青杨脊虎天牛对植物源挥发物的EAG和行为反应
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棉铃虫齿唇姬蜂对植物挥发物和寄主性信息素腺体化合物的EAG反应棉铃虫齿唇姬蜂对植物挥发物和寄主性信息素腺体化合物的EAG 反应测试了棉铃虫齿唇姬蜂Campoletis chlorideae Uchida对58种植物挥发物和5种寄主性信息素腺体化合物的EAG反应.在100 μg的刺激剂量下,棉铃虫齿唇姬蜂对C5~C7脂肪醇的EAG反应最强,碳链延长或缩短都将导致反应的降低;对脂肪醛、酮、酸和酯都有一定的反应.棉铃虫齿唇姬蜂对萜烯的EAG反应很低,对氧化萜的反应普遍升高.3种芳香化合物均可激起棉铃虫齿唇姬蜂较强的EAG反应.剂量反应曲线表明,具有EAG活性的化合物激起的反应强度与化合物的剂量呈正相关,而2种萜烯--α-蒎烯和反式石竹烯,在测定的剂量范围内EAG活性都很低.棉铃虫齿唇姬蜂对寄主性信息素腺体化合物也有EAG反应,用100 μg 和1 000 μg的寄主性信息素刺激,雄蜂的反应可比雌蜂的反应高出1倍.对植物挥发物在棉铃虫齿唇姬蜂寻找寄主中的作用进行了讨论.作者:颜增光阎云花康乐王琛柱 YAN Zeng-Guang YAN Yun-Hua KANG Le WANG Chen-Zhu 作者单位:颜增光,YAN Zeng-Guang(中国科学院动物研究所,农业虫害鼠害综合治理研究国家重点实验室,北京,100080;中国科学院研究生院,北京,100039)阎云花,康乐,王琛柱,YAN Yun-Hua,KANG Le,WANG Chen-Zhu(中国科学院动物研究所,农业虫害鼠害综合治理研究国家重点实验室,北京,100080)刊名:昆虫学报 ISTIC PKU英文刊名:ACTA ENTOMOLOGICA SINICA 年,卷(期):2006 49(1) 分类号:Q965 关键词:棉铃虫齿唇姬蜂寄生蜂植物挥发物寄主性信息素腺体化合物 EAG反应寻找寄主。
红缘天牛成虫对葡萄挥发物的EAG和行为反应张嫣;王星霁;张玲玲;李敏;刘强【摘要】为了研制对红缘天牛成虫具有较强引诱活性的诱剂,从其寄主植物葡萄的植株中选取6种挥发物,即1-戊烯-3-醇、亚油酸甲酯、4-甲基-1-戊醇、反式-2-己烯-1-醇、罗勒烯和乙酸乙酯,以前5种为单组分诱剂,并且将它们与乙酸乙酯按照不同组分和比例配制成14种多组分配方,用来测试红缘天牛成虫对这些诱剂的触角电位(EAG)和嗅觉行为反应.结果表明:对雌虫的EAG测试中,只有1-戊烯-3-醇的引诱活性较大,与对照相比差异具有统计学意义(P<0.05);行为反应测试中,组合配方P1、P2、P3和P8、反式-2-己烯-1-醇对雌虫的引诱活性较大.雄虫的EAG反应结果中,亚油酸甲酯、4-甲基-1-戊醇、1-戊烯-3醇、P1等都对雄虫具有EAG活性,但只有亚油酸甲酯和4-甲基-1-戊醇与对照之间的差异具有统计学意义(P<0.05);行为反应方面,罗勒烯、4-甲基-1-戊醇、P1、P2和P3等对雄虫具有引诱活性,罗勒烯的活性最大.由此认为,对于雌虫,组合配方的引诱活性总体上要好于单一组分;对于雄虫,单一组分的引诱活性要好于组合配方.【期刊名称】《天津师范大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2017(037)002【总页数】6页(P30-35)【关键词】红缘天牛;葡萄;挥发物;电生理反应;行为反应;引诱活性【作者】张嫣;王星霁;张玲玲;李敏;刘强【作者单位】天津师范大学生命科学学院,天津300387;天津师范大学天津市动植物抗性重点实验室,天津300387【正文语种】中文【中图分类】Q965红缘天牛(Asias halodendri)是天牛科(Cerambycidae)的一种重要蛀干害虫,寄主植物多达30种,在我国大部分地区均有分布[1].