豆野螟触角感器的电镜超微结构及嗅觉功能

本文利用扫描电镜(SEM)和触角电位仪(EAG)对豆野螟Maruca Testulalis (Geyer)触角感器的结构其及嗅觉功能进行了研究。豆野螟雌、雄成虫触角外部形态结构扫描的结果表明,豆野螟雌成虫触角上存在有毛形感器、刺形感器、腔锥形感器、耳形感器和栓锥形感器5种,雄成虫触角除上述5种感器外,还分布有柱形感器。以基部（触角的1/3）、中部（触角的1/3）和端部（触角的1/3）为单位,对雌、雄成虫触角节的各种类型感器数量进行统计,结果表明毛形感器、腔锥形感器、耳形感器在雌和雄虫触角上的分布都存在极其显著的差异。测定了豆野螟雄虫触角对性信息素化合物反,反-10,12-十六碳二烯醛和反,反-10,12-十六碳二烯-1-醇以及雌虫触角对植物挥发性化合物顺-3-己烯-乙酸酯和芳樟醇的EAG反应感应部位,结果表明EAG反应强弱与感器数量之间不存在明显的线性相关;对性信息素和植物挥发物有反应的触角感器在触角上的分布存在差异,对信息素反应的感器主要分布在触角鞭节的顶端24小节内(约占触角的1/3),而对植物挥发性化合物反应的感器则分布于触角鞭节顶端48小节内(约占触角的2/3)。     

豆野螟成虫日龄对交尾的影响及雄蛾对性信息素的触角电位反应

豆野螟Marucavitrata(Fabricius)是一种严重的泛热带豆类蔬菜害虫。在不同温度,光周期14L∶10D,相对湿度75%～80%条件下,研究豆野螟成虫日龄对交尾的影响及雄蛾对性信息素的EAG反应。不同日龄雌蛾与3日龄雄蛾的交尾,交尾率随蛾龄增加呈下降趋势;不同日龄雄蛾与3日龄雌蛾交尾,交尾率随蛾龄增加呈升高趋势;相同日龄成蛾,交尾率先升后降。不同日龄雌蛾交尾百分率的下降在较高温环境比在较低温环境更加显著;但环境温度对不同日龄雄蛾的交尾却没有太大的影响;相同日龄成蛾3日龄以后的交尾在较高温环境下下降的更快。不同日龄雌蛾的交尾研究中,随着雌蛾日龄的增加,交尾持续时间明显延长;不同日龄雄蛾的交尾研究中,较低日龄和较高日龄雄蛾交尾时的持续时间较长。在较低温环境下所有试验各日龄的持续时间均有所延长。不同日龄雌蛾(雄蛾)与3日龄雄蛾(雌蛾)的交尾和相对应的雄蛾对雌蛾性信息素的EAG反应基本一致,说明雄蛾的反应在交尾行为的完成中具有重要的作用。     

豆野螟成虫行为学特征及性信息素产生与释放节律

豆野螟Maruca vitrata (Fabricius)是一种严重的泛热带豆类蔬菜害虫。本文在（29±1）℃、相对湿度75%～80%、光周期14L∶10D条件下研究了豆野螟成虫的羽化、交尾行为以及雌蛾性信息素的释放节律。结果表明：其羽化行为全天可见,在雌蛾中,86%于暗期羽化; 在雄蛾中,73%于暗期羽化。雌雄蛾羽化行为在暗期第4、5和8 h差异达到显著 (t>4; P<0.05)。交尾活动发生在暗期19：00到5：00之间,交尾持续时间最短约为20 min,最长约为90 min,3日龄进入暗期第5 h具有最高的交尾率。1、6和7日龄成虫具有单个交尾高峰,2到5日龄成虫具有两个交尾高峰。同一日龄成虫交尾在暗期前半段平均花费的时间要明显高于在后半段花费的时间。低龄和高龄的成虫用于交尾的时间明显高于中龄的性成熟成虫。成虫的开始交尾时间随着日龄的增加逐渐前移。雄蛾对进入暗期后第5 h和第9 h处女雌蛾的性腺提取物和空气收集性信息素的触角电位反应最强,对 3日龄处女雌蛾的性腺提取物和空气收集性信息素的触角电位反应最强。处女雌蛾田间诱蛾试验表明：23：00-01：00为诱蛾高峰期,3日龄处女雌蛾的诱蛾效果最好。该蛾的羽化、交尾及性信息素产生与释放均存在节律上的一致性。雌蛾的性信息素释放的时间较长,见于整个暗期,然而交尾行为发生时间较短,主要发生于两个交尾高峰之间。     

