植物气味化合物与斜纹夜蛾性信息素的协同作用

为提高现有性信息素对雄蛾的引诱活性, 本研究通过大量的田间试验探索植物气味化合物与斜纹夜蛾Spodoptera litura性信息素（顺9, 反11-十四碳二烯乙酸酯∶顺9, 反12-十四碳二烯乙酸酯=10∶1）的协同作用机制。从斜纹夜蛾寄主植物和花的气味化合物中, 选择9种有代表性的化合物, 并以一定剂量分别加入到斜纹夜蛾性信息素诱芯中, 在田间测试对雄蛾的引诱活性。结果表明: 在测试的9种植源性化合物中, 发现一定剂量(每个诱芯加入0.4 mg)的苯乙醛(PAA), 具有显著提高斜纹夜蛾性信息素的引诱作用, 而高剂量的苯乙醛则强烈抑制性信息素的引诱活性; 此外, 其他各种浓度的测试化合物或混合物对性信息素则没有统计上显著的增效作用。不同剂量的苯乙醛单个化合物及各种植物气味化合物组成的混合物对斜纹夜蛾也有微弱的引诱作用。苯乙醛必须要与性信息素的完整组分(以10∶1比例混合的顺9, 反11-十四碳二烯乙酸酯和顺9反, 12-十四碳二烯乙酸酯)混合才能起作用, 缺少顺9, 反12-十四碳二烯乙酸酯则没有引诱活性。本研究证明, 苯乙醛作为理想的性信息素诱芯增效剂, 可应用于建立更理想的斜纹夜蛾性信息素诱杀技术, 对性诱害虫防治和测报具有应用价值。     

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。     

笋秀夜蛾雄蛾对性信息素化合物的电生理和行为反应

利用气质联用仪对笋秀夜蛾雌蛾性腺体粗提物成分进行了分析比对,通过触角电位(EAG)试验研究了笋秀夜蛾雄成虫对性信息素组分的电生理反应,以Y形嗅觉仪进行了室内和林间的行为生测.结果表明： 雌蛾性腺体粗提物中顺11-十六碳乙酸酯(Z11-16:Ac)和顺11-十六碳烯醇(Z11-16:OH)为笋秀夜蛾性信息素活性组分,性腺粗提物、两种化合物及其混合物均能激发雄蛾明显的EAG反应,且EAG反应值随性信息素组分浓度增加而增加.Z11-16:Ac和Z11-16:OH按57∶43配置成的二元混合物所激发的EAG反应强于同等剂量下的单一组分.室内的行为生测和林间诱捕试验结果与EAG反应基本一致,Z11-16:Ac+Z11-16:OH(57∶43)混合物对雄蛾引诱力最强,在林间单诱捕器(诱芯浓度为10⁴ng·μL^-1)的平均诱捕量达到(48.5±6.7)头.     

草地贪夜蛾的性信息素通讯研究进展

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda原产于美洲,具有长距离迁飞特性。该虫于1988年入侵欧洲,2016年入侵非洲,并引起巨大的粮食损失,2018年入侵亚洲,2019年从缅甸传入中国,并在短时间扩散至全国10多个省。草地贪夜蛾依赖性信息素通讯,实现雌雄间识别、交配和繁衍,为了深入研究草地贪夜蛾的性信息素通讯及其机制并开发更高效的预测预报和防治技术,本文综述了草地贪夜蛾性信息素通讯的研究现状。1967年首次报道草地贪夜蛾性信息素为顺9-十四乙酸酯,随后发现有不同的鉴定结果,1986年确认其性信息素由顺9-十四乙酸酯和顺7-十二乙酸酯两个组分组成,其比例为96.6∶3.4时表现出最强的引诱活性。除此而外,对不同地理种群的研究发现,草地贪夜蛾雌蛾的信息素腺体提取物还存在顺9-十二乙酸酯、顺11-十六乙酸酯和反7-十二乙酸酯,田间实验表明这些物质在性信息素通讯中也可发挥作用。根据分子标记和喜食寄主,草地贪夜蛾可分为玉米品系和水稻品系。两个品系在外部形态上无法区分,性信息素组分也相同,但在组分比例上存在一定的差异。两个品系间存在一定程度的生殖隔离,但室内可以正交和反交并产生可育的F1代,F1代的性信息素比例与母本的比较相似。关于草地贪夜蛾雄性对性信息素的感受机制方面研究较少,仅见有感器形态的鉴定和对性信息素组分的触角电位反应研究的报道。根据目前草地贪夜蛾在我国的发生情况及其性信息素通讯机制的研究现状,我们建议尽快开展以下研究：(1)鉴定草地贪夜蛾我国入侵种群的雌性性信息素,尽快用于其种群动态监测及防治;(2)研究草地贪夜蛾雄性对性信息素的嗅觉编码机制;(3)研究草地贪夜蛾两个品系的行为隔离程度及其演化结局。     