红缘天牛对沙棘(Hippophae rhamnoides L.)和四合木(Tetraena mongolica Maxim)危害极其严重[2-4],在内蒙古西鄂尔多斯四合木核心区,红缘天牛可能已成为造成近期该地区四合木灭绝的主要原因之一[5].在该地区,采用林间防治、虫生真菌、细菌喷洒等对于防治红缘天牛效果均不理想.此外,由于红缘天牛有推出虫粪、木屑、蛀食出新虫道的习性,传统的化学防治具有很大局限性.利用植物源引诱剂治理天牛成虫,可以发挥有效的控制效果.如结合植物挥发物与天牛性信息素对星天牛、光肩星天牛、家天牛、褐梗天牛及松墨天牛等进行诱捕监测[6-10],均取得了很好的诱捕效果;利用侧柏研制植物源引诱剂对双条杉天牛进行林间引诱,诱捕率高达86.6%[11].近年来,一些研究[12]中利用红缘天牛的寄主植物粗提物和挥发性活性物质研制出红缘天牛的引诱剂,对于挥发物的有效化学成分也有了一定的了解,目前已有对杏不同部位[1]、沙枣花[13]、沙棘[14]、枣树[15]等挥发物质活性的研究报道.葡萄也是红缘天牛的主要寄主植物之一.为了从葡萄中获得丰富高效的植物源引诱剂,本研究选取了葡萄植株不同部位的6种挥发性活性物质,以5种单一成分作为诱剂,并且以不同组分和比例配制成14种组合诱剂,测试红缘天牛雌虫和雄虫对19种化学物质的触角电位(EAG)和嗅觉行为反应.以期为研制高效无污染的红缘天牛诱剂提供信息资料.1.1 材料和仪器红缘天牛成虫:2015年5月采自西鄂尔多斯国家级自然保护区四合木核心区.将雌、雄分开,每10只放入通气良好的塑料瓶中,置于室内,确保天牛处于健康状态,备用.根据葡萄健康株、机械损伤株[16]以及离体根段挥发物[17]的分析结果,去除已经测定过的种类,选取分子质量在100×103~200×103之间的6种挥发物用于测定,包括:1-戊烯-3-醇,葡萄健康株挥发物成分,纯度>97%,北京百灵威科技有限公司;反式-2-己烯-1-醇,机械损伤株挥发物成分,纯度96%,北京百灵威科技有限公司;4-甲基-1-戊醇和亚油酸甲酯,离体根段挥发成分,纯度分别为99%和>95%,北京百灵威科技有限公司;罗勒烯,被取食植株挥发成分,纯度≥90%,上海晶纯生化科技股份有限公司;乙酸乙酯,机械损伤株挥发成分,纯度为99.5%,天津市江天化工有限公司.以液体石蜡为溶剂(纯度99%,天津市光复精细化工研究所).触角电位仪由荷兰SYNTECH公司生产,包括微操作仪(SYNTECHMP-15)、刺激控制器(SYNTECH CS-55)和数据采集系统(SYNTECH IDAC-232).Y型嗅觉仪由大气采样仪(QC-1S,北京市劳动保护科学研究所)、分流装置和Y型玻璃管构成,Y型玻璃管的测试臂长20 cm,内径为2 cm,两臂夹角为90°.1.2 方法以液体石蜡为溶剂,分别将1-戊烯-3-醇、反式-2-己烯-1-醇、亚油酸甲酯、4-甲基-1-戊醇和罗勒烯5种化合物配制成体积分数为5%、2.5%、1%、0.1%、0.01%、0.005%、0.001%和0.000 5%的溶液,测定红缘天牛雌、雄虫对不同化合物不同体积分数的触角电位(以液体石蜡为空白对照)和嗅觉行为反应.在引诱活性范围内,选择EAG反应相对值较高的化合物与乙酸乙酯(根据陈易彤等[18]的结果设定其体积分数为1%)按照表1中的组分和体积比制成14种组合配方,对红缘天牛雌、雄虫进行生物活性测定.