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昆虫性信息素的研究进展

昆虫性信息素的研究进展
昆虫性信息素的研究进展

昆虫性信息素的研究进展

摘要:近年来,利用昆虫本身生理生化特征和行为学特点作为害虫防治的新技术日益受到重视,其中性信息素的研究尤为突出。本文系统地概述了昆虫性信息素的组分特征、化学结构、生物合成、人工合成等方面的研究进展,并对其研究前景进行了展望。

关键词:昆虫;性信息素;进展

The research progress of Insect sex pheromones

Abstract:In recent years, the use of insect physiological and biochemical characteristics and behavioral characteristics as a new technology of pest control is paid more and more attention, the research of sex pheromones is particularly prominent. This paper systematically summarizes the research progress of insect sex pheromone component characteristics, chemical structure, biosynthesis, synthetic and other aspects, and the research prospect.

Keyword:insects;sex pheromones;progress

由于上个世纪农药大量且不合理的使用,致使很多害虫对农药产生抗药性[1-6],很多农药对害虫的防治效果越来越差,如何有效的控制害虫的危害,乃是一个尚待解决的问题。许多研究人员从不同的方面深入研究害虫的防治方法,如生物防治、化学防治和遗传防治[7-9]。其中以利用昆虫性信息素的防治方法由于具有灵敏度高、选择性强、对天敌无害、不造成环境的污染等优点而深受人们的欢迎。特别是昆虫性信息素干扰交配法及大量诱捕法防治害虫已有很多成功的报道[10]。现就昆虫性信息素的研究及其应用进展综述如下。

1 昆虫性信息素的组分特征及化学结构

昆虫性信息素是由昆虫某一性别个体分泌于体外,能被同种异性个体所接受,并引起异性个体产生一定的行为和生理反应(如觅偶、定向、求偶、交配等)的微量化学物质。它能够保证昆虫在种内雌雄个体之间性的联系及种的有序繁衍。虽然已发现的性信息素具有多种多样的化学结构,但大多数性信息素具有共同的特征[11]。(1)碳链。性信息素分子是由10~18个偶数碳原子组成的直链化合物。(2)功能基。由伯醇及其乙酸酯或醛构成。(3)双键。性信息素分子含1~3个碳碳双键,其位置多在5,7,9或11位

上。其分子构型多为顺式,但有时也由顺式和反式或反式组成。

多数昆虫性信息素由2种以上组分组成,仅用单一组分作为其性信息素的昆虫很少。鳞翅目雌蛾性信息素主要是C12,C14,C16和C18等碳链化合物,终端为乙酸酯、醛、醇和烃类化合物,少数为酮类,一般链上带有1~2个双键[12]。如洋槐蠹蛾性信息素为顺-3,反-5-十四碳二烯醇醋酸酯。有些蛾类性信息素组分非常特殊,如棉潜蛾的性信息素为Z9-十四碳硝酸酯和Z8-十三碳硝酸酯,蛾性信息素则几乎全是简单的醛、醇、羧酸和萜类,其分子量小,挥发性高,如大蜡螟雄蛾分泌物为正壬醛和正十一醛。

2 昆虫性信息素的合成

2.1 生物合成

当昆虫的性信息素腺体发育成熟后,可利用脂族化合物(昆虫体内存在着合成脂肪和蜡质所需的重要脂族烃类衍生物)经一定的体内生物合成转化途径合成性信息素,由腺体释放至外界。如雌蛾性信息素腺体中存在着与性信息素碳链长短、不饱和双键数目和位置相同的脂肪酸前体(酯链、酰基丙丙醇和磷酸酰基丙三醇),其存在腺体中,是性信息素腺体细胞膜的一种结构成分,在雌性成熟后,利用这些前体经不同的生物合成方式合成性信息素。

昆虫性信息素生物合成是由咽侧体、心侧体、卵巢控制和调节,如黄粉甲(Tenebriomoliter),柞蚕(Antheraeperny)等。像雌性美国棉铃虫、螟蛾科等的性信息素生物合成可能受神经激素肽类的调节[13]。

2.2 人工合成

根据结构测定结果。选择原料易得、合成简便、产率高的合成方法和合成路线,人工合成所需样品及其各种异构体(位置异构体、几何异构体和光学异构体等),供大田筛选之用。

目前人工合成方法有溶液法和固相法(即聚合物试剂法)两类。溶液法有炔烃偶联法、Wittig合成法、有机金属试剂法,此外尚有d-重排、天然产物利用等。固相合成昆虫性信息素,一般采用炔烃偶联法、Wittig试剂法(又分正向反应和逆向反应)以及炔烃格氏试剂法等[14,15]。

3性信息素的提取

提取昆虫性信息素的方法有3种:(1)冷凝法:将净化的空气通入装有活虫的容器,雌虫分泌的性信息素随空气排出!在低温下冷凝收集。(2)浸提法:在昆虫性信息素释放高峰期内摘取未交配雌虫的性腺,用有机溶剂提取。(3)吸附法:利用气固吸附原理,

采用高效吸附剂将空气流中的性信息素分子吸附,随后再用溶剂洗脱。

固相微萃取(SPME)是一种新兴的现代提取技术。其原理为用1根熔融的石英纤维,它的表层涂有特异性涂层,在提取过程中,它被手柄推出保护针,性信息素在虫体表面、顶空及纤维涂层达到平衡,然后将石英纤维直接注入气相色谱的进样口,吸附在其面的挥发物在瞬时高温条件下快速解吸附,进入色谱柱分离。由于无需溶剂,鉴定时没有溶剂的影响,而且提取成本相对较低,利于快速取样分析。目前SPME已商品化[16]。

4 性信息素的节律性

昆虫性信息素作为雌雄之间通迅的媒介,其释放不是出现在任何时间,而是限制在特定的时辰范围。研究表明,鳞翅目昆虫雄蛾性信息素释放通常表现出一定的时辰节律,若以光周期(时间)为横坐标,性信息素滴度为纵坐标作曲线图,在一个昼夜周期内,性信息素表现为单峰(如烟夜蛾性信息素组分Z9-16∶Ald和Z11-16∶Ac、白点粘虫Pseudaletiaunipuncta)或双峰曲线(如烟夜蛾性信息素组分Z11-16∶Ac和16∶Ac。昆虫性信息素逐日释放呈单蜂曲线状,一般峰值出现在羽化后第2~3天。但有些蛾子的腺体中没有明显的性信息素滴度峰值[17]。

5 昆虫对性信息素的行为反应

信息素的行为反应研究一直受到重视,其实验室研究内容主要包括雄虫触角的电生理反应、雄虫在室内风洞中的行为反应及雄虫在诱捕器中的反应等。

自1957年舒奈德采用电生理的方法将AgCl电极插入雄性家蚕触角两端成功的记录到触角电位后,许多研究者都广泛采用触角电位来研究昆虫信息素及其类似物间的生物活性关系。Mochizuki等[18]蛾的触角电位反应(EAG)分析表明雄蛾触角上存在分别感受4种性腺组分的感器细胞。吴才宏等[19]嗅觉感受细胞电反应的记录方法,测定了蓖麻蚕(Philosamiacyn-thiaricini)雄蛾触角的毛形感受器对性信息素组分的反应,发现反-4,反-6,顺-11-十六碳三烯醛和反-4,反-6,顺-11-十六碳三烯乙酸酯能引起雄蛾的反应,对前者发放大脉冲,对后者发放小脉冲。Moore[20]海灰翅夜蛾进行研究发现将雄蛾的触角串联成倒Z字形时,雄蛾对性信息素组分的EAG信号得以放大。通过这种生物放大作用,使得雄蛾EAG反应区分性信息素组分的能力提高,这一方法能有效地测定全组分中痕量成分所起的作用。

6昆虫性信息素的研究进展

早在1832年人们就发现了昆虫雌雄之间存在性引诱现象。一个多世纪以来,尤其是本世纪六十年代以来,昆虫学家对昆虫性信息素的基础理论及应用技术作了大量的研究,

并在害虫防治实践中得到了应用.昆虫性信息素的研究,为害虫防治工作开辟了一个崭新的领域。这是当前害虫防治中的一个十分活跃的研究领域。有人认为昆虫性信息素的应用是一种新型的生物防治方法,有人则认为是一种不污染环境的新型化学农药.不管昆虫性信息素的应用归属于生物防治还是化学防治,它的研究和利用都在迅速向前发展[21]。

