产业造成严重损失。以雄性引诱剂和蛋白饵剂为核心的诱杀技术已用于害虫监测和绿色防控,但是田间防控效果有待进一步提高。随着高通量测序技术成本的降低以及现代分子生物学技术的发展,科学家们提出先解析害虫化学感受的分子机制,鉴定关键的化学感受分子靶标,并以鉴定的新靶标设计和筛选更为稳定和高效引诱剂和食诱剂。为促进以关键化学感受分子为靶标的橘小实蝇行为调控技术的发展,本文综述了调控橘小实蝇行为的重要化学物质及其化学感受识别机制的研究现状。调控橘小实蝇行为的重要挥发物主要包括性信息素、植物挥发物和食物源蛋白气味。前两者中鉴定获得的特异性化合物质与橘小实蝇成虫的行为关系较为明确,例如性信息素中得到吡嗪类物质能够引诱雌虫,植物挥发物中的甲基丁香酚引诱雄虫,γ-辛内酯能够诱发雌虫产卵等;而后者食物源蛋白气味则由于成分复杂,在田间虽有一定效果,但缺乏特定化合物在雌雄虫具体行为中的功能验证。嗅觉感受机制中,外周神经感器与中枢触角叶仅有形态描述,不同类型嗅觉神经元的...     

红脂大小蠹入侵机制与化学生态学研究

红脂大小蠹Dendroctonus valens LeConte是近来入侵我国的重大林业害虫,入侵山西后迅速在相邻省份扩展蔓延。文章围绕作者对红脂大小蠹入侵来源地、暴发机制以及红脂大小蠹化学生态学等领域开展的研究工作进展进行了总结。历史资料记载和分子证据均支持红脂大小蠹由北美(美国西海岸)地区传入。松树萜烯类化合物是红脂大小蠹寻找适合寄主的重要信号物质,近期在北美和中国几个地区同时开展的研究,确认了3-蒈烯对红脂大小蠹具有最强引诱作用,该研究结果简化和修正了先前北美一直使用的3组分植物源引诱剂配方;在筛选有效引诱成分的基础上,开展了引诱剂定量缓释载体的研究,该释放载体已经被授权专利,并得到广泛推广应用。红脂大小蠹信息素一直没有得到鉴定,近来通过对红脂大小蠹后肠提取物的分析,分离鉴定了5种电生理和行为上有生物活性的萜烯类氧化物,其中有3个组分对红脂大小蠹植物源引诱剂具有增效作用。在驱避剂方面,研究证实了马鞭草烯酮以及非寄主挥发物对红脂大小蠹具有驱避作用。同时,研究证明,马鞭草烯酮对红脂大小蠹的作用存在剂量效应。目前,作者正开展红脂大小蠹-共生菌-寄主松树三者相互关系以及红脂大小蠹与土著种之间化学通讯等方面的研究,以期阐明红脂大小蠹的入侵性及暴发机制,寻求更有效的控制途径。     

实蝇引诱剂研究进展

实蝇是一类重要的农业害虫,其中许多种类为入侵及检疫性害虫,对规模种植的经济果蔬及其相应进出口贸易造成重大的经济损失.基于引诱剂所衍生的"诱杀"策略是实蝇调查、监测和防治手段中最有效的方法之一.目前,常用的引诱剂主要分为两类:1、雄性引诱剂;2、双性或雌性引诱剂,其中后者又包括实蝇种内信息素、寄主果实挥发物和食物源引诱剂.本文综述了各类实蝇引诱剂的发展历史、防治现状以及存在的问题,以期为实蝇田间绿色防控以及新型实蝇引诱剂的开发提供借鉴.     

昆虫触角电位(EAG)及其与气谱联用(GC-EAD)技术

昆虫触角电位(EAG)和气相色谱-触角电位(GC-EAD)是昆虫化学生态学中最重要的电生理技术,在研究昆虫对信息化学物质的感受机理、筛选活性信息素成分或植物次生物质等方面发挥关键作用。本文介绍这两种技术的基本原理、操作步骤和应用实例等,并对使用中应该注意的事项进行了详尽讨论。     

多通道记录(MR)及其与气相色谱联用技术(GC-MR)在昆虫嗅觉生理上的应用

多通道电生理记录(Multiunit recording,MR)和气相色谱(Gas chromatography,GC)-多通道电生理记录(GC-MR)是昆虫化学生态学中研究昆虫对气味化合物神经元反应非常重要和前沿的电生理技术,在研究昆虫对植物气味和性信息素的嗅觉反应机制以及高灵敏性筛选活性化合物等方面具有非常重要的作用。本文介绍这一技术的基本原理、操作步骤和应用实例,并详尽说明了使用中应该注意的事项。     