具体的EAG和嗅觉行为测定方法参照文献[1].1.3 统计分析触角电位相对值(EAG相对值)及行为选择结果的计算方法参照文献[1],具体如下:(1)EAG反应相对值(V)的计算式中:R代表刺激物的EAG反应值;C1和C2分别为刺激物作用前后2个对照的EAG值,以液体石蜡混合气体的反应结果获得对照反应值.(2)行为选择结果的计算式中:b为选择臂的天牛数量;c为对照臂的天牛数量.用卡方检验确定行为选择结果的差异是否具有统计学意义,当≥3.84时,差异具有统计学意义,当≥6.63时,差异具有高度统计学意义.利用SPSS17.0统计软件中的Tukey多重比较和配对T检验法比较雌、雄成虫对系列挥发物的反应差异.2.1 红缘天牛成虫对5种单一化合物的EAG反应红缘天牛雌虫和雄虫对5种化合物的EAG反应测定结果如图1所示.由图1(a)可以看出,红缘天牛雌虫对5种供试化合物均表现出一定的EAG反应,但最大EAG反应相对值对应的化合物浓度存在较大差异.1-戊烯-3-醇在体积分数为1%时,雌虫对该化合物的EAG反应相对值最大,为1.44(P<0.05,与对照的差异具有统计学意义);其次是4-甲基-1-戊醇,该化合物在体积分数为0.01%时,雌虫的EAG反应相对值为1.20;再次是反式-2-己烯-1-醇,该化合物在体积分数为0.005%时,雌虫的EAG反应相对值为1.09;罗勒烯在体积分数为0.01%时,雌虫的EAG反应相对值略低于反式-2-己烯-1-醇,为 1.07;亚油酸甲酯在体积分数为0.005%时,雌虫的EAG反应相对值为1.02,低于其他4种化合物的最大值.由图1(b)可以看出,亚油酸甲酯的体积分数为0.005%时,红缘天牛雄虫对该化合物的EAG反应相对值最大,为1.61(P<0.05,与对照的差异具有统计学意义);其次是4-甲基-1-戊醇,该化合物在体积分数为1%时,雄虫的EAG反应相对值为1.47(P<0.05,与对照的差异具有统计学意义);1-戊烯-3-醇在体积分数为1%时,雄虫对该化合物的EAG反应相对值为1.31;反式-2-己烯-1-醇和罗勒烯的体积分数均为0.1%时,雄虫对这2种化合物的EAG反应相对值最大,分别为1.16和1.12.综合红缘天牛雌虫和雄虫对不同体积分数的5种单一化合物的EAG反应结果可以看出,雌虫对体积分数为1%的1-戊烯-3-醇的EAG反应值最高,其次是0.01%的4-甲基-1-戊醇;雄虫对0.005%的亚油酸甲酯的EAG反应值最高,其次是1%的4-甲基-1-戊醇.2.2 红缘天牛成虫对5种单一化合物的嗅觉行为反应红缘天牛成虫对不同体积分数单一化合物的嗅觉行为反应测试结果如图2所示. 由图2(a)可以看出,红缘天牛雌虫对体积分数为0.001%的反式-2-己烯-1-醇的相对选择率最大,为33.33%;其次是体积分数为1%的1-戊烯-3-醇和0.001%的亚油酸甲酯,在这2种化合物中,雌虫的最大相对选择率均为26.70%;4-甲基-1-戊醇的体积分数为0.005%时,雌虫对该种化合物的相对选择率最大,为13.33%;罗勒烯的体积分数为0.01%时,雌虫对该种化合物的相对选择率最大,为6.67%.由图2(b)可以看出,红缘天牛雄虫对体积分数为0.01%的罗勒烯的相对选择率最大,为33.33%;其次是体积分数为0.005%的4-甲基-1-戊醇,雄虫对该化合物的最大相对选择率为26.67%;反式-2-己烯-1-醇和亚油酸甲酯的体积分数分别为0.01%和0.005%时,雄虫对这2种化合物的相对选择率最大,均为13.33%;1-戊烯-3-醇的体积分数为0.1%时,雄虫对该化合物的相对选择率最大,为6.67%.