昆虫信息素的研究与应用
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昆虫生物学中的昆虫性信息素研究昆虫是一类极其成功的生物群体,它们占据着整个世界的一半以上的物种。
而昆虫研究中的一项重要的研究方向就是昆虫性信息素的研究。
昆虫性信息素主要发挥的作用是在昆虫的生殖中。
性信息素的作用原理是通过释放出的挥发性物质来引发同种的昆虫的爱慕性和配对性反应。
这种物质一般被称为“异性化学物质(pheromone)”,也有人把它理解为“性信息素(sex pheromone)”。
昆虫性信息素的发现,最早要追溯到20世纪初期。
当时研究人员在苍蝇的雄性生殖腺中发现了一种物质,这种物质能够促进苍蝇雌性的接触。
后来,研究人员又在某些昆虫的腺体中发现了一些物质,这些物质能够使得异性昆虫对它们产生爱慕性和配对性反应,并在此基础上,研究人员开展了一系列昆虫性信息素的相关研究。
昆虫性信息素的研究领域涵盖了昆虫的生殖、行为、进化和种群生态学等方面。
其中,昆虫性信息素引起了广泛的关注和兴趣,因为它在昆虫行为、进化和生态学方面发挥着极为重要的作用。
昆虫性信息素的研究也是昆虫生物学中的一个重要领域。
在该领域的研究中,主要包括四个方面:第一个方面是对性信息素的化学成分的研究。
性信息素的成分是指性信息素分子的结构。
昆虫性信息素的成分的研究主要从三个角度入手:(1)分离和鉴定;(2)化学合成;(3)酶学研究。
其中,分离和鉴定的方法往往是用于发现新的性信息素,而化学合成和酶学研究则是用于探索性信息素的生物合成途径和代谢途径。
第二个方面是对性信息素的分泌和释放机制的研究。
昆虫性信息素的分泌和释放是通过内分泌调节系统来完成的。
理解昆虫内分泌调节系统的运作方式,能够帮助研究人员更好地解释昆虫行为,并从分子层面上探究昆虫行为的生物学基础。
第三个方面是对昆虫性信息素的受体和感受机制的研究。
在昆虫的嗅觉系统中,性信息素的化学信号被感受器细胞感知,并传输到脑部的神经元中进行处理。
对昆虫嗅觉系统的研究需要探索作为感受器细胞的类型、转导路线和种类化差异等因素,也需要研究性信息素与嗅觉受体的互作机制。
昆虫的化学通讯与信息素昆虫是地球上最为丰富多样的生物之一,它们通过各种方式与同类进行交流和沟通。
其中,化学通讯是昆虫间最为重要和常见的交流方式之一,而信息素在化学通讯中扮演着至关重要的角色。
一、化学通讯的基本原理化学通讯是昆虫通过释放和接收特定的化学物质来传递信息的过程。
在昆虫的世界里,这些化学物质被称为信息素。
信息素可以通过空气、触碰、食物或体液等途径释放出来,其他昆虫可以通过感知这些信号物质并作出相应的反应。
二、信息素的分类根据其功能和化学结构的不同,信息素可以分为多种类型。
以下是几种常见的信息素:1.配偶诱引素:这类信息素在交配过程中起到重要作用,它们能够吸引异性昆虫来互相配对。
其中,雌性昆虫通常释放出挥发性的性信息素来吸引雄性,从而达到繁殖的目的。
2.食源诱引素:一些昆虫会释放特定的食物信息素来吸引同类前来觅食。
这些信息素可以是植物释放的挥发性化合物,也可以是昆虫体内的代谢产物。
3.报警素:昆虫会释放出特定的信息素来警示其他昆虫。
这类信息素通常用于警示同类存在危险或者招引益虫的天敌。
4.领地标记素:有些昆虫会在自己的领地上释放特定的信息素,以示对外界的界限和所有权。
这样可以防止其他的同类入侵自己的领地,维护个体的生存和繁衍利益。
三、信息素的化学特性信息素通常具有以下的化学特性:1.挥发性:大部分的信息素都是具有挥发性的化合物,这样可以方便昆虫通过空气传递和感知。
2.低浓度有效:信息素通常以极低的浓度发挥作用,这主要是因为昆虫的感知器官对于信息素非常敏感。
3.种属特异性:不同种类的昆虫会释放不同类型和结构的信息素,这样可以避免与其他物种的干扰。
四、信息素的应用价值昆虫的化学通讯和信息素研究具有重要的科学和应用价值:1.生物防治:通过发掘昆虫的化学通讯机制和信息素,可以开发出具有诱杀、诱捕等效果的昆虫陷阱和化学剂,从而实现对害虫的有效防治。