性信息素对斜纹夜蛾雄蛾嗅觉相关基因 abp,pbp 和 or 表达的影响

【目的】信息素是个体之间传递信息的重要分子,研究性信息素对斜纹夜蛾 Spodoptera litura 嗅觉相关基因表达的影响对于增加性信息素作用机理的认识及其应用有重要的意义。【方法】本研究通过实时定量PCR（qRT-PCR）技术探究在性信息素刺激处理条件下,斜纹夜蛾成虫嗅觉相关基因 abp, pbp 和 or 表达水平的变化;利用性信息素在田间诱捕斜纹夜蛾雄蛾,并通过自动计数器记录每小时诱虫量,从而间接显示其交配行为的节律性。【结果】斜纹夜蛾雄虫触角中嗅觉相关基因abp, pbp 和 or 的表达具有节律特性。经性信息素化合物(Z9, Z11-14:OAc+Z9, Z12-14:OAc)刺激处理后,abp, pbp 和 or 表达量也发生了显著的改变。通过记录田间性信息素诱捕器在一天中不同时间段内诱捕的雄蛾数量,发现诱捕到的斜纹夜蛾也具有节律特性。【结论】基因表达水平上的节律特性可能与雄虫交配活动的节律相关联,说明性信息素处理也在一定程度上改变了其节律及其对性信息素的神经反应。这一结果也首次从基因水平证明性信息素的刺激处理提高了周缘神经系统对性信息素反应的敏感性,有助于我们理解性信息素作用的分子机理,对迷向及性诱和测报应用具有指导意义。     

性信息素不同配方、剂量与诱捕器类型对引诱甜菜夜蛾效果的影响

甜菜夜蛾Spodoptera exigua是浙北芦笋产区的主要灾害性害虫,对常规药剂产生了抗性,化学防治效果不理想。为提高现有性诱剂诱捕效率,本研究对甜菜夜蛾的诱捕系统进行优化,开发适合浙江种群甜菜夜蛾性诱剂的最佳诱捕系统。在浙江省嘉兴平湖芦笋基地针对性信息素不同配方、剂量的诱芯和诱捕器类型3种因素对甜菜夜蛾的影响进行田间试验。试验结果表明,当甜菜夜蛾性信息素组分顺-9,反-12-十四碳二烯醇醋酸酯∶顺-9-十四碳烯醇∶顺-11-十六碳烯醇醋酸酯为7∶3∶1,剂量为1. 0 mg时,诱蛾活性最高,显著高于其他处理;在0. 1-1. 0 mg范围内,性信息素的剂量越高,活性越强;船形诱捕器诱蛾效果最高,其它3种诱捕器的诱捕效率差异显著。性信息素不同配方、剂量与诱捕器类型均能不同程度影响甜菜夜蛾诱捕效果,本研究为应用性信息素进行甜菜夜蛾监测与防治提供技术支撑。     