棉铃虫对几种信息化合物的触角电位 (EAG)反应

通过棉铃虫成虫对 1 0种寄主植物挥发性物质、两种性信息素组分及两者的混合作用的触角电位反应 ( EAG) ,发现棉铃虫雌雄蛾对 1 0种挥发性物质的 EAG反应差异显著 ( P<0 .0 5 ) ,说明了 1 0种挥发物质对棉铃虫成虫的感应功能有所不同。 1 0种寄主植物挥发物质与性信息素主要组分混合后能引起雄蛾 EAG反应明显高于单独性信息素的反应 ,其中有 4种挥发性物质明显地增强棉铃虫对性信息素的反应 ( P<0 .0 5 ) ,即庚醛、1 -己醇、反 - 2 -己烯醇、顺 - 3-己醇 - 1 ,说明了以寄主植物挥发物质与昆虫性信息素混合作用来增强昆虫性信息素的应用效果。不同光温条件下饲养的雄蛾对寄主植物挥发性物质与性信息素相互作用的 EAG反应差异显著 ( P<0 .0 5 )。     

根际CO2浓度升高对网纹甜瓜光合特性及产量和品质的影响

采用雾培植株根际通CO₂处理方式,研究了开花结果期根际CO₂浓度升高对网纹甜瓜光合作用及产量和品质的影响.结果表明：在网纹甜瓜果实发育期间,与350 μL·L^-1（对照）处理相比,根际2500和5000 μL CO₂·L^-1处理的叶片光合色素含量、净光合速率（P_n）、气孔导度（g_s）、胞间CO₂浓度（C_i）及PSⅡ最大光化学效率（F_v/F_m）均不同程度降低,而气孔限制值（L_s）显著提高,且5000 μL CO₂·L^-1处理的变化幅度高于2500 μL CO₂·L^-1处理;单株产量、果实中维生素C和可溶性糖含量显著降低,有机酸含量显著提高.可见,网纹甜瓜果实发育期间根际CO₂浓度超过2500 μL·L^-1时,其光合作用及果实发育会受到显著抑制,从而导致产量和品质降低.
     

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。     

八角尺蠖对八角叶及性信息素腺体浸提液的触角电位反应

触角电位(electroantennogram,EAG)技术是一个在昆虫性信息素和其它挥发性信息化学生物活性测定中的重要方法。本研究利用EAG技术,测定了八角尺蠖对丙酮、正己烷、乙醇和蒸馏水等4种不同溶剂所浸提的八角叶片及八角尺蠖性信息素腺体浸提液的电生理反应。结果表明,正己烷是八角尺蠖性信息素提取的最好溶剂,雄蛾对性信息素腺体浸提液的EAG反应比雌虫强烈,这在一定程度上反映了雄蛾可能更依赖于对雌蛾释放的性信息素的探测,而不是对寄主气味的探测;雄蛾对八角叶片的正己烷浸提液具有最强的EAG反应,而雌蛾则对八角叶片的丙酮浸提液的EAG反应最强,由此反映了雌雄个体在寻找寄主、繁殖后代等行为中的性别差异;雄蛾羽化后3h对八角叶片气味就有较强的EAG反应,在24h内EAG反应值随着羽化后时间的延长而增大,这反映了随着羽化后时间的延长,触角的机能随之趋于完善,因此对于外界的刺激更为敏感。本研究为利用八角尺蠖性信息素活性成分开展害虫的监测和无公害防治奠定基础。     