随着分析手段与技术的改进,昆虫性信息素的鉴定已取得了很大进展,如钻蛀性昆虫的聚集信息素、蚂蚁类社会性昆虫的女王信息素和道路标识信息素、蚜虫等被捕食时释放的警报信息素等已被鉴定。在昆虫信息素研究中,蛾类性信息素的研究开展最早也较为详尽,不仅在害虫的预报和防治上得到了应用,更在物种多样性的化学表达及物种的生殖隔离现象在分子水平的阐明上提供了研究的典范[22]几年,蛾类昆虫性信息素的研究发展很快,已涉及到生态、生化、遗传、蛋白质和信号传递等诸多方面。另外,在信息素的生物合成和触角对信息素的识别机制方面,人们也作了深入的研究。昆虫性信息素不仅是害虫预测预报方面的先进方法,也是害虫检疫、疫区扩散范围监测的有效方法[23,24]。

对性信息素的研究,采用的方法常从交配行为生物学的观察开始(Iwuchi)对长距离的挥发性信息素的生物测定采用常规的风洞试验及触角电位技术(EAG),分离化学成分及鉴定化学结构则采用气谱/质谱(GC/MS)、气液色谱(GLC)、红外线吸收光谱(IR)。核磁共振(NMR)等技术[25]。

展望

昆虫性信息素的比较研究对于揭示分布区部分重叠和相同的物种的进化历程和生殖隔离机制具有极其重大的意义。相信随着信息素化学和生物学、行为学方面知识的日益完善,信息素在害虫综合治理中的应用前景是十分美好的。随着昆虫性信息素研究的不断深入,它的应用也必定将会进入一个新的高潮[26]。

参考文献:

[1] 陈光瑞,林仕容.甜菜夜蛾的发生及防治对策[J].昆虫知识,1990,27,(5):289-90.

[2] 苏建亚.甜菜夜蛾的迁飞及在我国的发生[J].昆虫知识,1998,35(1):55-7.

[3] 朱树勋,司升云,等.甜菜夜蛾抗药性测定及田间抗性鉴测[J].昆虫知识,1996,33(2):82-5.

[4] 陈之浩,刘传秀,李凤良,等.杀虫双和杀螟丹选育对小菜蛾抗药性的形成及其抗性机制[J].昆虫学报,1993,36(4):409-17.

[5] 张友军,张文吉,韩熹莱,等.棉铃虫抗药性的生理生化机制研究[J].昆虫学报,1997,40(3):247-52.

[6] 王荫长,韩召军.我国农业害虫抗药性发生概况[J].昆虫知识,1993,28(2):120-23.

[7] Fan leikong.Location of double bond position of insect sex pheromone by GC/MS analysis with chemical ionization[J].Chinese Chemical Letters,1990,1(2),109-112.

[8] Huang Ligang,Xiao Jingcheng,Huang Xianting,Wu Huiqin,Cheng Zhiqing,Liu Baolan,Wang Chongde,Tang Yuqiong,Li Wende,Li Wangui.Sex pheromone of corn borer in yili region,Xinjiang[J].Chinese Science Bulletin,1987,82(9):620-623.

[9] Chen Zengliang, Fang Yuling, Zhang Zhongning. Synthesis and assessment of attractiveness and mating disruption efficacy of sex pheromone microcapsules for the diamondback moth, Plutellaxylostella (L.)[J].Chinese Science Bulletin,2007,(52):1365-1371.

[10]陈霈.昆虫性信息素及其在害虫防治中的利用[J].北京农学院学报,1985,(2):74-82.

[11] 华湘翰,王新珍.鳞翅目性信息素性诱剂名录[J].化学生态物质,1989,(1)1-134.

[12] 韦卫,赵莉蔺,孙江华.蛾类性信息素研究进展[J].昆虫学报,2006,49(5):850-858.

[13] 薛艳花,陆俊娇.昆虫性信息素生物学研究与应用进展[J].山西农业学,2009,37(4):80-83.

[14] 严赞开,张钟宁.美国白蛾性信息素的合成研究进展[J].合成化学,2003,(1): 14-18.

[15] 郑可利,王贵杰.昆虫性信息素共轭二烯的合成进展[J].广州化学,2003,,28(1): 54-57.

[16] Yao Enyun,Li Zhengming,LuoZhiqiang,Shang Zhizhen.Report on structural elucidation of sex pheromone components of a tea pest(Ectropis oblique prout[J].Progress in Natural Science,1991,(6):566-569.

[17] 司胜利,许少甫,任应党,等.烟夜蛾性信息素组分及其体内合成的变动节律[J].中国烟草学报,1999,5(1):34-39.

[18] Wu Deming,Yan Yunhua,Cui Junrong,Liu Mengying,RenDafang,Chen Ai,Zhang Qiong.Sex pheromone of sugarcane tip borer scirpophagaexcerpalis walker[J].Chinese Science Bulletin,1990,35(17):1469-1473.

[19] 吴才宏,刘启渊.蓖麻蚕雄蛾触角的嗅觉感受细胞对性信息素各组分的反应.昆虫学报,1996,39(2):121-125.

[20]Du Jiawei,Dai Xiaojie,XuShaofu,Zhang Xi.Study on identification of chemical structure of poplar clearwing moth’s sex pheromone[J].Chinese Science Bulletin,1986,31(24):1704-1709.

[21] 庞正轰.我国昆虫性信息素的研究进展[J].广西林业科学,1995,24(2)21-26.

[22] 赵新成,王琛柱.蛾类昆虫性信息素通讯系统的遗传与进化[J].昆虫学报,2006,49(2):323-332.

[23] 熊春华.用性信息素监测防治苹果蠹蛾效果好[J].北方果树1997,(4):37-38.

[24] 刘晓砚,沈学丰,白雪婧,富鹏远.美国白蛾性信息素在园林上的应用[J].中国森林病虫,2001,(5):51.

[25] 李建荣.昆虫性信息素研究进展[J].生物学杂志,1991,(4):11-12.

[26] 朱卫华,刘万军,张金桐.昆虫性信息素的研究进展[J].山西林业科技,2007,6(2):24-27.

昆虫信息素的研究与应用

昆虫信息素的研究与应用 施文元09园林2班09109059 摘要: 从昆虫性信息素的组分鉴定、昆虫对性信息素的行为反应和昆虫性信息素的应用3个方面,综述昆虫性信息素的研究进展,并展望了昆虫性信息素的研究前景。 关键词: 性信息素组分鉴定行为反应应用 由于上个世纪农药大量且不合理的使用,致使很多害虫对农药产生抗药性,很多农药对害虫的防治效果越来越差,如何有效的控制害虫的危害,乃是一个尚待解决的问题。许多研究人员从不同的方面深人研究害虫的防治方法,如生物防治、化学防治和遗传防治,其中以利用昆虫性信息素的防治方法由于具有灵敏度高、选择性强、对天敌无害、不造成环境的污染等优点而深受人们的欢迎。特别是昆虫性信息素干扰交配法及大量诱捕法防治害虫已有很多成功的报道。”现就昆虫性信息素的研究及其应用进展综述如下: 1 昆虫性信息素的组分鉴定 昆虫性信息素在生物体内含量极少。在一般情况下,一个单虫体

的含量仅在ppb级,这就给昆虫性信息素化学结构研究带来了许多的困难。倒如,二十世纪5O年代鉴定的第1种昆虫性信息素——蚕蛾醇,是消耗了50万只雌蚕蛾,经过了20 a的分离和活性测定才得到的“,现在随着分离手段和化学结构鉴定方法的日益先进,鉴定昆虫性信息素的成分一般只需要几百头或几十头虫体。利用触角电位(EAG)和单细胞记录(SCR)记录昆虫的电生理活动极大地促进了昆虫性信息素的研究。单细胞记录和触角高分辨率的毛细柱气相谱相结合为确定昆虫样品中活性组分提供了技术保证0 。特别是近年来研究人员开始对单个雌虫的性信息素采用溶剂提取和空气收集,再进行毛细管气相色谱——质联用色谱分析,从而测定雌虫性信息素系统中各个组分的含量,精确比例以及释放率。 迄今为止,不同目不同科的各种昆虫的性信息素的研究已见诸报道。如Takahashi等确定Z11一碳烯醛(Z11—16:ALD)可能是粘虫性信息素的主要成分。祁云台等报道日本松干蚧(Matscoccus matsum—c)的性信息素为4,6,1O,12一四甲基一反一2,4一十三碳二烯一7一酮有四个光学活性异构体,但只有6R、10R一4,6,10,12一四甲基一反一2,4一十三碳二烯一7一酮对雄成虫具有强烈引诱活性。赵成华等测定马尾松毛虫(Dendralimus punctatus)性信息素由顺5,反7一十二碳二烯醇(z5,E7—12:OH)、顺5,反7一十二碳二烯乙酸酯(z5,E7—12:Ac)和顺5,反7一十二碳二烯丙酸酯(Z5,E7~12:Pr)构成不同昆虫间的性信息素的组分在结构上有较大的差异,一般同属昆虫的性信息素组分结构具有较大的相似性,而同属的各种间主