嗅觉行为测试结果还显示,每种化合物均在一定范围内对红缘天牛具有引诱活性,在引诱活性浓度范围之外则对红缘天牛表现出不同程度的忌避作用.如1-戊烯-3-醇,雌虫在体积分数为0.1%~2.5%范围内表现为选择作用,在其他浓度范围内则表现为不同程度的忌避作用;雄虫在体积分数为0.005%~0.1%范围内表现为选择作用,在其他浓度范围内表现为不同程度的忌避作用.对于亚油酸甲酯,雌、雄虫均在体积分数0.001%~1%的范围内表现出选择作用,在其他浓度范围内表现出忌避作用.2.3 红缘天牛成虫对14种组合配方的EAG反应测试红缘天牛对14种组合配方的EAG反应,结果如表2所示.由表2可以看出,在14种配方中,红缘天牛雌虫仅对P11和P2的EAG反应相对值大于对照,对其他配方的数值则均低于对照.雄虫能产生明显EAG反应的配方较多,EAG相对值由强到弱的配方依次为P1、P12、P13、P3、P2、P6.2.4 红缘天牛成虫对14种组合配方的嗅觉行为反应测试红缘天牛对14种组合配方的嗅觉行为反应,结果如表3所示.由表3可以看出,对雌虫的嗅觉行为测试中,P1、P2、P3、P6、P7、P8、P11、P12、P13共9种配方表现出了不同程度的引诱活性,P9、P14配方没有引诱活性,P4、P5和P10配方表现为忌避作用.P1、P2和P8这3种配方的引诱活性较高,与对照的差异具有统计学意义(P<0.05).对雄虫的行为测试中,P1、P2、P3、P4、P10、P12、P14共7种配方表现出不同程度的引诱活性,P5、P9、P11、P13配方没有引诱活性,P6、P7、P8配方有忌避作用.引诱活性最好的配方是P2和P3,相对选择率均为26.67%,P4、P12、P14的引诱活性最低,相对选择率均为6.67%.植物挥发物在植食性昆虫的寄主选择中起着重要作用[19],植食性昆虫在远距离迁飞阶段,可通过植物挥发物的有效“直接子系统”对寄主植物进行识别[20-21].本研究选取了从葡萄植株不同部位分离出的6种具有挥发性的化合物,即1-戊烯-3醇、反式-2-己烯-1-醇、亚油酸甲酯、4-甲基-1-戊醇、罗勒烯和乙酸乙酯,以前5种为单组分诱剂,同时将这5种化合物与乙酸乙酯以不同的组分和比例配制成14种组合配方,对红缘天牛雌、雄虫进行EAG和嗅觉行为反应测试.总的来看,雌虫的EAG反应结果中,只有1-戊烯-3-醇与对照之间的差异具有统计学意义(P <0.05),4-甲基-1-戊醇、P2和P11的EAG反应相对值大于对照,但差异不具有统计学意义(P>0.05);而嗅觉行为反应方面,组合配方P1、P2、P3和P8、反式-2-己烯-1-醇对雌虫的引诱活性较大,其中P1、P2和P8与对照之间的差异具有统计学意义(P<0.05).雄虫的EAG反应结果中,亚油酸甲酯、4-甲基-1-戊醇、1-戊烯-3醇、P1等都对雄虫具有EAG活性,但只有亚油酸甲酯和4-甲基-1-戊醇的活性与对照相比差异具有统计学意义(P<0.05);嗅觉行为反应方面,罗勒烯、4-甲基-1-戊醇、P1、P2和P3等对雄虫具有引诱活性,罗勒烯的活性最大.19种诱剂对于红缘天牛雌、雄虫的引诱活性存在较大差异,除了引诱活性的强弱顺序不同外,试剂种类也存在差异.如对于雌虫,配方P11有引诱活性而P12没有引诱活性;对于雄虫,P12有引诱活性而P11没有引诱活性.对于雌虫,组合配方的引诱活性总体上要好于单一组分;对于雄虫,单组分的引诱活性要好于组合配方,这与张嫣等[22]的研究结果类似.红缘天牛雌、雄虫对于同一种诱剂的行为反应存在差异,雌虫对寄主挥发物的选择性往往大于雄虫,这可能与不同性别的成虫对于寄主的依赖性和需求不同有关.