2.农业生产:了解昆虫的化学通讯与信息素对于农业生产也具有重要意义。
昆虫信息素的应用原理什么是昆虫信息素?昆虫信息素是昆虫体内合成和释放的化学物质,用于传递特定信息,如繁殖、求偶、示警等。
昆虫信息素可以分为内源性信息素和外源性信息素两类。
内源性信息素内源性信息素主要是昆虫体内合成的激素,调控昆虫的生理活动和行为。
例如,交配信息素可以引起激素变化,影响昆虫的繁殖行为。
外源性信息素外源性信息素是昆虫体外释放的化学物质,用于与同种或其他物种进行通讯。
根据其作用方式,可以分为引诱信息素和警示信息素。
•引诱信息素:用于吸引同种昆虫进行繁殖、觅食等行为。
例如,许多农业害虫会释放引诱信息素,吸引其他同种昆虫聚集在一起。
•警示信息素:用于警示其他昆虫,告知其潜在的危险。
例如,某些昆虫会释放警示信息素来警告同种昆虫避开某个危险区域。
昆虫信息素的应用昆虫信息素的独特功能使其在农业、森林保护等领域有广泛的应用,以下介绍几个主要的应用领域。
1. 生物灭虫剂的开发昆虫信息素可以用于开发生物灭虫剂,用于控制农业害虫的数量。
引诱信息素可以吸引、诱导害虫进入陷阱或接触有害物质,从而起到灭虫的作用。
这种方法相对于传统的化学农药更环保,对非目标生物影响较小。
2. 昆虫监测和预警系统通过检测昆虫释放的信息素,可以建立监测和预警系统,用于监测农作物中的害虫种群密度。
一旦检测到信息素的增加,就可以采取相应的控制措施,及时阻止害虫大规模繁殖,减少农作物的损失。
3. 昆虫种群调控昆虫信息素也可以用于调控昆虫种群的数量和分布。
通过释放引诱信息素,可以引导害虫聚集在特定区域,然后再使用其他控制手段对其进行消灭。
另外,还可以通过释放警示信息素来驱散害虫,避免其对农作物造成损害。
4. 昆虫性信息素在嗅觉学研究中的应用昆虫的嗅觉系统非常发达,可以通过嗅觉辨别物种、性别和其他特定信息。
因此,昆虫性信息素经常用于研究嗅觉学。
研究人员可以通过合成昆虫性信息素,深入了解昆虫嗅觉系统的运作机制,进而开发出更高效的昆虫控制方法。
昆虫信息素应用报告一、昆虫性信息素研究与应用现状(一)全国昆虫信息素研究与应用现状。
昆虫性信息素是由昆虫的某一性别的个体分泌于体外,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生殖行为反应(如觅偶定向、求偶交配等)的微量化学物质。
每种昆虫都有其独特的性信息素体系,专属性强、无残留、不产生抗性,对天敌、农产品和生态环境安全,是特定害虫生物防治措施中的一项新技术。
自1959 年发现第一种昆虫性信息素后,已有上百种昆虫性信息素人工合成并商品化,主要用于虫情监测及特定害虫防治。
在害虫防治中应用较为成熟的有美国白蛾、斜纹夜蛾、甜菜夜蛾、小菜蛾、棉铃虫、苹果蠹蛾、烟青虫、梨小食心虫、梨大食心虫等鳞翅目害虫信息素,大多数昆虫信息素应用技术还不成熟,未能在生产中大面积推广应用。
(二)我市昆虫性信息素应用情况。
昆虫性信息素作为生物防控措施中的一项生物诱控新技术,在我市应用尚属起步阶段。
2010年以来,通过建立绿色防控示范区集成推广了农业措施、生态调控、物理诱控、生物措施等绿色防控技术,引进了小菜蛾、菜青虫、斜纹夜蛾、棉铃虫、烟青虫等性诱剂及诱捕器,开展了虫情监测及相关害虫防治试验研究与示范推广;2014年查到苹- 1 -果蠹蛾后,采用苹果蠹蛾性诱剂开展疫情监测与防治;引进实蝇性诱剂进行枸杞实蝇防治试验,还开展了小黄卷蛾、李小食心虫、梨小食心虫、梨大食心虫等害虫性信息素防治试验示范,试验面积约3000多亩,防治效果80%左右。
二、昆虫性信息素应用存在的问题(一)昆虫性信息素防治对象专一。
我市果树、蔬菜作物种类多,虫害重于病害,其中害虫种类也多达100多种,发生危害较重的害虫有30多种。
昆虫性信息素专属性强,靶标单一,一种性信息素只能防治一种害虫,30多种主要害虫就需要30多种性诱剂,目前,主要用于单一害虫的监测预报,生产防治中能够成熟应用的不多,很多害虫还没有研制出相应信息素诱芯。