甘薯蚁象气味结合蛋白CforOBP8的基因表达谱及配体结合特性分析

【目的】明确甘薯蚁象Cylas formicarius气味结合蛋白(odorant binding protein, OBP) OBP8的基因表达谱及与配体化合物的结合特性。【方法】基于甘薯蚁象成虫转录组数据,利用RT-PCR方法从甘薯蚁象成虫触角中克隆了气味结合蛋白OBP8基因,并进行生物信息学分析;采用qPCR方法测定该基因在甘薯蚁象成虫触角、口器、翅和跗节中的表达谱;构建原核表达载体,进行诱导表达及蛋白纯化。利用荧光竞争结合实验测定纯化的重组蛋白与16种配体化合物(1种性信息素和15种植物挥发物)的结合特性。【结果】获得甘薯蚁象气味结合蛋白基因CforOBP8(GenBank登录号:MH549528)的完整编码序列,其开放阅读框长414 bp,编码138个氨基酸,预测分子量为15.56 kD,等电点为4.71,N末端具有21个氨基酸组成的信号肽序列,蛋白序列具有4个保守的半胱氨酸,CforOBP8属于Minus-C OBPs亚家族。荧光定量PCR结果表明,CforOBP8在甘薯蚁象成虫触角中特异性表达,在其他组织中微量表达。SDS-PAGE结果显示融合蛋白成功表达。CforOBP8与配体化合物的结合力测试表明,CforOBP8与性信息素(E)-2-丁烯酸顺-(Z)-3十二烯基酯结合能力最强,解离常数K_i为4.13μmol/L;其次与5种植物挥发物也有一定的结合能力,依次为乙酸顺-3-己烯酯(K_i=7.54μmol/L)、柠檬烯(K_i=15.23μmol/L)、橙花醇(K_i=16.31μmol/L)、壬醛(K_i=28.71μmol/L)和苯乙醛(K_i=29.54μmol/L)。【结论】CforOBP8可能是甘薯蚁象性信息素结合蛋白,并且在感受性信息素和寄主植物挥发物的过程中都发挥作用。     

淡剑袭夜蛾性信息素活性成分的鉴定和田间诱蛾研究

提取和鉴定了淡剑袭夜蛾(Sidemia depravata)的性信息素主要组分,并进行了田问试验．结果表明,雌蛾性腺体提取物中主要性信息素组分为顺-9-十四碳烯醇醋酸酯(29-14：Ac)和顺-9,反-12-十四碳烯醇醋酸酯(Z9E12-14：Ac)。在这2种化合物配制的二元组份诱芯中,以Z9-14：Ac／Z9E12-14：Ac＝5／5和6／4比例配制成的诱芯诱蛾效果较好,田间诱蛾量显著高于以1：9、2：8和3：7比例配制的诱芯。     

粘虫Mythimna separata Walker性引诱剂研究初报

自七十年代以来,随着昆虫性信息素研究的进展,粘虫性信息素一直为人重视。Takahashi等(1979)及Sato等(1980)报道粘虫Leucania separata性信息素为:顺-11-十六碳烯醇醋酸酯(Z11-16:Ac),顺-11-十六碳烯醇(Z11-16:OH),比例为8:1;McDonnough等(1980)和Hill等(1980)报道粘虫Pseudaletta unipuncta性信息素组分也为Z11-16:Ac和Z11-16:OH,但比例不同(比例为500:1)。我所等单位根据文献报道,先后曾合成过这种粘虫的信息化合物,1980—1982年连续进行过多次田间诱蛾活性试验,都没有诱到粘虫。为进一步探索粘虫的性引诱剂,1983年进行了更广泛的田司筛选试验,发现顺-11-十六碳烯醛(Z11-16:Al)对粘虫雄蛾具有较佳的引诱活性,并在华东、东北、     

卷绮夜蛾初步观察

卷绮夜蛾Cretonia vegeta(Swinhoe)是福建省东南沿海常见的甘薯害虫。作者现把在晋江县鹤浦村对此虫的观察结果整理介绍于下: 一、形态 成虫 黑褐色小型蛾子,体长8毫米左右,     

雄性白杨透翅蛾单个嗅觉感受细胞对性信息素的反应(英文)

电生理学记录表明,雄性白杨透翅蛾触角的一个毛形感器中,存在两类性信息素感受细胞。A型感受细胞对性信息素的主要组分E_3,Z_(13)-18:OH发放大振幅的神经脉冲;B型感受细胞对次要组分的侯选化合物Z_3,Z_(13)-18:Ac发放小振幅的神经脉冲,尚需作野外试验和行为反应试验证明其为性信息素的次要组分;选择性适应试验证明A型和B型感受细胞互不适应:Z_3,Z_(13)-18:Ac和E_3,E_(13)-18:Ac是兴奋同种类型的感受细胞,E_3,Z_(13)-18:Ac是一种性信息素组分类似物。     