植物挥发物对于雌虫除了有助于其选择寄主进行补充营养外,还在选择交配场所、产卵场所等繁殖后代的行为中具有更重要的引导作用;而对于雄虫往往只是在成虫选择补充营养的寄主或者交尾场所有引导作用[23].多数情况下,EAG反应并不能代表昆虫的行为反应,如配方P1、P2、P8对雌虫的EAG反应值与对照之间的差异不具有统计学意义,在行为测试中却对雌虫表现出显著的引诱活性.这可能是因为红缘天牛触角中的少数神经元在行为选择中起重要作用,而EAG只是检测整个触角对化合物反应后电位的变化.因此不能仅靠昆虫触角EAG反应程度来判定昆虫行为反应的大小[23].【相关文献】[1] 张嫣,刘强.红缘天牛成虫对杏树挥发物的生理和行为反应[J].环境昆虫学报,2016,38(2):386-394.ZHANG Y,LIU Q.Research on the EAG and behavial responses of Asias halodendri to the plant Prunus armeniaca′s volatiles[J].Journal of 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园林植物蛀⼲性害⾍详解飘绿园林医⽣,⾸家园林植物医⽣专业机构!飘绿古树医⽣,⾸家名⽊古树保护专业机构!蛀⼲性害⾍⼀般以幼⾍钻蛀园林植物树⼲、枝条、树⽪等部位,引起植物叶⽚黄化、萎蔫、枯萎等症状,严重时,造成植物整株死亡,是园林植物及古树的重点防治⾍害,飘绿园林医⽣在“创新性打造最专业园林植物⼀、蛀⼲性害⾍的种类及危害症状1、天⽜类:天⽜在蛀⼲害⾍中占有重要地位,也是所有蛀⼲害⾍中最难防治的⾍害,危害健康⽊或衰弱⽊,成⾍补充营养啃⾷树⽪,主要以幼⾍蛀⾷树⼲,造成⽣理上和⼯艺上的损失。
3-5⽉份幼⾍还是危害,6、7⽉出现成⾍,啃⾷叶⽚或嫩⽪补充营养,5-7天即产卵,多产于2年⽣枝条上,7⽉为产卵盛期,8-10⽉份⼜出现⼀波幼⾍危害⾼峰期。
容易蛀⼲的天⽜种类主要有:引光肩星天⽜、桑天⽜、青杨天⽜、青杨脊虎天⽜、松墨天⽜、锈⾊粒肩天⽜、云斑⽩条天⽜、红缘天⽜、桃红颈天⽜等等。
2、⼩蠹类:⼀般每年的5⽉下旬⾄6⽉上旬⽻化为成⾍全部飞出,成⾍有在原坑道或新蛀道内有补充营养的习性。
危害全株,其坑道为复纵坑,很长,在⽴⽊上为⼀上两下。
⼦坑道为横向。
每年成⾍先蛀侵⼊孔,在树⽪下筑交配室3、象甲类:杨⼲象:主要在韧⽪部与⽊质部之间取⾷为害,蛀孔处常常有红褐⾊的树液流出,⾍道也如油浸状,并且该处的树⽪常常裂开,形如⼑砍状,有时树⽪脱落形成伤疤,成⾍具假死性。
红棕象甲:主要危害椰⼦、油棕、枣椰、糖棕、⽢蔗、龙⾆兰。
以幼⾍蛀⾷茎⼲内部及⽣长点取⾷柔软组织,造成隧道,导致受害组织坏死腐烂,并产⽣特殊⽓味,严重时造成茎⼲中空,遇风很易折断。
椰⼼叶甲:椰⼼叶甲以成⾍、幼⾍2种⾍态危害寄主尚未展开和初展开的⼼叶,影响寄主植物的⽣长。
该⾍幼⾍孵化后,沿箭叶叶轴纵向取⾷叶⽚的薄壁组织,在叶上留下与叶脉平⾏、褐⾊⾄深褐⾊的狭长条纹,严重排泄物或嚼碎的叶⽚。
臭椿沟眶象:⼜名椿⼩象,属鞘翅⽬象甲科昆⾍。
主要蛀⾷危害臭椿和千头椿。
初孵幼⾍先危害⽪层,导致被害处薄薄的树⽪下⾯形成⼀⼩块凹陷,稍⼤后钻⼊⽊质部内危害。