(二)昆虫性信息素应用技术尚不成熟。
昆虫性信息素诱捕技术在蔬菜病虫害防治中的示范试验昆虫性信息素诱捕技术是一种利用昆虫性信息素的特异性吸引作用,使害虫集中在特定区域,从而起到防治害虫的效果的绿色环保技术。
该技术在农作物病虫害防治中得到了广泛的应用,取得了良好的防治效果。
本文通过对昆虫性信息素诱捕技术在蔬菜病虫害防治中的示范试验的介绍,探讨该技术在蔬菜病虫害防治中的应用价值。
一、昆虫性信息素的作用机制昆虫性信息素为昆虫体内分泌的一类物质,它具有昆虫特异性吸引作用。
害虫通过感知性信息素,能准确地定位到同种或异种个体。
单一种类的性信息素一般只针对某一种害虫,不会对其他昆虫或非昆虫产生吸引作用。
在利用性信息素进行诱捕时,不会对其他非目标昆虫产生干扰。
二、昆虫性信息素诱捕技术的原理昆虫性信息素诱捕技术主要依靠昆虫本身对性信息素的嗅觉反应能力,从而吸引害虫进入诱捕装置,进行集中防治。
诱导害虫从农作物中迁移到诱捕装置,减少对农作物的危害。
通过昆虫性信息素诱捕技术,可以诱捕到雌性害虫,减少了繁殖机会,降低了害虫种群的数量。
1. 蛾类害虫的诱捕蛾类害虫是蔬菜作物的重要病虫害,如夜蛾、菜蛾等。
利用性信息素诱捕技术,可以将这些害虫集中在特定的诱捕装置中,减少害虫对蔬菜的危害。
在田间试验中,将性信息素置于橡胶垫或纸带上,悬挂在蔬菜作物旁边的树上或支架上,通过诱导害虫迁移的方式,有效地降低夜蛾和菜蛾对蔬菜作物的危害。
通过以上案例可以看出,昆虫性信息素诱捕技术在蔬菜病虫害防治中具有重要的应用价值。
该技术不仅能够准确吸引诱捕目标害虫,减少对蔬菜作物的危害,同时也能够降低化学农药的使用量,减少对环境的污染。
昆虫性信息素诱捕技术应作为蔬菜病虫害综合防治的重要手段之一,推广应用于实际生产中。
昆虫性信息素的合成与应用昆虫性信息素是一种由昆虫分泌的化学物质,它们可以在昆虫之间传递性信号,用于组织协调、生殖行为和食性特化等目的。
昆虫性信息素的特点是高度种特异性和极低的毒性,因此被广泛应用于昆虫控制和研究领域。
本文将介绍昆虫性信息素的合成和应用。
一、昆虫性信息素的合成昆虫性信息素的合成通常涉及到多个酶催化的生化反应,这些反应可以通过昆虫内部代谢产生或在外部环境中人工合成。
下面将分别介绍几种常见昆虫性信息素的合成。
1. 雄蛾性信息素不同物种的雄蛾释放的性信息素种类也是不同的。
例如,某些蛾类的雄性会释放松树蛾素,它是由松树蛾发出招引雌蛾的信息素。
松树蛾素的化合物结构为3,7-二甲基-1-辛基乙酸,它的合成需要两个主要酶参与。
第一个酶是亲水酚甲酯酶,它将保护的二甲基-1,3-环己二烯-2,5-二醇羟基化。
然后,另一个酶羟化这个化合物,生成松树蛾素。
2. 蚜虫性信息素蚜虫性信息素可以抑制其他蚜虫的生殖能力,减少它们数量的增长。
一种常见的蚜虫性信息素是伯纳氏酸,它有强烈的诱导作用。
伯纳氏酸的生产需要两个主要酶,天冬氨酸合酶和伯纳氏酸羧化酶。
在这个合成过程中,蚜虫将脂肪酸转化为伯纳氏酸,然后释放到环境中,诱导其他蚜虫。
3. 螨虫性信息素螨虫性信息素通常由小螨虫分泌,被用于吸引异性或同性和其他功能。
其中一种常见的螨虫信息素是麦须鳞烷,它有很强的招引作用。
麦须鳞烷的生产需要三个主要的酶,生长激素、7-萜烯和融合酶。
这些酶生产麦须鳞烷,然后将其释放到环境中以引诱配偶。
二、昆虫性信息素的应用利用昆虫性信息素可以控制种群或诊断疾病,这也被称为昆虫性信息素技术。
下面将介绍昆虫性信息素在农业、森林和医疗等领域的应用情况。
1. 农业领域昆虫性信息素技术可以控制经济作物的病虫害,降低化学农药的使用,并提高农业生产的效率和品质。
例如,在橙色龙头巴豆中施用一种昆虫性信息素叫阔气菌酯,可以使洛神虫的移动和生育能力受到影响,降低虫粪数量,改善果实品质。
昆虫的化学信号和通讯方式昆虫是地球上数量最多的一类生物,其成功繁衍和生存的关键之一是通过化学信号和通讯方式来交流和协调行动。
本文将探讨昆虫的化学信号以及它们所采用的不同通讯方式。
一、化学信号的作用化学信号在昆虫中起到了诸多重要的作用。