菜粉蝶对十字花科植物挥发物的触角电位反应及引诱剂配方的大田诱捕试验

通过诱杀成虫控制其后代幼虫的种群,是进行害虫控制的新思路。为了提供具有实用价值的引诱剂对菜粉蝶进行有效的化学生态学调控,从已有报道的十字花科植物挥发性化合物中选取11种化合物进行测试和引诱剂配方设计,这11种化合物(乙酸苯甲酯、香叶醇、苯甲醛、苯乙醇、丁香酚、苯甲醇、苯乙酮、苯乙醛、水杨醛、肉桂醛、水杨酸甲酯)均能能激发菜粉蝶和其他鳞翅目昆虫触角电位(EAG)或其他生理反应。以正己醇为参照,室内系统测定了菜粉蝶成虫对上述11种化合物的EAG反应,然后采用配方均匀设计方法组配了四组配方,于2009-2011年共4个时期在野外进行了大田诱捕试验。在EAG测试中,菜粉蝶成虫对用作参照的正己醇(一种绿叶气味)反应最强,对所测试的11种化合物均有不同的反应,但均比对正己醇弱,这可能意味着菜粉蝶在长期进化过程中所形成的搜寻寄主植物的行为,首先应当是寻找"绿色植物",再考虑其他因素。在大田诱捕试验中,配方1、配方2的诱捕量相对较少,各组分对诱捕量的贡献没有显著差异,配方4的诱捕量最大,不同化合物样品的EAG反应值和野外诱捕效力不存在明显的相关性;关键化合物苯乙醛起着主导作用,这一点已在此前的许多报道中证实,但另一种很常见的花香气味2-苯乙醇则效果并不强。在2009年6月10日至7月10日的诱捕实验中首次发现,水杨酸甲酯具有较强的引诱作用。本研究表明,触角电位的生理数据不能代替大田试验,菜粉蝶对十字花科挥发性化合物的行为反应还需考虑挥发性化合物相互作用、化学信息多义及其与信息素相互叠加编码等现象。     

桔小实蝇成虫诱杀试验初报

目前 ,国内外在监测和防治桔小实蝇Bactrocera (Bactrocera)dorsalis (Hendel)方面 ,主要采用两类引诱剂 ,即化学合成引诱剂和食物诱饵。化学合成引诱剂如 :性引诱剂甲基丁香酚(methyleugenol) ;食物诱饵如 :水解蛋白 (又称蛋白诱饵 ) ,二者可混合有机磷杀虫剂马拉硫磷置于专用诱捕器 (Steine和Mcphail)进行田间诱杀。各种综合防治措施中 ,诱杀桔小实蝇成虫 ,与化学药剂保果相比 ,具有经济、安全、无公害的优点 ,能达到控制田间虫口密度 ,减轻为害 ,因而得到了广泛应用。方法主要是田间悬挂性引诱剂 (methyleugenol)诱捕器诱杀雄虫 ,以及…     

长足大竹象成虫体表信息化学物质的提取和鉴定

为了确定我国南方竹林主要害虫长足大竹象Cyrtotrachelus buqueti Guerin-Meneville雌虫是否存在诱引雄虫的化学信息素以及所释放的相关化学信息素的成分, 本研究利用风洞和“Y”型嗅觉仪测试到长足大竹象雄虫对雌虫及雌虫体表提取化合物具有正趋向行为反应, 随后用GC-EAD和GC-MS对雌虫体表提取化合物进行了分析。在GC-EAD分析时发现雄虫触角对雌虫体表粗提液和体表物质标准品化合物的触角电位反应时有5个GC峰有电生理活性; 通过质谱法确定这5个电生理活性GC峰的化学成分分别为苯酚、己酸乙酯、2-壬酮、壬醛和十五酸甲酯。风洞和GC-EAD分析表明, 这5种成分的标准品化合物对长足大竹象雄虫具有诱引生物活性和触角电生理活性。结果说明长足大竹象雌虫体表粗提液中存在的苯酚、己酸乙酯、2-壬酮、壬醛和十五酸甲酯是长足大竹象成虫的化学信息素物质。     

Extraction and identification of cuticular semiochemical components of Cyrtotrachelus buqueti Guerin-Meneville ( Coleoptera: Curculionidae)

为了确定我国南方竹林主要害虫长足大竹象Cyrtotrachelus buqueti Guerin-Meneville雌虫是否存在诱引雄虫的化学信息素以及所释放的相关化学信息素的成分,本研究利用风洞和“Y”型嗅觉仪测试到长足大竹象雄虫对雌虫及雌虫体表提取化合物具有正趋向行为反应,随后用GC-EAD和GC-MS对雌虫体表提取化合物进行了分析.在GC-EAD分析时发现雄虫触角对雌虫体表粗提液和体表物质标准品化合物的触角电位反应时有5个GC峰有电生理活性;通过质谱法确定这5个电生理活性GC峰的化学成分分别为苯酚、已酸乙酯、2-壬酮、壬醛和十五酸甲酯.风洞和GCEAD分析表明,这5种成分的标准品化合物对长足大竹象雄虫具有诱引生物活性和触角电生理活性.结果说明长足大竹象雌虫体表粗提液中存在的苯酚、已酸乙酯、2-壬酮、壬醛和十五酸甲酯是长足大竹象成虫的化学信息素物质.