云斑天牛对不同受害状态下山核桃挥发物成分的触角电位和行为反应马艳;史黎央;赵艺;徐华潮【摘要】为探索能影响云斑天牛Batocera horsfieldi行为反应的山核桃Carya cathayensis挥发物,采用活体植物动态顶空套袋吸附法收集不同受害状态(健康、天牛取食、天牛产卵和天牛钻蛀后)山核桃释放的挥发物,并运用气相色谱-触角电位测量系统(GC-EAD)及Y型嗅觉仪技术分析鉴定出对云斑天牛有电生理及行为反应的挥发物.结果表明:云斑天牛成虫对不同受害状态下山核桃挥发物中蒎烯、萜品烯、壬醛、α-萜品醇、五甲基苯、丙烯酸异辛酯、2,6-二甲基萘及正十六烷8种挥发物均产生电生理反应.嗅觉反应结果显示:萜品烯对云斑天牛雄成虫产生显著的引诱作用(P<0.05);壬醛对云斑天牛雌成虫产生极显著的引诱作用(P<0.01),对其雄成虫产生显著的引诱作用(P<0.05);而蒎烯对云斑天牛雌成虫产生极显著的驱避作用(P<0.01);α-萜品醇则对其雌成虫产生极显著的引诱作用(P<0.01),对其雄成虫产生显著的驱避作用(P<0.05).研究结果说明:α-萜品醇和壬醛对云斑天牛雌成虫产生较强的引诱作用,而蒎烯对其雌成虫产生较好的驱避作用;萜品烯和壬醛对云斑天牛雄成虫产生较强的引诱作用,而α-萜品醇则对其雄成虫产生较好的驱避作用.【期刊名称】《浙江农林大学学报》【年(卷),期】2019(036)003【总页数】7页(P437-443)【关键词】森林保护学;云斑天牛;山核桃;植物挥发物;气相色谱-触角电位测量系统(GC-EAD);Y型嗅觉仪【作者】马艳;史黎央;赵艺;徐华潮【作者单位】浙江农林大学林业与生物技术学院, 浙江杭州 311300;浙江农林大学林业与生物技术学院, 浙江杭州 311300;陕西省渭南市大荔县林业局, 陕西大荔715100;浙江农林大学林业与生物技术学院, 浙江杭州 311300【正文语种】中文【中图分类】S763云斑天牛Batocera horsfieldi属鞘翅目Coleoptera天牛科Cerambycidae沟胫天牛亚科Lamiinae白条天牛属Batocera,又名白条天牛,是在中国广泛分布的一种丰富且具有破坏性的天牛。
天牛对园林植物的危害特点及综合防治作者:霍蓉陈永磊王露来源:《西部论丛》2018年第11期天牛是鞘翅目叶甲总科天牛科昆虫的总称。
天牛是植食性昆虫,危害柳、悬铃木、核桃、柑橘、苹果、桃、樱和茶等木本植物,幼虫啃食树木的韧皮部与木质部,在树干内形成坑道,严重影响木材的品质与观赏价值。
天牛的寄主范围也因种类而不同,星天牛、桑天牛等食性广泛,能加害多种植物;樟红天牛则仅危害樟树和楠木树。
本文从天牛的种类形态、危害特点、防治方法等几个方面进行总结,期望根据天牛的种类与习性,选择合适的防治方法,为园林植物天牛的防治提供参考。
1.天牛的种类与形态北华大学昆虫研究所所长王直诚教授在几十年中,汇总了中国天牛名录共计3508种[1]。
常见的危害园林植物的天牛包括星天牛、桑天牛、光肩星天牛、双条杉天牛、桃红颈天牛、云斑白条天牛、松褐天牛等。
典型的天牛身体呈长圆筒形,背部略扁,触角较长,体长在15~50mm之间。
天牛幼虫体粗肥,呈长圆形,略扁,头横阔或长椭圆形,常锁入前胸背板中,除头前部、上颚及前胸背板呈黄褐至黑褐色外,体躯其余部分呈乳白色。
2.天牛的危害特点天牛主要以幼虫危害树木,危害部位包括树干、枝条及根部。
幼虫最初在树皮下取食,虫龄增大后蛀入木质部危害,形成蛀道,被蛀食后的树木内部完整性遭到破坏,树木的代谢能力降低,树势衰弱[2]。
Scully等应用16S的分子生物技术发现天牛肠道内存在大量的木质素降解基因,能以木材组织作为食物,对植物造成危害[3]。
傅慧静从松墨天牛肠道中分离了粘质沙雷氏菌,第四天对木质素的降解率达到15.16%,该菌能同时产生木质素过氧化物酶,锰过氧化物酶,漆酶3种胞外木质素降解酶[4]。
3.天牛的防治方法3.1人工防治天牛羽化期集中,刚羽化的成虫飞翔能力弱,容易在受到震动后落地。
可用竹竿绑铁钩,作为摇树器。