草地贪夜蛾三个SfruPBPs对本种及同域种劳氏粘虫性信息素及腺体组分的亲和力

[目的]测定草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda 3个信息素结合蛋白(pheromone binding protein,PBP)(SfruPBP)对草地贪夜蛾及同域近缘种劳氏粘虫Leucania loreyi性信息素及腺体组分的结合特性,探究草地贪夜蛾这3个SfruPBPs在两种昆虫不同性信息素组分识...     

甜菜夜蛾性信息素的研究与应用

甜菜夜蛾Spodoptera exigua(Hbner)已成为我国的重要农业害虫,其高抗药性和危害具有隐蔽性,致使防治十分困难。文章介绍甜菜夜蛾性信息素的主要成分、活性、配比、诱芯剂型、诱捕器类型和利用性信息素监测、防治甜菜夜蛾技术的研究概况。认为改进现有技术后并应用于实际,将会更有效地监测和防治甜菜夜蛾的发生与危害。     

铃夜蛾属昆虫性信息素生物合成及内分泌调控

综述了铃夜蛾属Helicoverpa昆虫性信息素生物合成途径及内分泌因子的调控作用 ,包括信息素生物合成激活神经肽 (PBAN)和信息素生物合成抑制肽 (PSP)等的来源、结构和作用机制及一些种中保幼激素 (JH)和章鱼胺 (OA)对性信息素生物合成的作用 ,并展望了未来的研究方向。     

昆虫信息化学物质的应用进展

介绍昆虫性信息素(sex pheromone)、示踪信息素(trail pheromone)、聚集信息素(aggregation pheromone)、产卵(oviposition)和产卵忌避(oviposition deterring)信息化合物(semioche micals)和种间协同素(synomone)在害虫控制方面的最新应用进展,其中,重点介绍性信息素在害虫种群监测、大量诱捕和干扰交配3个方面的应用进展情况。与性信息素相比,人们对示踪信息素、聚集信息素、产卵和产卵忌避信息化合物和种间协同素的报道较少,但这些信息素也正在不断的被人们发现和利用。从一种昆虫信息素被鉴定出来,到其在生产当中很好应用,尚有很多问题需要解决,所以,文中对昆虫信息化学物质田间应用效果的影响因子进行分析。     

新型缓释载体材料在草地贪夜蛾引诱剂中的应用

比较不同草地贪夜蛾引诱剂的田间诱集效果差异,筛选出长持效期引诱剂使用的缓释载体材料,为草地贪夜蛾的长期种群监测提供重要的理论依据。本研究首先将新型材料海藻酸钙/聚己内酯微球作为缓释载体应用于草地贪夜蛾引诱剂1,对其结构性能进行相关分析;通过田间诱集试验比较引诱剂1、引诱剂2、引诱剂3、引诱剂4、引诱剂5等五种不同草地贪夜蛾引诱剂的田间持续监测诱集效果;利用气相色谱仪定量比较两种诱集效果不同载体材料的引诱剂1(最优)、引诱剂2(最差)中所含性信息素组分的缓释能力。结果表明：新型材料海藻酸钙/聚己内酯微球的蛙卵状球形结可使草地贪夜蛾引诱剂1中信息素组分缓慢释放,室内静置2个月后该载体基本结构保持稳定;五种不同草地贪夜蛾引诱剂的持续诱捕能力对比为：引诱剂1>引诱剂5>引诱剂4>引诱剂3>引诱剂2,引诱剂1使用80 d仍然具有很强的引诱效果;通过对比诱集持续效果最优及最差的2种引诱剂1、引诱剂2所用载体的缓释性能,发现田间诱集持续效果最好的引诱剂1对草地贪夜蛾性信息素组分的缓释效果显著优于引诱剂2。海藻酸钙/聚己内酯微球作为载体材料可使草地贪夜蛾引诱剂的诱集持效期达80...     