首先,它们可以帮助昆虫发现食物和寻找配偶。
许多昆虫会释放特定的化学物质,以吸引同种或异种个体。
这些信号物质被称为信息素,可以被其他昆虫感知和识别。
其次,化学信号还用于警示和防御。
某些昆虫会释放出一种特殊的气味来警告其他昆虫,表明它们身处危险环境或有潜在的威胁。
此外,一些昆虫也会通过释放具有毒性的化学物质来自卫。
最后,化学信号还参与到昆虫社会行为的调节中。
例如,蚂蚁通过化学信号来制定工蚁任务分工和协调整体工作。
这些信号有助于昆虫个体之间的相互沟通和协作,维持整个群体的稳定。
二、化学信号的种类昆虫的化学信号可以分为外源信号和内源信号。
外源信号是指来自外界环境的化学物质,如食物中的挥发性物质或其他昆虫释放的信息素。
内源信号则是昆虫体内产生的具有信号作用的化学物质。
在外源信号中,信息素是昆虫最为常见和重要的一种化学信号。
根据作用对象的不同,信息素可以分为性信息素、聚集信息素和报警信息素等。
性信息素主要用于吸引异性昆虫,以促进繁殖。
聚集信息素则在一些社会性昆虫中起到吸引同种个体聚集的作用。
而报警信息素则用于警示和协调群体行为。
在内源信号中,昆虫的激素分泌起到了重要的调节作用。
例如,昆虫的激素可以通过调节昆虫的发育和生长,影响其行为和繁殖活动。
激素不仅在昆虫个体内部发挥作用,还可以通过化学信号传递给其他昆虫,影响整个群体的行为。
三、通讯方式的多样性昆虫在信号传递过程中采用了多种通讯方式。
最常见的方式是化学信号的释放和感知。
昆虫通过特定的腺体或分泌物来释放信息素,其他昆虫则通过感觉器官接收并解读这些化学信号。
除了化学信号,昆虫还可以通过声音和震动等方式进行通讯。
蟋蟀和蝉虫等昆虫可以通过鸣叫来吸引异性或表达自己的领地主张。
昆虫的化学通讯昆虫通过化学物质进行信息交流的研究昆虫的化学通讯昆虫是地球上最为丰富多样的生物类群之一,它们占据了重要的生态角色。
而昆虫之间的信息传递与交流,往往依赖于化学物质的作用。
本文将探讨昆虫化学通讯的一些研究成果,以及相关的意义和应用。
一、昆虫的信息传递方式昆虫主要通过释放或嗅觉感知化学物质来进行信息传递。
这些化学物质被称为信息素,包括信息素的释放者称为“源对象”,而感知和反应信息素的个体则被称为“感知者”。
1.性信息素性信息素是昆虫中最为研究的一类信息素,它通常通过性招引来促进个体之间的交配。
例如,蚜蚁通过释放性信息素吸引雄性,并以此来发起繁殖行为。
2.觅食信息素觅食信息素用于昆虫的食物搜索与觅食行为。
例如,蚂蚁会释放觅食信息素来引导同伴找到食物,并通过化学信号建立起食物源与巢穴之间的交通系统。
3.警戒信息素警戒信息素用于警告和应对潜在的危险。
例如,蜜蜂会释放警戒信息素来告知同伴有外界威胁,引起集体防御或逃避行为。
二、昆虫的化学感知机制昆虫感知化学物质主要依靠嗅觉系统完成。
在昆虫的触角上存在着许多感受器,这些感受器可以识别不同的化学物质,从而实现对痕量化学物质的感知和辨别。
这些感受器对于化学通讯至关重要,它们能够通过感知信息素,促使昆虫的行为和生理状态发生相应的改变。
在感知过程中,化学物质首先与感受器上的相应受体结合,触发一系列的生物化学反应,最终导致信号传导到神经系统,引发行为或生理的反应。
三、昆虫化学通讯的意义与应用昆虫化学通讯对于昆虫个体和种群的行为、生态和进化具有重要的影响。
通过研究昆虫的化学通讯机制,我们可以深入了解昆虫的生态行为、种群结构和适应性进化等方面的问题。
此外,对昆虫化学通讯的深入研究也为农业、林业及疾病防控等领域提供了新的思路和方法。
例如,通过研究昆虫信息素的结构和作用机制,可以开发出对昆虫的诱导剂或引诱剂,用于精确控制昆虫种群数量和传播病原体。
四、昆虫化学通讯的前景展望随着对昆虫的研究深入和技术工具的不断改进,昆虫的化学通讯领域也面临着新的机遇。
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。