红火蚁工蚁对跟踪信息素的触角电位和行为反应

【目的】测定红火蚁Solenopsis invicta Buren工蚁对其跟踪信息素的触角电位（EAG）及行为反应。【方法】解剖红火蚁工蚁的杜氏腺, 用正己烷溶剂提取其分泌的跟踪信息素进行气相色谱-质谱（GC-MS）分析, 并测定了红火蚁工蚁对杜氏腺提取物、 工蚁提取物和合成的法尼烯混合物的EAG和招募行为反应。【结果】通过与合成的法尼烯混合物的气相色谱（GC）保留时间和质谱图比对, 发现杜氏腺提取物的主要成分并不是Z, E-α-法尼烯。EAG测定结果表明, 红火蚁工蚁对杜氏腺提取物、 工蚁提取物及100 μg的法尼烯混合物均有较强的EAG反应, 其次为10 μg和1 μg的法尼烯混合物。在招募行为测定中, 杜氏腺提取物和工蚁提取物招募作用明显, 而10, 1, 0.1和0.01 μg法尼烯混合物的作用均不显著。【结论】Z, E-α-法尼烯不是红火蚁跟踪信息素的主要成分; 红火蚁工蚁对杜氏腺提取物、 工蚁提取物有较强的EAG反应和明显的招募行为反应。     

斜纹夜蛾触角叶神经元及其对植物气味和性信息素的反应

【目的】探索斜纹夜蛾Spodoptera litura触角叶结构及其神经元对植物气味和性信息素的神经识别机制。【方法】利用共聚焦激光技术扫描斜纹夜蛾成虫触角叶结构,同时采用多通道电生理技术(multi-unit recording,MR)记录斜纹夜蛾触角叶对6种寄主植物气味化合物(苯甲醛、苯甲醇、苯乙醛、水杨醛、乙酸叶醇酯和己烯醛)及性信息素顺9反11十四碳二烯乙酸酯和顺9反12十四碳二烯乙酸酯的反应;并在风洞中测定分析斜纹夜蛾对上述化合物的定向行为反应。【结果】共聚焦激光扫描结果显示,雄性和雌性斜纹夜蛾触角叶内分别密集地分布有67和66个神经纤维球;而雌性斜纹夜蛾触角叶内的纤维球总体积和平均体积都高于雄性。负责识别和追踪性信息素的扩大型纤维球复合体(macroglomerular complex,MGC)只在雄性斜纹夜蛾触角叶内发现。MR试验结果显示斜纹夜蛾触角叶内神经元具有3种自发放电模式:稀疏放电(不规则的放电频率)、温和放电(宽而慢的放电频率)和密集放电(暴发性的放电频率)。同时,斜纹夜蛾触角叶神经元对所有刺激的气味表现出3种反应类型:兴奋性、抑制性和无反应。神经元对气味的兴奋性和抑制性反应以及无反应取决于刺激化合物的结构和浓度。雌虫的触角叶神经元对性信息素和单一的植物气味表现出很小的反应,而雄虫对两种性信息素以及苯甲醛、苯甲醇、苯乙醛和水杨醛具有很强的兴奋性反应。斜纹夜蛾风洞试验也显示绝大部分的斜纹夜蛾雄虫都选择停留在性信息素和芳香族化合物上,这与MR的结果一致。【结论】神经元的反应强度和刺激化合物浓度之间的关系根据不同的神经元和刺激化合物而有所不同。在测试的浓度范围内,雄虫触角叶神经元对性信息素的反应强度随着浓度的增加而加强,但是除乙酸叶醇酯外,对其他植物气味的反应强度在测试的浓度范围内没有显著的变化。     

烟蚜茧蜂对蚜虫信息素及烟草挥发物的触角电位反应

利用触角电位(EAG)技术测定了烟蚜茧蜂(Aphididius gifuensis)对蚜虫性信息素(荆芥醇和荆芥内酯)和报警信息素(反-β-法尼烯)以及烟草挥发性物质的电生理反应.结果表明:雌蜂和雄蜂对蚜虫性信息素、报警信息素、烟草挥发物均有反应,但雌雄蜂对这些化学信息物质的嗅觉敏感性存在差异,雌蜂对荆芥醇、荆芥内酯、顺-3-己烯-1-醇、反-2-己烯醛、水杨酸甲酯和里那醇的EAG反应都大于雄峰,证明雌雄蜂在利用寄主栖境中信息化学物质方面存在不同的策略,它们分别识别了不同的有关寄主的化学指纹图;烟蚜茧蜂对烟草气味组分具有不同的敏感性,对绿叶气味组分的EAG反应要强于对萜类化合物的反应,绿叶气味组分很有可能在其寻找桃蚜的过程中发挥远距离定向作用.     