小菜蛾基本知识介绍

小菜蛾基本知识介绍 小菜蛾又叫菜蛾、方块蛾,幼虫叫小青虫、吊死鬼、吊丝虫、两头尖,属于鳞翅目,菜蛾科,是十字花科蔬菜重要害虫,其中以萝卜、水萝卜、甘蓝、花椰菜、油菜、芥菜等受害严重。 一、分布 世界性的十字花科蔬菜重要害虫,各省均有分布,长江流域及以南为害尤为严重。 二、危害特点 小菜蛾以幼虫为害叶片,小龄幼虫食量小,仅啃食叶肉,叶面造成小洼坑,有时头部可潜在叶组织内为害;幼虫稍大后多在叶背面取食叶肉留下一面表皮,成透明斑状如同“小天窗”,3~4龄以后可将叶片吃成孔洞或缺刻,严重的菜叶成网状。还可为害留种菜的嫩茎幼荚及籽粒,直接影响产量。 危害症状危害症状 三、形态特征 成虫:体长6-7mm,翅展12-15mm,前后翅细长,缘毛很长,前翅前半部有浅褐色小点,中间从翅基至外缘有一条三度弯曲的黑色波状纹,后面部分灰黄色;停歇时两翅覆盖于体背成屋脊状。 卵:长约0.5mm,宽0.3mm,椭圆形,出产时淡黄色,具光泽。 幼虫:出孵时深褐色,后变为绿色。体纺锤形。成熟幼虫体长约10 mm。 蛹:体长6-8 mm,颜色变化大,初化蛹绿色,渐变淡黄绿色,最后灰褐色。

外被薄茧。 卵幼虫 茧成虫 四、生物学习性 1. 成虫习性: 昼伏夜出,羽化、取食、交尾、产卵等,多在晚上,趋光性较强。 成虫飞行力不强,但可随风远距离迁移。 性诱力强。 产卵:雌成虫羽化后即可交尾,交尾后当晚就能产卵,卵在夜间产于叶背近叶脉的凹陷处,散产或3‐5粒聚集在一起。 成虫寿命一般为11-28天,雌虫寿命长于雄虫。 2. 幼虫习性:幼虫昼夜都能孵化,共4龄,初孵幼虫钻入叶片上下表皮之间,啃食叶肉或在叶柄、叶脉内蛀食,形成细小遂道。1龄末或2龄初从潜道退出,取食下表皮厚叶肉,形成透明斑;3、4龄后将叶片吃成孔洞或缺刻。幼虫性活泼,受惊扰时可扭曲身体后退;或吐丝下垂,待惊动后再爬至叶上。

昆虫信息素

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昆虫的外分泌腺与信息素 摘要:昆虫信息素在昆虫个体和社群的信息交流有重要作用。本文综述了昆虫信息素的基本内容和研究概况,以及昆虫信息素在防治应用上的成果。 关键词:昆虫,信息素,防治应用 地球上的生物经几十亿年的进化,形成了今天生物多样化的格局,每种生物都在进化中形成了自己种群的信息联络方式。【1】作为种类最多的昆虫,个体之间需要持久有效的物质流或信息流进行联系,除了采用声音、荧光等物理方法外,它们还经常借助于一些简单的有机分子。【2】其中最重要的是昆虫外分泌腺产生的信息素,它们在种内和种间起作用并有多种类型。对昆虫外分泌腺和信息素的研究已有50多年的历史,在世界范围内为控制害虫数量以及避免对人类和农作物收到大面积做出了重大贡献。在昆虫信息素的研究中,鳞翅目昆虫外分泌腺和信息素的研究开展最早也最详尽,其中又以蛾类性信息素研究得较为全面。本文拟以蛾类昆虫性信息素为代表,对昆虫信息素的研究和发展、应用现状进行综述。 I昆虫信息素概述 I.i昆虫信息素的定义 昆虫信息素(pheromone)是指昆虫个体向外释放的能在昆虫间传递信息、引起同种个体间或种间产生生理或行为反应的微量化学物质,又称为外激素。它是对生物群落结构起重要作用过的物质流或信息流因素,包括只能作用于同种的种内信息素和能作用于其他种的种间信息素。【3,4】它主要来源于昆虫体表的分泌腺体,借助空气和其他媒介传递,接受者以化学感受器或嗅觉、味觉等方法接纳,可表现为抑制作用,亦可表现为刺激作用。【4】 I.ii昆虫信息素的研究进 程 昆虫信息素研究的首要问题是信息素化学结构的鉴定,这一领域的工作始于20世纪30年代,受当时技术条件的限制,进展缓慢。经过近20年的努力,Butenandt等从50万多头家蚕蛾(Bombyx mori)雌蛾的提取物中分离、鉴定出第一个昆虫性性信息素的化学结构。【5】1971年,Law和Regnier 用“信息素”(Semiochemicals)表示支配生物之间相互作用的化学物质。【6,7】 I.iii化学组成 从Bombykol被鉴定出到现在,研究人员已分离和鉴定了9目90多科2000多种的昆虫性信息素,其中以鳞翅目蛾类昆虫的性信息素研究最为深入【8】。80%的蛾类昆虫信息素至少有2种组分,终端

普通昆虫学复习资料

1.下列昆虫属于全变态的种类有。 A.蝗虫B.二化螟C.盲蝽D.叶蝉2.金龟甲的触角属于。 A.丝状B.棒状C.鳃叶状D.羽毛状3.着生在昆虫的中后肠交界处。 A.马氏管B.脂肪体C.围心细胞D.胃盲囊4.半翅目昆虫的刺吸式口器一般具有对口针。 A.1B.2C.3D.4 6.蝗虫的后足为。 A.步行足B.捕捉足C.开掘足D.跳跃足7.昆虫交配器中的抱握器大多是第腹节的附肢衍化而成。 A.7B.8C.9D.10 8.家蚕一般通过繁殖后代。 9.芫菁的变态属于。 A.复变态B.不全变态C.渐变态D.半变态10.十七年蝉属于昆虫。 A.一化性B.二化性C.多化性D.部化性2.蝶类的触角属于。 A.丝状B.棒状C.鳃叶状D.羽毛状3.着生在昆虫的前、中肠交界处。 A.马氏管B.脂肪体C.围心细胞D.胃盲囊4.蝽类的口器一般具有对口针。 A.1B.2C.3D.4 5.昆虫的胸部一般由节组成。 A.2B.3C.4D.5 6.蝗虫的前足为。 A.步行足B.捕捉足C.开掘足D.跳跃足7.昆虫的产卵器大多是第腹节的附肢衍化而成。 A.4-5B.6-7C.8-9D.10-11 8.瓢虫一般通过繁殖后代。 A.卵胎生B.两性生殖C.幼体生殖D.孤雌生殖2.蝗虫的触角属于。 A.丝状B.棒状C.鳃叶状D.羽毛状3.位于昆虫的背血窦。 A.马氏管B.脂肪体C.背血管D.腹神经索4.蚊子的口器一般具有对口针。 A.1B.2C.3D.4 5.昆虫的腹部一般由节组成。 A.5-6B.7-8C.9-11D.12-13 6.螳螂的前足为。