捕捉法的关键是要提前观测预报成虫始见期,在成虫产卵之前进行捕杀。
在天牛产卵及幼虫孵化初期,可用小锤敲击产卵刻痕或刮除卵块,杀死其中的卵和小幼虫。
华山松大小蠹对9种植物挥发物的EAG和行为反应王茹琳;杨伟;杨佐忠;陈小平;王兴旺;杨春平【期刊名称】《中国森林病虫》【年(卷),期】2011(030)001【摘要】选取5种非寄主挥发性化合物水杨醛、壬醛、三氯乙烯、二氯甲基甲醚和顺-3-己烯-1醇,4种寄主挥发性化合物β-蒎烯、(+)-3-蒈烯、β-石竹烯和(+)-α-蒎烯,应用触角电位仪和Y型嗅觉仪初步研究了华山松大小蠹成虫对这9种化合物的EAG反应和趋向反应.结果表明:雌虫对三氯乙烯、(+)-3-蒈烯和β-石竹烯,雄虫对壬醛、二氯甲基甲醚、(+)-3-蒈烯和(+)-α-蒎烯有明显的EAG反应;β-蒎烯、(+)-3-蒈烯和(+)-α-蒎烯对华山松大小蠹雌成虫有较强的引诱作用;三氯乙烯对雄成虫有较高的引诱率,且显著高于对雌成虫的引诱率.试验结果可为华山松大小蠹的行为控制技术研究提供借鉴.【总页数】4页(P23-26)【作者】王茹琳;杨伟;杨佐忠;陈小平;王兴旺;杨春平【作者单位】四川农业大学森林保护省级重点实验室,四川,雅安,625014;四川农业大学森林保护省级重点实验室,四川,雅安,625014;四川省森林病虫防治检疫总站;四川省森林病虫防治检疫总站;巴中市林业局,四川,巴中,636000;四川农业大学森林保护省级重点实验室,四川,雅安,625014【正文语种】中文【中图分类】S763.38【相关文献】1.杨扇舟蛾对14种植物挥发物的EAG和行为反应 [J], 李鹏;迟德富;宇佳;李晓灿;关桦楠;张喆;王丹2.日本双棘长蠹成虫对8种植物挥发物的EAG和行为反应 [J], 王建华;秦勤;汪敏捷;雷玲;刘晨;丁嘉文;李敏;刘强3.绿盲蝽对七种锦葵科植物挥发物的EAG和趋向行为反应 [J], 张俊宇;林克剑;黄欣蒸;耿亭;魏洪义;张永军4.绿盲蝽对七种锦葵科植物挥发物的EAG和趋向行为反应 [J], 张俊宇;林克剑;黄欣蒸;耿亭;魏洪义;张永军;5.枣飞象对枣树植物挥发物的EAG和行为反应 [J], 阎雄飞;刘永华;王亚文;李刚;景瑞;杨亚洁因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
第34卷第2期浙江林业科技Vol. 34 No.2 2 0 1 4年3月JOUR. OF ZHEJIANG FOR. SCI. & TECH. Mar., 2 0 1 4 文章编号:1001-3776(2014)02-0028-04星天牛成虫对楝挥发性物质的GC-EAD反应刘佳敏,徐华潮*(浙江农林大学,浙江临安 311300)摘要:采用活体植物动态顶空套袋法与气质联用分析技术,对楝(Melia azedarach)的挥发性化学物质进行分析,并且利用GC-EAD技术测定了星天牛(Anoplophora chinensis)成虫对楝挥发性化学物质的GC-EAD反应,结果表明:楝的挥发性化学物质有20种,其中含有萜烯类化合物(97.71%)8种,烃类化合物(1.021%)5种,醇类化合物(0.23%)3种,酮类化合物(0.02%)1种;星天牛成虫的触角对5种化合物的刺激作用比较敏感,其中对β-蒎烯刺激活性最高,对左旋-α-蒎烯、月桂烯、丁苯、桃金娘烯醇有较轻微的反应。