烟夜蛾和棉铃虫对高浓度烟草挥发物的电生理和行为反应

寡食性的烟夜蛾Helicoverpa assulta (Guenée)和广食性的棉铃虫H. armigera (Hübner)是夜蛾属Heliothis的两近缘种昆虫。主要的农作物中,棉花和番茄上极少发现烟夜蛾,而辣椒上几乎没有棉铃虫,只有烟草均为二者所嗜食,也唯独在烟草上它们可以稳定共存。为明确植物挥发物对昆虫寄主定向和选择行为的影响,本文运用触角电位（EAG）和风洞技术,测定了两种夜蛾的处女雌蛾、交配雌蛾及雄蛾对20种高浓度（0.1 mol/L）烟草挥发物的电生理和行为反应。结果表明：烟夜蛾和棉铃虫对测试的烟草挥发物均可产生EAG反应,而且都表现出绿叶气味＞脂类和芳香化合物＞单萜、倍半萜和杂环化合物的总体反应趋势;两种夜蛾对多数化合物的EAG反应既无显著的种内性别差异,也无显著的种间差异,表明二者嗅觉神经系统对寄主气味图谱的识别和感受能力具有一定的相似性,可对寄主植物的化学信息产生相同的“理解”;二者的行为反应结果与EAG反应结果基本一致,即两种夜蛾受到的嗅觉刺激与产生的行为反应具有统一性,结合两种夜蛾寄主范围的差异,推测烟草挥发物主要影响两种夜蛾的寄主定向行为,而寄主选择行为可能更依赖于二者与植物接触后对植物理化性质的评价过程。     

Habituation versus sensory adaptation as the cause of reduced attraction following pulsed and constant sex pheromone pre-exposure in Trichoplusia ni

Trichoplusia ni males receiving a pulsed regime of sex pheromone pre-exposure later, in a wind tunnel, exhibited reduced upwind flight and close approach to a sex pheromone source compared to males receiving continuous pre-exposure. Electroantennogram (EAG) amplitudes from either pulsed or continuously pre-exposed males were significantly reduced from controls only during exposure. EAG amplitudes returned within one minute after exposure to levels not significantly different from controls, indicating that habituation, not sensory adaptation was probably the cause of reduced flights under the pulsed regime. Additionally, activity levels of males during each pulsed pre-exposure remained high compared to constant or no pre-exposure males, implying that pulsing was better at achieving central nervous system habituation because it avoided adapting the receptors.     

茶尺蠖绒茧蜂对茶梢挥发物的EAG和行为反应

为筛选有效诱集茶尺蠖绒茧蜂Apanteles sp. 的信息化合物及其组合, 选用了源于健康和虫害茶梢的27种典型挥发物的10-2 g / mL石蜡溶液、混合物1（含等量反-2-己烯醛、顺-3-己烯-1-醇和芳樟醇石蜡溶液）和混合物2（含等量反-2-己烯醛、顺-3-己烯-1-醇、2-戊烯-1-醇、反-2-戊烯醛、顺-3-己烯乙酸酯、正戊醇、正己醇和1-戊烯-3-醇石蜡溶液）, 用1~2日龄雌蜂为试虫, 测试其EAG反应, 并采用Y形嗅觉仪测定其行为反应; 另外, 选择5个茶园进行了野外生测试验。 EAG结果表明: 各味源的EAG值之间差异显著; 脂肪酸衍生物引起较强EAG反应, 其次为芳香化合物和异硫氰酸酯, 再次为倍半萜类和单萜类; 单组分中, 顺-3-己烯乙酸酯、反-2-己烯醛、水杨酸甲酯、反-2-戊烯醛、苯乙酮、苯乙醇、苯甲醇、苯甲醛和茉莉酸甲酯引起的EAG值较大, 1-戊烯-3-醇、2-戊烯-1-醇、顺-3-己烯-1-醇、香叶醇、罗勒烯、α-萜品烯、(+)-雪松醇、(+)-3-蒈烯、α-忽布烯和β-紫罗酮引起的值较小, Z-茉莉酮引起的最小; 混合物1引起的EAG值最大, 混合物2引起的较小. 使用EAG值较大的水杨酸甲酯、反-2-戊烯醛和混合物1等8种味源, 以Y形嗅觉仪进行的行为测定结果与EAG反应基本一致. 以正己烷为溶剂的10^-3, 10^-2和10^-1 g / mL水杨酸甲酯、10^-2 g / mL水杨酸甲酯和反-2-己烯醛混合溶液分别制成诱集剂, 载于橡皮头诱芯, 在浙滇闽粤茶园强烈地诱集茶尺蠖绒茧蜂、单白绵绒茧蜂和其他茧蜂, 并表现梯度效应。据此认为虫害诱发的茶梢互利素引起该蜂强烈EAG反应和趋向性, 互利素与互利素或普通植物挥发物的恰当组合可于茶园中有效诱集该蜂。     