A.步行足B.捕捉足C.开掘足D.跳跃足7.昆虫的尾须大多是第腹节的附肢衍化而成。 A.8 B.9C.10D.11 4.双极神经原是指具有个神经纤维分枝的神经原。 A.1B.2C.3D.4 5.昆虫足的基本构造一般是由节组成。 A.3B.4C.5D.6 6.蝼蛄的前足为。 A.步行足B.捕捉足C.开掘足D.跳跃足7.昆虫头部的第对附肢衍化成下颚。 A.1 B.2C.3D.4 8.昆虫血液在背血管里的流动方向一般是流动。 A.从前向后B.从后向前C.从两端向中间D.从中向两端9.螟虫的变态属于。 A.全变态B.不全变态C.过渐变态D.半变态10.一年发生两代的昆虫属于昆虫。 A.一化性B.二化性C.多化性D.部化性 双选 11.迁飞性昆虫在迁出地卵巢发育特点是 A.1级B.3级C.发育整齐D.发育不整齐12.在昆虫纲最近的分类系统中将下面哪两个目归入到一个目中 A.双翅目B.同翅目C.直翅目D.半翅目13.直翅目昆虫的听器一般位于 A.头部B.胸部C.腹部第一节D.前足胫节15.下列昆虫具有性二型现象的有 A.蓑蛾B.凤蝶C.天牛D.介壳虫12.在昆虫纲最近的分类系统中将下面哪两个目归入到一个目中 A.双翅目B.同翅目C.直翅目D.半翅目13.直翅目昆虫的听器一般位于 A.头部B.胸部C.腹部第一节D.前足胫节14.昆虫复眼的主要功能是分辩 A.形像B.光线强弱C.光线方向D.颜色13.有翅亚纲昆虫中翅的类型有 A.无翅B.1对翅C.2对翅D.3对翅14.昆虫中肠的主要功能是 A.贮存食物B.消化食物C.磨碎食物D.吸收养分15.蚜虫可通过哪两种生殖方式繁殖后代 A.两性生殖B.多胚生殖C.幼体生殖D.卵胎生13.国际上昆虫命名的方法主要有 A.单名法B.双名法C.三名法D.俗名法14.昆虫前肠的主要功能是 A.贮存食物B.部分消化食物C.吸收水分D.吸收养分

生物防治-07昆虫信息素

昆虫信息素的利用 昆虫信息素是由昆虫特有的腺体所分泌的极其微量的化学物质,是昆虫化学通讯的媒介物。昆虫信息素在个体间起到信息传递的作用,影响到昆虫的行为和某些生理功能。在自然界,两个有机体间的化学信息通信必然是一个有机体释放化学信息,并通过传输信息的中间介质而被另一有机体所接受,而后产生一系列生理和行为的应答反应。人工合成的昆虫信息素,又被称作昆虫行为调节剂。一般这些药剂不能直接杀死害虫,而是通过干扰昆虫的正常行为,如交配行为、产卵行为、取食行为、集结行为、自卫行为等,达到控制和防治害虫的目的。目前研究最多的是性信息素、集结信息素、产卵引诱激素、利它素等。 我国昆虫信息素系统研究自20世纪70年代开始。主要研究方向是昆虫性信息素的结构鉴定、合成、行为、生理、生化等,同时开展了应用试验。迄今已有50多种昆虫性信息素被研究。自1978年以来,全国昆虫信息素的学术讨论会开过多次。《化学生态物质》刊载大量昆虫信息素和昆虫激素的论文。该刊物创刊与1975年,当时叫《昆虫激素》 昆虫信息素需多学科的综合性研究,包括昆虫学、化学、生态性、生理学、生物化学、行为学等学科,需要配备各种高精密的化学分析仪器和比较强的化学合成手段,需要化学家和生物学家的密切合作。因此,昆虫信息素的研究有一定的难度。经过多年的努力,国内有些单位已经开始了某些创造性的工作。在应用方面,昆虫信息素已经广泛用于害虫的监测和防治。 一、昆虫信息素的生物学基础研究 包括昆虫信息素的生物学、行为性、生理学和生物化学等基础研究。例如昆虫的求偶、交配行为、昆虫信息素分泌腺体部位、形态、超微结构、释放节律、飞行定向行为以及嗅觉化学感受电生理学、性信息素生物合成和内分泌调控等方面。 我国对以下昆虫的性信息素分泌腺体的部位及形态结构进行了研究:玉米螟、二化螟、红尾白螟和二点螟、桃蛀螟。研究了三化螟的求偶行为,对大袋蛾、桃蛀螟的性信息素的释放节律进行了研究;玉米螟性信息素的生物合成途径。 二、昆虫信息素的化学研究 昆虫信息素的化学研究始终是该项研究的一个重要方面。当人们了解了昆虫与昆虫之间,昆虫与其它生物间存在的化学联系之后,首要的问题就是弄清这些化合物的结构和组成。由于这些物质含量甚微,组分又比较复杂,要弄清其结构和组分并非易事。初期需要取自几十万头昆虫。但是由于高灵敏度的分析仪器的引进,使结构分析所用的昆虫数量减少到几百头甚至几十头,并能做单腺体内昆虫信息素的全组分分析。我国已鉴定的昆虫性信息素有马尾松毛虫、白杨透翅蛾、杨干透翅蛾、葡萄透翅蛾、蒙古蠹蛾、槐尺蠖、松干蚧、枣粘虫、梨大食心虫、亚洲玉米螟、甘蔗二点螟、甘蔗条螟、甘蔗红尾白螟、水稻三化螟、茄黄斑螟、粘虫、桑毛虫、烟青虫、大豆食心虫等。 三、昆虫信息素的剂型研究 为使昆虫信息素在田间施用时能正确发挥作用,使昆虫信息素能以一定的速度释放到空间,并能稳定地保持相当时间,这就要有各种缓释剂型。最常用的是以天然橡胶或塑料为载体的剂型。例如用于测报的各种性信息素诱芯。为了用于交配干扰法,研究了塑料夹片剂型和微胶囊剂型。 研究有效的,对环境和人畜无副作用的防治技术是建立完善的害虫治理系统的重要基础。随着现代科学技术的发展,信息素的应用发挥了一定作用。 一、可利用的信息素类型 在昆虫的整个生命周期中,部分生命活动的重要环节,如交配、寄主定向与选择、产卵场所的识别、告警和防御等均受化学气味信息调节的。这种由昆虫或植物产生、分泌释放出体外,而对其它个体表现强烈的特有的生理机能的化学活性物质即为信息化合物。随着人类对这种生物件化学信息联系机制理解的加

小菜蛾性信息素受体和结合蛋白的功能及相互作用

小菜蛾性信息素受体和结合蛋白的功能及相互作用昆虫在自然界中数量的繁盛在某种程度上归功于它们生存和生殖过程中至关重要的生理功能——高度灵敏的嗅觉系统。昆虫利用这个灵敏的嗅觉系统在自然界成千上万种气味中辨别出自己倾向或者偏爱的气味成分,从而引起特定的生理和行为反应,如定位寄主食物和栖息场所、探求配偶、交配并产卵、躲避天敌等。 目前小菜蛾已经取代菜青虫成为十字花科蔬菜上的第一大害虫,小菜蛾的反应灵敏、易躲避敌害、交配速度快等特性,离不开其灵敏的嗅觉系统。从嗅觉机制入手,对小菜蛾的性信息素相关蛋白进行研究,可以为进一步开发高效的小菜蛾性诱剂、控制小菜蛾种群数量奠定理论基础。 本文鉴定了小菜蛾的性信息素结合蛋白(pheromone bindingproteins, PBPs)和性信息素受体(pheromone receptors, PRs),并较为深入地研究了其表达模式和功能,同时初步地研究了PBPs和PRs的互作,主要研究结果包括:1.鉴定了小菜蛾全部三个性信息素结合蛋白基因(PxylPBP1,PxylPBP2和PxylPBP3),并对其功能进行了研究。首先通过分子克隆得到PBP基因,同时组织表达谱分析结果表明,三个PBP基因主要在小菜蛾触角中表达,而且PxylPBP1基因和PxylPBP3基因在触角中的表达量均为雄虫显著高于雌虫。 荧光竞争结合实验结果表明,三种PBP蛋白对四种性信息素组分均有很强的结合能力,PxylPBP3对最主要的性信息素成分Z11-16:Ald结合能力最强,而PxylPBP1和PxylPBP2则分别对Z11-16:OH和Z9-14:Ac结合能力最强。三种PBP 蛋白对性信息素类似物也具有较强的结合能力,同时类似物碳链上的不饱和双键存在与否显著地影响了类似物与PBP蛋白的结合能力。