昆虫性信息素在林业害虫防控中的应用以昆虫性信息素在林业害虫防控工作中的具体应用展开了深入的研究工作,首先就昆虫性信息素的作用机理、传递方式、组分、释放性因素等予以了具体阐述,而后就昆虫信息素在监测预报及害虫防治中所能够发挥出的作用价值予以了具体分析,最终希望借助于本文的研究工作,能够为有关的林业害虫防控工作提供一种新的思路与方法。
标签:昆虫性信息素;林业害虫;防控应用在林业有害生物防治过程中,使用各种类型的化学农药,会使害虫的抗性越来越强,防治难度越来越大。
昆虫性信息素的问世,开辟了一条有效的虫害防治途径。
许多昆虫在发育成熟后,能向体外释放一种具有特殊气味的微量化学物质,一般每只成虫释放10-6-10-9克左右。
如此微量的化学物质可引诱同种异性昆虫前去交尾,这种起通讯联络作用的化学物质叫昆虫性信息素或性外激素。
昆虫性信息素已受到国内外学者的高度重视,并正成为害虫综合防治中的主要措施之一,具有广阔的应用和发展前景。
一、概述1、昆虫释放性信息素机理及传递方式目前,对鳞翅目昆虫的性信息素研究较多,雌成虫性成熟后,可从性腺处释放性信息素。
鳞翅目雌虫一般以腹部第节节问膜的腺体分泌性信息素,有一些昆虫分泌性信息素的器官是翅,也有的在后胸背板或胸部前两节上的腺体或体壁上等。
雄成虫通过嗅觉,锁定异性的方位及距离,这可保证昆虫在种内雌雄个体之问性的联系及种的有序繁衍。
性信息素的传递主要有两种方式:一是主要靠空气流动,由上风传到下风,形成信息素带,昆虫逆风随此带到达气味源,这种传递方式较快;二是靠性信息素分子的白南运动向四周扩散,这种传递方式较慢。
雄虫主要通过触角感受性信息素,与雌虫进行交尾,少数也有雄虫分泌性信息素来引诱雌成虫的。
2、昆虫性信息素组分1959年德国化学家Buterandt花了近20年时问,成功从50万头家蚕雌成虫腺体内提取到性信息素——蚕蛾醇,首次对昆虫性信息素的组分进行了分析。
不同昆虫释放的性信息素组分和含量不同,多数昆虫性信息素组分并非单一。
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。
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,信息素防治害虫与传统的化学防治相比,信息素防治害虫与传统的化学防治相比,具有无毒,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。
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:12.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:23.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:34.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:25.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:26.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:17.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。
昆虫信息素的应用原理是什么是昆虫信息素昆虫信息素是昆虫用于传递信息的化学物质,它可以在昆虫个体之间起到引诱、警告、同种识别等作用。
昆虫信息素可以分为信息素和性信息素两类,其中信息素包括引诱素、警戒素、聚集素等,而性信息素则主要是雌雄昆虫之间的配对行为产生的物质。
昆虫信息素的应用领域昆虫信息素在农业、林业、食品加工等领域有着广泛的应用。
下面列举了一些昆虫信息素的应用领域:•农业领域–害虫监测和防治:昆虫信息素可以被用于监测和防治农作物上的害虫。
例如,通过放置含有引诱素的陷阱可以吸引害虫,从而减少害虫数量和损失。
–害虫防御:昆虫信息素可以用于开发新型的害虫控制方法,例如,通过合成不同种类害虫性信息素来干扰害虫的性诱导行为,从而有效控制害虫数量。