两近缘种夜蛾对低浓度烟草挥发物的触角电位反应

寡食性的烟夜蛾Helicoverpa assulta (Guenée)和广食性的棉铃虫Helicoverpa armigera (Hübner)是实夜蛾属的2近缘种昆虫,在它们的寄主植物中,只有烟草为其共同寄主,为明确它们对烟草挥发物嗅觉感受能力的差异,测定了这2种夜蛾的处女雌蛾、交配雌蛾及雄蛾对20种低浓度(1.0×10-5 mol · L-1)烟草挥发物的触角电位反应,并对其中6种化合物进行了剂量反应测定,结果表明,(1) 2种夜蛾对测试化合物均可产生EAG反应且反应趋势相似:对植物中普遍存在的绿叶气味、脂肪族和芳香族化合物的反应显著高于具有烟草\"种\"特异性的单萜类、倍半萜类和杂环化合物,表明2种夜蛾远距离定向时,对植物\"种\"的辨识能力均较差.(2) 2种夜蛾对脂肪族C6_化合物的EAG反应最强,碳链延长或缩短都会导致反应强度的降低.(3) 烟夜蛾对大多数化合物的EAG反应大于棉铃虫,表明在远距离寄主定向时其嗅觉感受器对寄主挥发物的感受能力强于棉铃虫.(4) 烟夜蛾交配雌蛾对β-水芹烯和桧烯的EAG反应高于其处女雌蛾和雄蛾,除此之外2种夜蛾的EAG反应未见显著的性别差异,推测β-水芹烯和桧烯可能是烟夜蛾在烟草上产卵的\"信号\"物质.(5) 剂量反应曲线表明,在测试的浓度范围内,2种夜蛾对6种类型化合物的EAG反应强度与其浓度呈正相关,且均未达到饱和.由此可知,与棉铃虫相比,烟夜蛾嗅觉神经系统在其寄主定向行为中所起的作用更重要、也更专化.     

ELECTROANTENNOGRAM RESPONSES OF LYSIPHLEBIA JAPONICA ASHMEAD (HYMENOPTERA: APHIDIIDAE) TO SOME COTTON PLANT VOLATILES AND COTTON APHID PHEROMONES

Abstract Electroantennogram responses (EAGs) of Lysiphlebia japonica (Ashmead) (Hymenoptera: Aphidiidae) to cotton plant volatiles and cotton aphid pheromones were measured with EAG recording techniques. No sexual difference of EAG responses was found to all test samples under concentration of 10 μl/ml. The most effective chemicals were 1-heptanol, hexanal, heptanal, saturated primary-alcohols with six-carbon to nine-carbon chain and benzaldehyde. Both male and female showed the highest EAGs to green leaf volatiles (GLVs) and moderate EAGs to terpenoids among which geraniol was the most active. Cotton aphid pheromones elicited relative high EAGs. Among the four plant extracts, cotton leaf extract was the most effective. Dose curves were constructed from six female wasps' EAGs to four chosen chemicals, in which GLVs showed lower thresholds than terpenoids. According to the results above, we may draw the following conclusions: GLVs could be more important in longer distance orientation, while terpenoids may be more important in shorter ranges. Aphid pheromones may be effective attractants to parasitoids. Preadult experience can influence the antenna1 sensitivity of the parasitoid.