普通昆虫学试题及答案

一.名词解释(20分,每题2分) 1、附肢:胚胎分节后,每个体节上发生一对囊状突起,其中一些突起以后延伸,分节形成附肢 2、雌雄二型现象:昆虫的雌雄两性,除直接产生性细胞的性腺和进行交配、产卵等活动的外生殖器的构造截然不同外,雌雄的区别也常常表现在个体大小、体型的差异颜色的变化等到方面。如鍬形虫科的雄虫的发达得多,有的甚至与身体等长、或分枝如鹿角。 3、开放式循环:昆虫的血液绝大部分是在体腔中流动,没有固定管道,叫开放式循环。 4、神经元:构成神经系统的最基本单元,包括神经细胞体及由其发出的神经纤维。 5、世代交替:昆虫两性世代与孤雌世代交替进行,叫世代交替。 6、成虫从它的前一虫态脱皮而出的现象,称为羽化 四.简答题(每题10分,共30分) 2.昆虫纲的主要特征: (1)体躯分头、胸、腹三个体段。 (2)头部有触角1对,复眼1对,单眼1~3个,口器附肢3对(上、下颚、下唇)是感觉和取食的中心。 (3)胸部具有3对胸足,有翅1~2对,是运动中心。 (4)腹部是内脏和生殖的中心,腹部末端有尾须和外生殖器。 (5)昆虫的一生还要经过一系列变态过程。 一、名词解释(每题3分,共15分) 1.多型现象:是指一种昆虫的统一虫态的个体、体型和体色等外部形态方面存在明显差异的现象。 2.轴突传导:是指一个神经元内的信息由轴突传导细胞体或由细胞体传给轴突的过程。3.授精:交尾时,雄虫将精子注入雌虫生殖腔内,并不立即与卵进行受精作用,而精子被储藏在受精囊中,这个过程叫授精。 4.胚胎发育:是指从单细胞的合子卵裂开始至发育成为内外器官俱全的胚胎个过程。5.变态:昆虫在个体发育中,特别是在胚后发育过程中所经历的一系列内部结构和外部形态的阶段性变化称变态。

普通昆虫学试题与答案

一,拉汉互译 1. 同翅目H omo pt era 2. 鞘翅目C ole op ter a 3. Hem ip ter a半翅目 4. Man to dea螳螂目 5. Bl att od ea蜚蠊目 二,名词解释 1.孤雌生殖:昆虫的卵不经过受精就能发育成新个体的现象。 2.胚后发育:是从卵孵化出幼体开始到成虫性成熟的整个发育过程。 3.世代交替:是指一些多化性昆虫在年生活史中出现两性生殖世代和孤雌生殖世代有规律的交替进行的现象。 4.迁飞:是某种昆虫成群而有规律地从一个发生地长距离地转移到另一个发生地的现象。 5.多型现象:是指一种昆虫的统一虫态的个体、体型和体色等外部形态方面存在明显差异的现象。 6.微气管:昆虫的气管由粗到细进行分支,当分支到直径为2~5um时,伸入一个掌状的端细胞,然后由端细胞再形成一组直径在1um以下末端封闭的气管为微气管。 7.世代:昆虫的新个体(卵或幼虫或稚虫或若虫)自离开母体到性成熟产生后代为止的发育过程叫生命周期,通常称这样的一个过程为一个世代。 *8.休眠:是由不良环境条件直接引起的,当不良环境条件消除后昆虫能马上恢复生长发育的生命活动停滞现象。 *9.雌雄二型:同种的雌雄个体除生殖器官的结构差异和第二性征的不同外,在大小,颜色,结构等方面存在明显差异的现象。 10.信息素:又称外激素,是由一种昆虫个体的分泌腺体所分泌到体外,能影响同种其他个体的行为、发育和生殖等的化学物质,具有刺激和抑制两方面的作用。 11.突触:神经元之间的联接点,神经传导的联络区。 12.脱皮:昆虫自卵中孵化出来后随着虫体的生长,经过一段时间,重新形成新表皮而将旧表皮脱去的过程。 13.迁飞:某种昆虫成群而有规律地从一个发生地长距离地转移到另一个发生地地现象。*14. 后生分节:在成虫体壁的骨化过程中,相当于初生分节的节间褶也骨化了,里面形成前内脊,骨前一未经骨化的窄环,称为体节的分界,这种因体壁骨化而产生的分节方式称次生分节。 15.脉序:又叫脉相,翅脉在翅面上的分布形式。 *16. 滞育:由光周期引起的生长发育暂时停止的现象,一旦进入滞育,必须经过一定条件的刺激,昆虫才能在回到合适的光周期时继续生长发育。 17.抗生性:食物不能全面满足昆虫营养上的需求,或含有对昆虫有毒的物质.或缺少一些对昆虫特殊需要的物质,因而昆虫取食后发育不良,寿命缩短,生殖力减弱,甚至死亡;或者由于昆虫的取食刺激而受伤部位产生化学变化或组织上的变化而抗拒昆虫继续取食。 18.耐害性:有些植物在被害虫为害后具有很强的增殖和恢复能力,能显著减轻被害的损失。 19.不选择性:植物不具备昆虫产卵或刺激取食的特殊化学物质或物理性状;食物具有拒避产卵或抗取食的特殊化学物质或物理性状;或者昆虫的发育期与食物的发育期不适应而不被取食为害。 20.翅脉:是翅的两层薄膜之间纵横行走的条纹.由气管部位加厚所形成,对翅膜起着支架的作用。 三,填空题 1. 昆虫的消化道起源于外胚层的部分是前肠和后肠,起源于内胚层的部分是中肠,中肠是分泌消化酶、消化食物和吸收养分的主要部位。

文稿-昆虫性信息素诱捕技术(通过)100828

昆虫性信息素诱捕技术 目前在农业生产上防治害虫的手段主要还是依赖于化学农药,但是长期无节制地使用农药不但破坏生态平衡,污染环境,而且使害虫产生了抗药性,导致用药量和浓度不断增加,成本逐年提高,防治日益困难。那么有没有一种害虫防治的新技术,可以既绿色环保,又对病虫害有明显的抑制作用呢?今天就来为大家介绍绿色环保的虫害防治方法——昆虫性信息素诱捕技术。 记者:说到昆虫信息素,大家可能会觉得很陌生,到底什么是昆虫信息素呢?让专家来为我们介绍一下。 专家:就像人类之间交流的方法是通过语言进行,昆虫之间也存在着"语言"交流,昆虫信息素就是它们沟通的语言之一,用来表示聚集、觅食、交配、警戒等各种信息。 原来昆虫和我们一样也会"说话",而且它们之间的“语言”交流方式可多了,下面让我们一起到大自然中去看一看,你就知道了。比如,蜜蜂不断的飞舞出8字舞,半圆舞,这些舞蹈分别传达着不同的意思,其他蜜蜂就通过这种特殊的舞蹈语言来判断蜜源的方向距离和质量;蚂蚁认路的本领让人惊异,原来是因为它们会分泌一种带有象征气味的追踪素,边走边散发标记行进的轨迹,然后通过闻味进行识路,如果遇到敌害,蚂蚁还会发出一种警戒激素,用气味警告其他蚂蚁避而远之;蛾子一般在夜间活动,它们怎样找到同伴进行交配呢?原来使用的也是气味语言,雌成虫在性成熟后,会释放一种叫性信息素的化合物,它释放至空气中后随气流扩散来召唤雄蛾,而雄蛾有一对羽毛状的大触角,能接收并感知几百米甚至几千米外的雌蛾发出的化学信号,从而引起个体性冲动,引诱其准确无误的找到释放雌成虫与之交配并繁衍后代。这些都是自然界中存在的普遍现象,这种特殊的气味交流语言就是昆虫信息素。其中,昆虫交配求偶就是通过昆虫性信息素的传递来实现的。 今天为大家介绍的绿色环保害虫诱捕技术,就是利用昆虫雌雄之间通过性信息素吸引对方求偶交配的原理,通过高科技技术模拟自然界的昆虫性信息素,制成了对昆虫异性有较大吸引力的性信息素诱芯,并结合相应诱捕器配套使用。通过诱芯在田间释放人工合成的昆虫性信息素化合物,设下恋爱陷阱,引来亲密赴会的雄虫至诱捕器,并用物理法杀死雄蛾,减少其交配繁殖的机会,从而大幅度降低产卵量,最终达到防治农林害虫目的。有了它就不用打药水也能防病治虫了,绿色又环保。 专家:这种诱杀害虫的新技术,跟以往的利用化学农药大面积喷洒相比优势很明显。它不直接接触植物和农产品,没有农药残留之忧,无毒无害,更不污染环境,对人类、野生动物完全安全。 这种方法还具有专一性,只针对目标专一的昆虫,不伤天敌,长期使用不会产生抗药性,对害虫有较长的抑制作用;不仅如此,它的活性强、灵敏度高、引诱力很强,一个诱芯能引诱几十米、甚至几百米远的雄蛾;而且操作简单,用量少,有效期长,每亩地用诱芯3个左右,每个诱芯能用1个多月,诱捕器可反复使用且可自行制做;另外,通过监测诱捕害虫成虫的数量,可以在害虫幼虫危害农作物,造成大量经济损失之前预测到虫害的发生,并精确地确定害虫发生的地点和范围,有助于制定正确的防治策略,用做新一代的绿色环保诱捕技术,效果非常显著,是现代农业生态防治害虫的首选方法之一。 目前国内已经研制出了上百种性信息素,主要针对的害虫有:稻纵卷叶螟、小菜蛾、大豆食心虫、豆荚螟、玉米螟、桃小食心虫、甜菜夜蛾、斜纹夜蛾、棉铃虫、瓜实蝇等。模拟各种害虫释放出的爱的信号,吸引各自的雄虫前来赴约。由于不同害虫的行为习性、飞行特点不一样,要选择相对应的合适诱捕器,性信息素诱芯和诱捕器须配套使用。目前最常用的诱捕器有,粘胶型诱捕器、水盆型诱捕器等。 稻纵卷叶螟是农民朋友们最为熟悉的害虫之一,它危害作物有:水稻、小麦、甘蔗等,严重时“虫苞累累,白叶满田”。下面就以蛾类粘胶型诱捕器为例,带大家来认识一