–改良农作物品质:昆虫信息素可以用于改良农作物的品质,例如,通过引入聚集素来增加水果的风味和香气。
•林业领域–害虫管理:昆虫信息素可以用于管理森林中的害虫,例如,通过放置含有信息素的诱捕器吸引害虫,从而减少害虫数量和森林损失。
–林木保护:昆虫信息素可以用于保护林木,例如,通过合成警戒素来诱导昆虫产生趋避反应,从而减少昆虫对林木的危害。
•食品加工领域–食品保存:昆虫信息素可以用于保护食品免受害虫的侵害。
例如,通过添加引诱素来吸引害虫,从而将害虫引导到特定位置进行监测和防治。
昆虫信息素的应用原理昆虫信息素的应用原理主要基于昆虫对信息素的感知和反应。
昆虫感知信息素主要依赖于昆虫的感觉器官,例如,触角、嗅觉器官等。
当昆虫接触到信息素时,信息素会与感觉器官中的相应受体结合,进而触发一系列生理和行为反应。
昆虫信息素的应用可以通过合成以及提取天然信息素两种方式进行。
合成信息素可以根据具体需要设计和合成不同种类的信息素,从而实现对昆虫行为的干扰和控制。
而提取天然信息素是指从昆虫体内或分泌物中提取出纯化的信息素,然后将其应用于实际的农林业生产中。
昆虫信息素的优势和局限性昆虫信息素的应用具有以下优势: - 高效性:昆虫对信息素的感知和反应非常敏感,因此可以实现精确的昆虫监测和防治效果。
昆虫信息素的应用原理
昆虫信息素是一种化学物质,它们是昆虫之间进行交流和传递信息的关键信号。
昆虫信息素的应用原理是基于了解昆虫信息素的功能和作用机制,从而利用它们来引导或控制昆虫行为,实现农业、林业、卫生和环境等方面的应用。
应用昆虫信息素的原理包括以下几个方面:
1. 交配干扰:昆虫信息素中的性信息素可以引诱同种性别的昆虫,将其引导至捕捉装置,从而干扰昆虫的交配行为。
这种方法可以用来控制害虫种群的繁殖。
2. 迷惑干扰:昆虫信息素中的性信息素也可以被用来迷惑昆虫,使其无法找到合适的交配对象。
通过释放大量的性信息素,可以使昆虫在信息素的喧嚣中迷失方向,无法完成正常的交配行为。
3. 诱杀:某些昆虫信息素可以作为诱杀剂,通过引诱昆虫进入陷阱或者其他杀虫设备,从而达到杀灭害虫的目的。
4. 监测:昆虫信息素可以作为一种监测工具,可以用于监测害虫的种群动态和迁飞规律。
通过分析信息素的种类、浓度和时空分布变化,可以预测害虫入侵的时间和地点,从而采取相应的防治措施。
总而言之,应用昆虫信息素的原理是通过理解昆虫信息素的功能和作用机制,利
用其引诱、干扰和杀灭昆虫,从而实现对害虫种群的控制和管理。
这种方法具有环境友好、高效、可持续性等特点,成为了现代农业和害虫管理的重要手段。
昆虫信息素和防治应用昆虫信息素是昆虫自身产生释放出的作为种内或种间个体传递信息的微量行为调控物质,可以用于监测、大量诱捕和迷向防治害虫等。
信息素防治法是国家近年来重点推广的新技术,具有用量少,防治专一,无农残等优点;仿生诱芯监测及诱捕研究得到广泛应用,迷向技术研究正在开展中。
息素用量每年仅约为3克/亩,每年可减少使用农药600-1000克/亩;保护天敌,恢复生态平衡,维护物种多样性;时间空间完全覆盖,防治效果优于化学防治;每年悬挂两次,操作简便;专业化生产,成本较低等优势,因此具有绿色、环保、高效、实用的特点,符合现代绿色农业发展的方向。
昆虫信息素迷向技术原理对害虫的防治是通过少交配或者无交配,使得有效卵少,虫口密度下降,从而达到控制害虫种群的目的。
其主要表现在大量强信息素源---掩盖雌虫信息素气味;误导雄虫定向---使其无法找到雌虫;多次持续强刺激---降低雄虫触角灵敏度。
迷向技术在国内应用的现状2007年开始针对苹果蠹蛾和梨小食心虫等昆虫信息素进行合成研究,历经试验室、中试及工厂化工艺流程的数次改进,已经可以产业化生产。
苹果蠹蛾和梨小食心虫是全球性果树重要害虫,寄主:苹果、梨、桃、李、杏、梅、樱桃、沙果、山楂、大枣、木瓜等多种果树。
在新疆、安徽、内蒙古、甘肃等地同时进行推广示范约2万亩,迷向效果均在90%以上。