红铃虫雄蛾对性信息化合物行为反应的测定

<正> 昆虫性信息化合物的研究,为害虫防治提供了新的方法。在性信息化合物的研究过程中,常需要一种比较方便、稳定、而能够定量的测定行为反应的方法。 红铃虫性信息素是由顺-7,顺-11-十六碳二烯乙酸酯和顺-7,反-11-十六碳二烯乙酸酯二种成分组成,两种成分的1:1混合物称为红铃虫性诱素(Gossyplure)。现将我们近年来用红铃虫性诱素对红铃虫雄蛾进行行为测定的方法及结果报道如下。     

实夜蛾属和铃夜蛾属昆虫性信息素通讯系统的研究进展

实夜蛾属Heliothis和铃夜蛾属Helicoverpa昆虫的性信息素通讯系统主要包括雌蛾的性信息素合成和雄蛾对性信息素接收两个方面,每方面都有分子、细胞、系统水平上进行协同作用的生物过程。性信息素生物合成激活肽（PBAN）与其受体作用,启动信号转导系统,从而激活合成性信息素的酶系统来合成性信息素,利用化学和生物测定的方法鉴定出具有诱蛾活性的性信息素腺体组分及行为功能;性信息素分子与性信息素结合蛋白（PBP）的复合体同受体相互作用,启动信号转导系统,诱导产生神经信号,从而引起一系列性行为反应。这些生物过程受到各种内部和外部因素的影响。     

交配和温度对草地贪夜蛾性信息素通讯的影响

【目的】明确交配和温度对草地贪夜蛾Spodopterafrugiperda性信息素通讯的影响,为田间草地贪夜蛾的性信息素防治提供参考。【方法】采用溶剂浸提法提取草地贪夜蛾雌蛾性信息素腺体中的化学组分;利用气相色谱-质谱联用（GC-MS）技术对提取物中的组分进行化学鉴定;利用气相色谱（GC）技术分析雌蛾腺体中各组分的含量;利用触角电位（EAG）技术测定雄蛾对腺体各组分及性信息素类似物的电生理反应。在不同温度（20-35）℃下饲养草地贪夜蛾,以研究温度对其性信息素通讯的影响。【结果】GC-MS分析发现,草地贪夜蛾雌蛾腺体内含有Z7-12:Ac等7种组分。交配实验表明,雌蛾在1个暗期内只交配1次,在羽化后7 d内可交配多次,其中交配2次及以上的占44%（单对放置）和67%(30对放置)。交配显著抑制雌蛾在次日暗期（交配后第1个暗期）的求偶活动,但在交配后第2个暗期基本恢复正常;在交配后第1个暗期,雌蛾腺体中主要组分Z9-14:Ac的含量和比例较对照雌蛾显著升高,其他组分无显著变化。在20-35℃的饲养温度范围内,雌蛾腺体内16:Ac的含量在35℃时最高,在20℃时未能检测出;各测试温度下Z11-16:Ac的含量相差不显著;其余5种组分均在25℃时最高;主要活性组分Z7-12:Ac和Z9-14:Ac在35℃时显著降低。饲养温度对腺体内各组分的相对比例也有较大影响,12:Ac、Z11-14:Ac、Z11-16:Ac和16:Ac所占比例均在30-35℃时较高,而Z9-14:Ac则在20-25℃时较高。不同饲养温度所得雄蛾对腺体主要组分的触角电位反应无显著差异。【结论】交配显著抑制草地贪夜蛾雌蛾在次日的求偶行为;25℃饲养条件最适宜雌蛾腺体内性信息素等组分的合成。     

高效简便合成斜纹夜蛾Spodoptera litura F.性信息素成分(Z,E)-9,11-十四碳二烯-1-醇乙酸酯

高效简便合成高纯度斜纹叶蛾性信息素,为该虫生物防治提供技术支持。以(E)-2-戊烯-4-炔-1-醇为出发原料,制成(Z,E)构型的烯基碲试剂,然后与有机铜试剂偶联得到构型保持的(Z,E)共轭二烯,成功合成斜纹夜蛾性信息素成分(Z,E)-9,11-十四碳二烯-1-醇乙酸酯(5),纯度(对映体过量值e. e.)达到99. 5%。