应用性诱剂监测高山蔬菜小菜蛾的发生动态

应用性诱剂监测高山蔬菜小菜蛾的发生动态 摘要:应用性诱剂对湖北高山蔬菜小菜蛾的发生动态进行了监测。结果表明,2002年小菜蛾在第一茬甘蓝上有两个发生高峰,诱蛾量分别为11.7±2.4头?盆-1和9.2±1.0头?盆-1,在第二茬甘蓝上有3个发生高峰,诱蛾量分别为70.9±8.1头?盆-1、16.1±2.7头?盆-1和11.1±1.9头?盆-1;2003年小菜蛾在第一茬甘蓝上有3个发生小高峰,诱蛾量分别为4.7±1.7头?盆-1,6.2±1.9头?盆-1和6.3±2.0头?盆-1,在第二茬甘蓝上有3个发生高峰,诱蛾量分别为62.5±27.4头?盆-1,88.7±25.1头?盆-1和12.6±3.4头?盆-1。性诱剂与频振式杀虫灯相比,性诱剂监测小菜蛾更为灵敏,诱捕效果更好。 关键词:小菜蛾;性诱剂;监测;高山蔬菜 海拔800 m以上高山蔬菜在湖北、浙江、广西、福建、云南、贵州、安徽、广东等省均有种植。仅浙江杭州地区在海拔800 m以上山地中,适宜种植高山蔬菜的面积达17 000 hm2[1-5]。但是随着高山蔬菜种植面积的扩大,高山蔬菜病虫害的问题随之而来。小菜蛾是十字花科蔬菜的主要害虫,分布广,危害严重[6]。湖北长阳县高山蔬菜于1996年开始发现小菜蛾,1999年普遍发生,此后为害日益严重。本文应用性诱剂对高山蔬菜小菜蛾的发生动态进行了监测,同时比较了频振式杀虫灯与性诱剂对小菜蛾诱捕效果的差异,为利用不同防治技术防治小菜蛾提供依据。 1 材料与方法 1.1 试验材料 性诱剂主要成分为顺-11-十六碳烯醛、顺-11-十六碳烯乙酸酯及顺-11-十六碳烯醇,三者比例为50∶50∶1,每诱芯总含量为50 μg,由中国科学院动物研究所提供。频振式杀虫灯由河南汤阴县佳多科工贸有限责任公司提供。甘蓝品种为京丰1号,海拔高度1 200 m。 1.2 试验设计与方法 1.2.1 性诱剂设置试验于2002年5~10月在甘蓝田进行,监测区面积为2 hm2,每隔10 m设置1个诱盆,共设60个诱盆。盆直径20 cm,深15 cm,诱芯置于盆上平面中央,盆内放水(加入少量洗衣粉),诱芯与水平面相距1 cm,保持水平面高度,水被污染或被蒸发时更换和补充水量,每月更换一次诱芯。诱盆随菜苗长高而增高,使高度始终保持高出菜苗约30 cm左右。第一茬甘蓝于4月中旬移栽,第二茬甘蓝于7月底移栽。观察两茬甘蓝性诱剂诱捕小菜蛾的情况,

性信息素在新型杀虫剂中的应用

昆虫性信息素在新型杀虫剂研制中的应用本文介绍了昆虫性信息素领域所取得的成就。并综述了昆虫性信息素的化学结构特征,化学通讯系统,昆虫性信息素结构测定的常规方法以及性信息素在虫情预测、诱杀防治、干扰交配防治和配合治虫等方面的实用价值和应用前景。1昆虫性信息素的认识 1.1昆虫性信息素的基本概念 昆虫信息素是昆虫各种腺体向外分泌的具有不同作用的种内激素,是用于进行同种个体与他种个体之间的信息交流的化学物质。根据昆虫散发信息素用途可将信息素分为性信息素、集合信息素和追踪素,根据信息素对害虫的控制作用可分为性信息素、产卵驱避素和报警激素。 昆虫性信息素,又称性外激素,是由同种昆虫的某一性别个体的特殊分泌器官分泌于体外,能被同种异性个体的感受器所接受,并引起异性个体产生一定的行为反应或生理效应(如觅偶、定向求偶、交配等)的微量化学物质。全世界已鉴定和合成的昆虫性信息素或类似物约2 000余种,我国研制成功的重要害虫的性信息素也有近百种,为科研人员研究和应用昆虫性信息素防治害虫提供了可靠的保障。 1.2昆虫性信息素的组分特征及化学结构 昆虫性信息素是由昆虫某一性别个体分泌于体外,能被同种异性个体所接受,并引起异性个体产生一定的行为和生理反应(如觅偶、定向求偶、交配等)的微量化学物质。它能够保证昆虫在种内雌雄个体之间性的联系及种的有序繁衍。虽然已发现的性信息素具有多种多样的化学结构,但大多数性信息素具有共同的特征。(1)碳链。性信息素分子是由10~18 个偶数碳原子组成的直链化合物。(2)功能基。由伯醇及其乙酸酯或醛构成。(3)双键。性信息素分子含1~3 个碳碳双键,其位置多在5,7,9 或11 位上。其分子构型多为顺式,但有时也由顺式和反式或反式组成。 多数昆虫性信息素由 2 种以上组分组成,仅用单一组分作为其性信息素的昆虫很少。鳞翅目雌蛾性信息素主要是C12,C14,C16 和C18 等碳链化合物,终端为乙酸酯、醛、醇和烃类化合物,少数为酮类,一般链上带有1~2 个双键。如洋槐蠹蛾性信息素为顺- 3,反- 5- 十四碳二烯醇醋酸酯。有些蛾类性信息素