迷向技术应用关键点园区实际虫口密度;园区形状及面积;高度、风向、坡度;迷向散发器悬挂时间;迷向散发器悬挂方法;迷向技术使用方法和效果诱捕器监测:在进行迷向防治的果园当中,按照每公顷2套的密度设置性信息素诱捕器,配以专用高灵敏度诱芯,对成虫的数量进行监测。
每周两次检查诱捕器中捕获的成虫的数量并对诱捕器进行维护,诱芯每6周更换一次。
蛀果率监测:从迷向防治当年的生理落果后期开始,对迷向防治区域内的果实受害状况进行调查。
每60亩果园随机选取20株果树,在选取的每株果树上随机抽取3个果实,调查记录果实的受害情况并对受害果实进行剖检,确定苹果蠹蛾危害的程度。
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始于20世纪30年代,在昆虫信息素结构鉴定中广泛使用了GC-EAD,GC-SSR (或SCR)技术,这些技术对于测定多组分信息素混合物、植物挥发性物质非常有效。
性信息素结构测定的常规分析方法包括下列步骤:2.1.1 提取粗提物:在昆虫性信息素释放高峰期内摘取未交配雌成虫的性腺体,用有机溶剂浸提数分钟后滤去残渣;也可用活性炭、硅胶等吸附剂通过气体收集法收集性信息素,然后用有机溶剂洗脱。
浸提法与气体收集法的主要差别在于后者能够得到更加纯净的性信息素,但所需设备也相对复杂些。
提取昆虫性信息素最常用的溶剂有二氯甲烷、乙醚、乙酸乙酯、正已烷和丙酮等,根据性信息素化学结构的差异,分别选择不同极性的有机溶剂。
2.1.2 分离纯化:通过蒸馏或层析(柱层析、薄层层析、气相层析、液相层析等)等方法,逐步去除粗提液中可能存在的各种杂质。
采用层析法数据进行昆虫性信息素的分离纯化,主要是利用不同物质在不同极性的层析柱和流动相中其移动速度的差异而将性信息素与杂质区分开来。
因此,选择合适的层析柱和流动相显得尤为重要,通常采用不同极性的层析柱和不同配比的流动相交替进行。
2.1.3 结构测定:采用气相层析、液相层析等仪器分析方法,根据色谱滞留值与标准样品的对应关系,结合微量化学反应等分析手段,推断其性信息素的大致结构;然后通过红外、紫外、核磁共振、色一质谱联用、触角电位测定等仪器分析,确定其确切的化学结构。
2.2 昆虫信息素的合成昆虫体内产生和分泌的性信息素数量极少,用其防治害虫是不现实的。
由于超微量分析仪器应用和立体选择合成技术的出现,近20年来,昆虫信息素的结构鉴定和合成的昆虫性信息素及其类似物达2000多种,我国研制成功的农、林、果、蔬等重要害虫的性信息素也有几十种,为研究和应用性信息素防治害虫创造了条件。
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。
2.3 剂型研制人工合成的昆虫信息素多数为具有特殊气味的油状液体,在田间使用时必须选择合适的载体,制成一定的剂型。
用作载体的物质不能与信息素发生化学反应,也不能促使信息素发生异构化。
另一方面,载体物质要对所含信息素有一定的结合力,使其在田间根据设计要求缓慢释放,达到预期效果和目的。
3 昆虫信息素在害虫防治上的应用九十年代以来,昆虫信息素开始从实验室走向大田生产,在应用方面取得了不少成功的经验。
目前,昆虫信息素主要用于诱捕法和迷向法直接进行害虫的防治;同时,也可用于害虫的预测预报,以指导大田防治。
3.1 诱杀法利用性信息素诱捕防治害虫的方法称为诱杀法或诱捕法。
具体方法是在田间设置一定量的诱捕器,用以大量诱杀成虫(雌性或雄性),降低成虫的自然交配率,从而达到减少次代幼虫的虫口密度、保护农作物免受危害的目的。
目前生产中鳞翅目的斜纹夜蛾、甜菜夜蛾、小菜蛾,鞘翅目的松墨天牛及一些同翅目害虫等通过诱杀已取得显著效果。
3.2 迷向防治迷向法是在一定范围内大量释放性信息素,使雄成虫的触角一直处于高浓度的性信息素包围之中,或大量释放性信息素的同系物、抑制剂,用以干扰雌雄成虫间正常的化学通讯,使之无法定向找到雌虫交尾而达到控制其交配繁殖的目的。
国外对迷向法研究较多,目前已直接用于防治的有棉红铃虫、舞毒蛾、桃透翅蛾、西方松斑螟、梨小食心虫、桃小食心虫等数十种制剂,其中棉红铃虫的迷向防治法已得到较大面积的推广应用,可减少1/3—2/3的用药量,效果明显。