昆虫生理生化技术在我国害虫生物防治中的应用进展—昆虫信息素的研究与应用

昆虫生理生化技术在我国害虫生物防治中的应用进展 ----------昆虫信息素的研究与应用 前言:对于大多数昆虫来说,信息素在它们的生存,繁殖,社会行为中起着十分重要的作用。在过去五十年里,破译昆虫之间的化学语言一直是化学生态学家研究的重要课题。对于昆虫信息素表现形式,功能,合成途径的研究不仅促进农业害虫防治技术的发展也给进化生物学提供了更加深入的视野。信息素防治害虫与传统的化学防治相比,具有无毒,特异性强的特点。目前利用信息素控制害虫主要有三个策略:交配干扰,诱捕,诱杀[1]。所运用的信息素主要有性信息素,聚集信息素,产卵信息素等。本文重点介绍性信息素在害虫防治中的应用,包括性信息素诱捕效果的影响因素,植物挥发物与性信息素的协同作用,利用性信息素进行虫情测报等方面。并对聚集信息素,产卵信息素等在害虫防治中的应用进行介绍。 方法:1.数据库:NCBI 检索关键词:insect pheromone输出文献数量:4410 符合要求文献数量:1 2.数据库:中国知网检索关键词:害虫生物防治方法输出文献数量:54526 符合要求文献数量:2 3.数据库:中国知网检索关键词:昆虫信息素输出文献数量:16187 符合要求文献数量:3 4.数据库:中国知网检索关键词:昆虫信息素的应用输出文献数量:13339 符合要求文献数量:2 5.数据库:中国知网检索关键词:昆虫性信息素输出文献数量:3137 符合要求文献数量:2 6.数据库:中国知网检索关键词:昆虫聚集信息素输出文献数量:4285 符合要求文献数量:1 7.数据库:中国知网检索关键词:昆虫产卵信息素输出文献数量:6001 符合要求文献数量:1 昆虫在整个生命周期中的许多行为活动受信息化学物质调节和控制,许多昆虫必须依靠它们对气味的感觉才能生存。昆虫信息素是调节和控制昆虫行为的一种重要信息化学物质,其对昆虫的定向、召唤、交尾、产卵、聚集、追踪、告警、防御以及种间识别等行为均具有重要的作用[2]。昆虫信息素是昆虫各种腺体向外分泌的具有不同作用的种内激素,是用于进行同种个体与其他种个体之间的信息交流的化学物质,主要包括昆虫性信息素、昆虫聚集信息素、昆虫示踪信息素、昆虫告警信息素和昆虫产卵信息素等。昆虫信息素的研究发展迅猛,自Butenandt等1959年分离并鉴定出第一个昆虫性信息素的化学结构-蚕蛾醇。至今,全世界已经鉴定和合成的昆虫信息素及其类似物达2000多种,昆虫性信息素已商品化生产,其中以鳞翅目昆虫性信息素的研究最为详尽[3]。 1 性信息素在害虫防治中的应用 用昆虫信息素防治害虫是近些年发展起来的一种治虫新技术。许多昆虫发育成熟以后能向体外释放具有特殊气味的微量化学物质(以引诱同种异性昆虫前去交配),这种微量化学物质在昆虫的交配过程中起联络通讯作用。自从1959年世界上首次分离出昆虫信息素,经过数十年的努力,用于分离和鉴定昆虫引诱异性的化学信息物质的研究手段已有很大改观。气相色谱法、飞行风洞生测技术、气载成分收集器和微量样品分析仪器等的应用,已能快速有效地分离并鉴定出微量的信息素化合物,使得昆虫性信息素的研究得以迅猛发展[4]。

昆虫性信息素研究现状及展望

昆虫性信息素研究现状及展望 摘要:昆虫的性信息素,又称性外激素,它具有高度的专一性和很强的引诱力。一头雌蛾显然只能释放0.005微克左右的性外激素,却能诱集到100万头以上的雄蛾。利用昆虫性信息素进行虫情侦查并用以指导大田的防治工作已日趋成熟,在生产上得到了较大面积的推广应用,也取得了明显的效果,与传统的黑光灯诱蛾预测法比较,性诱测报具有专一性强、准确性高、方法简便、成本低廉和安全可靠、不杀伤天敌等优点。昆虫性信息素作为同种异性昆虫之间生殖阶段的化学通讯工具,其化学结构的高度复杂性和特殊性是昆虫种间生殖隔离的重要保证,因此,不同昆虫之间的性信息素相互不能替代,也不会引起混淆,这在昆虫的区域性调查、植物检疫以及诱杀防治等方面具有较大的实用价值。 关键词:昆虫性信息素、应用现状、影响因素、展望 性信息素是雌性成虫性成熟后,释放体外作为求偶通讯联系的一种化学物质。早在1932年,美国科学家就利用从舞毒蛾腹尖提取的性信息素,用来监测舞毒蛾的分布和发生范围。1956年美国农业部用人工合成的引诱剂,作为监测地中海果蝇的预警系统,指导适时使用杀虫剂。1959年德国化学家分离鉴定了第一个天然性信息素家蚕醇的分子结构,并发现空气中存有极微量的家蚕醇,就显示对雄虫的活性,从此揭开了自然界的一个新奥秘,大大地推动了昆虫性信息素的研究进程。到1982年全世界不仅有150多种昆虫信信息素被分离鉴定,还发现了674种信息素和引诱剂。1979年美国批准了红铃虫、家蝇、舞毒蛾和日本丽金蝇4种昆虫性信息素用于防治农业害虫,拉开了昆虫性信息素用于病虫防治的序幕。[1]至今,世界各地在利用昆虫性信息素用于害虫的测报和防治方面,取得了长足的进步,我国已能人工合成100多种昆虫性信息素,在农林害虫测报和防治中进行了广泛应用和研究,应用技术上取得了新的突破。 目前生产上应用的性诱测报大都以诱集雄蛾为测报依据,即使将附近田块的雄成虫诱集至一块田中,对当代为害程度及后代发生量均无不良影响,同时,昆虫性信息素对人、畜、家蚕及环境安全,无不良副作用,而黑光灯诱测易将附近田块的其他害虫诱集至灯光所在田块,造成成虫集中产卵反而加重为害。另外,利用昆虫性信息素进行大量诱杀防治,目前主要在鞘翅目、直翅目、同翅目等害虫中应用较多,鳞翅目昆虫中的诱翅蛾科以及雄成虫交配次数少的种类也有一定的实用价值;而迷向防治则以干扰成虫交配前的化学通讯为主要手段,因此在害虫的防治上具有广阔的发展前景,相信随着绿色农业的发展,享有第三代农药之称的昆虫性信息素的应用前景必将更加广阔。[2]并且利用害虫性信息素进行监测和防治农林害虫,符合以生态管理为基础,以生物防治为主导的害虫综合管理的发展方向,是一种很有前途的害虫测报和防治的技术方法。 1昆虫性信息素的应用 1.1种群监测 用昆虫信息素作为虫情监测和调查的工具已获得普遍承认。事前预知害虫的发生期和发生量,对进行适当的防治极为重要。国外已有60多种商品信息素出售。据不完全统计,国内合成的有30~40种,其中应用较多的有10余种,如水稻二化螟、稻纵卷叶螟、棉铃虫、玉米螟、桃小食心虫、梨小食心虫、桃蛀螟、苹果小卷叶蛾、白杨透翅蛾、舞毒蛾等[3]。性信息素和性诱剂在害虫防治上的第一个用途是监测虫情,作虫情测报。由于它具有灵敏度高、准确性好、使用简便、费用低廉等优点,获得越来越广泛的应用。阎云花等[4]的研究表明,用性信息素进行棉铃虫发生期测报准确可靠,比黑光灯诱蛾法灵敏、简便、省工、省钱,用其指导化学防治效果好、效益高。此外,性信息素还被应用在昆虫抗药性方面的种群监测。 1.2大量诱捕 昆虫信息素可诱集异性或两种昆虫而达到降低虫口,减少下一代危害的目的。人工合成美国

昆虫性信息素的研究进展

昆虫性信息素的研究进展 摘要:近年来,利用昆虫本身生理生化特征和行为学特点作为害虫防治的新技术日益受到重视,其中性信息素的研究尤为突出。本文系统地概述了昆虫性信息素的组分特征、化学结构、生物合成、人工合成等方面的研究进展,并对其研究前景进行了展望。 关键词:昆虫;性信息素;进展 The research progress of Insect sex pheromones Abstract:In recent years, the use of insect physiological and biochemical characteristics and behavioral characteristics as a new technology of pest control is paid more and more attention, the research of sex pheromones is particularly prominent. This paper systematically summarizes the research progress of insect sex pheromone component characteristics, chemical structure, biosynthesis, synthetic and other aspects, and the research prospect. Keyword:insects;sex pheromones;progress 由于上个世纪农药大量且不合理的使用,致使很多害虫对农药产生抗药性[1-6],很多农药对害虫的防治效果越来越差,如何有效的控制害虫的危害,乃是一个尚待解决的问题。许多研究人员从不同的方面深入研究害虫的防治方法,如生物防治、化学防治和遗传防治[7-9]。其中以利用昆虫性信息素的防治方法由于具有灵敏度高、选择性强、对天敌无害、不造成环境的污染等优点而深受人们的欢迎。特别是昆虫性信息素干扰交配法及大量诱捕法防治害虫已有很多成功的报道[10]。现就昆虫性信息素的研究及其应用进展综述如下。 1 昆虫性信息素的组分特征及化学结构 昆虫性信息素是由昆虫某一性别个体分泌于体外,能被同种异性个体所接受,并引起异性个体产生一定的行为和生理反应(如觅偶、定向、求偶、交配等)的微量化学物质。它能够保证昆虫在种内雌雄个体之间性的联系及种的有序繁衍。虽然已发现的性信息素具有多种多样的化学结构,但大多数性信息素具有共同的特征[11]。(1)碳链。性信息素分子是由10~18个偶数碳原子组成的直链化合物。(2)功能基。由伯醇及其乙酸酯或醛构成。(3)双键。性信息素分子含1~3个碳碳双键,其位置多在5,7,9或11位

信息素在虫害控制中的应用

信息素在虫害控制中的应用 昆虫信息素,是从成虫腹部末端的腺体分泌出来,对其他个体表现强烈的特有的生理机能的一种微量化学活性物质,这种物质对昆虫两性之间识别对方起着重要的作用。 可直接在害虫防治中利用的信息素是发号信息素(releaser pheromone),即性信息素和集合信息素。性信息素能把同种的异性昆虫从很远的地方引诱到一起进行交配。 根据性信息素的引诱特异功能,一方面可以用它预测害虫的发生数量、为害程度,来防治害虫。另一方面主要作用是控制害虫的交配繁殖,减少后代的虫口发生。一般使用的方法有以下几种: 1、诱杀法。利用性信息素的制剂,将雄蛾诱集以后,再采用粘胶、毒药或其他方法杀灭,可减少雌蛾的交配繁殖。对有趋光性的害虫,一般可采取用性信息素制剂与诱蛾灯配合,在顶端悬挂滴有性信息素制剂的虑纸,诱杀效果十分显著。 2、迷向法。用人工合成的性信息素制剂,在害虫大发生的地块,以散布含有大量的性引诱物质的气味,使雄蛾无法区别出雌蛾所释放出来的性引诱物质,迷失寻找雌蛾的方向,破坏雌蛾的交配活动,降低种群数量。 3、引诱绝育法。用性信息素制剂与绝育剂配合使用。先用性引诱物质将雄蛾诱集以后,使其雄蛾的足跗节接触绝育剂膜,即可产生绝育药效,然后将绝育的雄蛾放回田间,与野外的雌蛾交配,雌蛾产出不受精的卵,便能使其绝后,达到防治的目的。 信息素在虫害控制上的使用已逐步体现到各审核要求中,如佰翔空厨刚接受过的星巴克GFSI审核,审核老师明确提出面粉仓库必须实施信息素的监控程序;在AIB的综合虫害管理中也提到,在害虫出没多的地方使用信息素监控装置可以帮助识别储存产品中的害虫。企业在处理与储存产品有关的虫害时(如谷物、香料、草药),必须实施全面的信息素监控程序;在BRC的要求中也同样提到了信息素的虫害防控要求。

昆虫信息素的研究与应用

小产品期待大市场---昆虫信息素的研究与应用 目前在农业生产上对于害虫的基本防治手段主要还是依赖于化学农药,但是长期无节制地使用农药带来了许多副作用,一是害虫抗药性的产生,致使用药量和用药浓度不断增加,成本逐年提高,防治日益困难;二是破坏生态平衡,在防治害虫的同时,大量天敌被杀伤,造成次要性害虫的猖獗为害;三是污染环境,大量农药残留于农作物、土壤和江河湖海中,又通过食物链的形式富集于人体,对人类造成再次危害。因此,目前国内外有关研究部门均在努力探索和研究害虫防治的新途径、新技术,这些研究包括:新型、高效、低毒、低残留的化学杀虫剂的研制;天敌昆虫和微生物农药的利用;昆虫绝育技术和昆虫激素的应用;其中,利用昆虫激素,特别是利用昆虫性信息素进行害虫防治的研究正日益受到人们的关注和重视。 1、生物间的化学联系 生物间的化学联系是一种普遍现象。蝴蝶在花丛间飞舞采蜜;蚂蚁和蜜蜂形成社会群体,其识别路径的本领令人惊异;法布尔注意到,雄蚕蛾甚至能从几公里外准确无误地找到同种雌虫并与之交配;植食性昆虫有不同的食性,有的取食上百种植物,有的只取食一种植物;连作有时影响到下茬作物的生长;同宿舍的女生的月经周期几乎一致……隐藏在这些现象背后的原因是什么?生物间的化学联系! 信息素是生物体之间起化学通讯作用的化合物的统称, 是昆虫交流的化学分子语言。包括:利它素、利己素、协同素、集合信息素、追踪信息素、告警信息素、疏散信息素、性信息素。在自然界中,害虫雌成虫在性成熟后,会释放一种叫性信息素的化合物,它释放至空气中后随气流扩散,刺激雄虫触角中的化学感觉器官,引起雄性个体性冲动及引诱雄虫向释放源定向飞行,并与释放雌成虫交配以繁衍后代。因此,昆虫性诱剂产品是仿生高科技产品,通过诱芯释放人工合成的性信息素化合物,并缓释至田间,引诱雄蛾至诱捕器,并用物理法杀死雄蛾,从而破坏其交配,最终达到防治的目的。 2 昆虫信息素的化学研究 2.1昆虫信息素的鉴定 昆虫信息素研究的首要问题是信息素化学结构的鉴定。这一领域的研究工作

信息素定义

信息素定义 动物通过外分泌腺体向体外分泌某些化学物质,能携带特定的信息,通过气流或水流的运载,被种内的其他个体嗅到或触到,接受者能立即产生某些行为反应,或活化了特殊的受体,产生某种生理反应,这种化学物质叫做信息素。而在不同种间有信息传递作用的化学物质叫异种信息素 昆虫信息素实际上是化学信息素,是生物个体特殊腺体分泌到外界,被同种的另一个体接受后,能引起特定行为或发育反应的微量化学物质。昆虫的信息素,从功能上可分为性信息素、聚集信息素,告警信息素、示踪信息素等。信息素有很强的特异性,通过成分、配比、浓度等的组合,构成信息素的密码,只有同种个体才能破译,这就保证了种内信息的畅通和种间的生殖隔离。 化学生态学研究生物间的化学联系及其机制,强调生物之间竞争与协调的关系,影响整个生态系统的功能,为保护生物多样性提供了理论依据。生物对信息化学物质的感受机制、次生物质、植物化感作用、植物矿质养分等研究,为农林、医牧、病虫害防治提供理论依据 应用方面的意义 ?化学生态学是植物保护的新途径。植物抗性化学机制的研究。 ?生物活性物质,成为生物农药开发的目标。 ?生物农药的应用将减少化学农药的使用,保护生态环境和保证自然资源的持续利用。告警信息素又称警报信息素,当该种某一个体受到敌害攻击侵扰时,它能发出一种特殊的化学信号物质(如十一烷和十三烷),使同伴得到信号以后,引起警觉或逃避。蚜虫受到敌害侵袭时,从腹管中放出微量化学物质,警告同伴离开 诱导抗性:在遭到昆虫为害或病原菌侵染后,植物可以增加原有防御物质的浓度或合成新的化学物质,这种现象叫做诱导抗性。诱导抗性是比常规抗性更有效和节省的防御方式。植物遭受害后,可以释放出持有的挥发性气体,用以吸引害虫的天敌。 植物通过向周围环境释放化学物质直接或间接地抑制或促进邻近其他植物生长发育的现象称为化感作用 传粉:裸子植物和被子植物都有了花粉,但花粉没有运动能力,只有借外力把花粉带到柱头或珠孔附近的运动过程。 在所有的植物,包括微生物之间的有害的(抑制)和有利的(刺激)生物化学相互关系。 植物向外释放一些化学物质,它们能影响(抑制或刺激)邻近植物(异种个体或同种个体)的生长和发育,这些化学物质叫做异株克生化合物(化感作用) 植物的竞争(comptition)通常是指对空间和资源,如水、养分和光线的争夺,并假定由此维系自然平衡,使植物群落中的一些个体和种获得了相对的成功。 异株克生(alellopalhy)的作用(化感作用)获得成功的个体和种是向体外溢出克生化合物(化感物质),给邻近的其他个体和种造成伤害而得来的。 在同一土地上,若连年栽种另一些同种作物或其近缘种,会使产量减少。这种现象叫连作障碍 轮作是指一种种植体系,有2种或3种作物按固定顺序种植 非蛋白质氨基酸的生态意义 很多科学家认为,这些化合物有对抗昆虫和食草动物的取食、抑制激生物生长等作用,对含有它的植物具有保护功能,因而有一定的生态意义。 生氰作用是指植物具有合成生氰化合物的能力,并能在水解中释放出HCN。生氰糖苷是糖和含氮物质(主要是氨基酸)缩合而成的。 生物碱(1910年):1910年生物碱或多或少是有毒的物质,主要作用于神经系统,是碱性并

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