3.3 虫情预测在田间设置3-6个性信息素诱捕器,逐日调查诱蛾量,根据逐日蛾量变化情况确定成虫羽化高峰,从而作出虫情预测,用以指导大田防治工作。
具体可应用于害虫的发生期预测、发生量预测以及分布区域调查等。
目前,国外有百余种昆虫性信息素已商品化生产,国内已人工合成的也有数十种,其中应用较多的有20多种,如斜纹夜蛾、小菜蛾、甜菜夜蛾、水稻二化螟、棉铃虫、烟青虫、桔小实蝇、瓜实蝇、舞毒蛾、地老虎等。
由于昆虫性信息素具有灵敏度高、种特异性强、使用方便和成本低廉等优点,所以被广泛应用于害虫的预测预报,在某些害虫的测报中,已逐步取代了黑光灯和糖醋液,如地老虎等。
4、昆虫信息素的应用前景利用昆虫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,鳞翅目昆虫中的透翅蛾科以及菜蛾科的种类也有较高的实用价值;而迷向防治则干扰成虫交配前的化学通讯为主要手段,不产生抗药性。
昆虫性信息素是利用个体昆虫对化学物质产生反应而被杀,不会产生后代,故无抗性发生。
具有种特异性,即专一性,对益虫、天敌不会造成危害。
可与其它管理方法组合,是昆虫综合管理(IPM)方法之一,也是害虫绿色防控主要措施之一。
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很大的实用价值。
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。
昆虫信息素的应用会大大减少化学农药的使用,更有力保证食品的农残安全、减少环境污染、促进生态平衡和生态环境的良性循环,保证农业的可持续发展。
目前对昆虫信息素进行研究开发的科研院所及企业也慢慢增多,科研院所的有中科院动物所,广东昆虫所等,外企有澳大利亚环球科技(深圳百乐宝),国内企业漳州英格尔、北京依科曼、宁波纽康、北京中捷四方也一直致力于这方面的研究。
研究开发的单位越多,越能带动整个产业的发展,这样对农业的可持续发展是非常有利的。
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大力发展,昆虫性信息素的应用前景必将更加广阔。
出师表两汉:诸葛亮先帝创业未半而中道崩殂,今天下三分,益州疲弊,此诚危急存亡之秋也。
然侍卫之臣不懈于内,忠志之士忘身于外者,盖追先帝之殊遇,欲报之于陛下也。
诚宜开张圣听,以光先帝遗德,恢弘志士之气,不宜妄自菲薄,引喻失义,以塞忠谏之路也。
宫中府中,俱为一体;陟罚臧否,不宜异同。
若有作奸犯科及为忠善者,宜付有司论其刑赏,以昭陛下平明之理;不宜偏私,使内外异法也。
侍中、侍郎郭攸之、费祎、董允等,此皆良实,志虑忠纯,是以先帝简拔以遗陛下:愚以为宫中之事,事无大小,悉以咨之,然后施行,必能裨补阙漏,有所广益。
将军向宠,性行淑均,晓畅军事,试用于昔日,先帝称之曰“能”,是以众议举宠为督:愚以为营中之事,悉以咨之,必能使行阵和睦,优劣得所。
亲贤臣,远小人,此先汉所以兴隆也;亲小人,远贤臣,此后汉所以倾颓也。
先帝在时,每与臣论此事,未尝不叹息痛恨于桓、灵也。
侍中、尚书、长史、参军,此悉贞良死节之臣,愿陛下亲之、信之,则汉室之隆,可计日而待也。
臣本布衣,躬耕于南阳,苟全性命于乱世,不求闻达于诸侯。
先帝不以臣卑鄙,猥自枉屈,三顾臣于草庐之中,咨臣以当世之事,由是感激,遂许先帝以驱驰。
后值倾覆,受任于败军之际,奉命于危难之间,尔来二十有一年矣。
先帝知臣谨慎,故临崩寄臣以大事也。
受命以来,夙夜忧叹,恐托付不效,以伤先帝之明;故五月渡泸,深入不毛。
今南方已定,兵甲已足,当奖率三军,北定中原,庶竭驽钝,攘除奸凶,兴复汉室,还于旧都。
此臣所以报先帝而忠陛下之职分也。
至于斟酌损益,进尽忠言,则攸之、祎、允之任也。
愿陛下托臣以讨贼兴复之效,不效,则治臣之罪,以告先帝之灵。
若无兴德之言,则责攸之、祎、允等之慢,以彰其咎;陛下亦宜自谋,以咨诹善道,察纳雅言,深追先帝遗诏。
臣不胜受恩感激。
今当远离,临表涕零,不知所言。