关键词:星天牛;动态顶空;挥发性化学物质;GC-MS;GC-EAD中图分类号:S763.38 文献标识码:AGC-EAD Response of Anoplophora chinensis toVolatiles from Melia azedarachLIU Jia-min,XU Hua-chao*(Zhejiang A & F University, Lin’an 311300, China)Abstract: Voltile organic compounds/VOCs from Melia azedarach were collected by dynamic headspace and determined by TDS/ GC/MS. Response of Anoplophora chinensis to VOCs was detected by GC-EAD. The result demonstrated that there were 20 types of VOCs from M. azedarach, including 8 terpenoids(97.71%), 5 aromatics(1.021%), 3 alcohols(0.23%), 1 ketones(0.02%). GC-EAD detection showed that that the antenna of A. chinensis were sensitive to five compounds. Beta-pinene had the most effective to the insect, and L-alpha-pinene, myrcene, styrene butadiene and myrtenol had litter effect.Key words: Anoplophora chinensis; head space collection; GC-MS;GC-EAD星天牛(Anoplophora chinensis)属鞘翅目(Coleptera)天牛科(Cerambycidae),是在我国分布较广,危害树木种类较多的一种蛀干性害虫。
第 卷第 期年 月林业科学≥≤ ∞ × ≥ ∂ ∞≥ ≤ ∞∂ 1 1 ∏云斑天牛成虫对植物气味的行为反应3李 娟 王满张志春 陈京元 张国安 1华中农业大学植物科技学院 武汉 1湖北省林业科学院 武汉关键词 云斑天牛 植物气味 行为反应中图分类号 ≥ 1 文献标识码 文章编号 收稿日期 ∀基金项目国家/十一五0科技支撑计划课题 ⁄ 湖北省林业局重大科研专项 ∀3王满为通讯作者∀ΒεηαϖιοραλΡεσπονσεοφΒατοχεραηορσφιελδιΑδυλτστοΠλαντςολατιλεσ∏ • ∏ ∏ ≤ ∏ ∏ .1ΧολλεγεοφΠλαντΣχιενχεανδΤεχηνολογψ ΗυαζηονγΑγριχυλτυραλΥνιϖερσιτψ Ωυηαν 1ΗυβειΑχαδεµψοφΦορεστρψ ΩυηανΑβστραχτ × Βατοχεραηορσφιελδι ∏ √ ≠2 ∏ × ∏√ √∏ ∏ Βατοχεραηορσφιελδι √ ∏ ∏Π 1 √∏ Π 1 × ∏ √∏ Βατοχεραηορσφιελδι √ Π 1 Κεψωορδσ Βατοχεραηορσφιελδι √ √云斑天牛 Βατοχεραηορσφιελδι 是用材林和经济林的重要蛀干害虫在长江中下游地区的杨树林内发生普遍∀杨树因云斑天牛蛀害 轻则树势衰弱 重则全株枯死 同时天牛的危害还造成了材质损害 给生产造成极大损失 梅爱华 ∀由于其生活的隐蔽性 给常用的/喷!插!熏0等常用防治措施增加难度 防治费工且效果不佳∀而出孔活动的成虫是云斑天牛唯一裸露的虫态 也是有明显行为导向的虫态∀其行为导向是对嗜食寄主呈明显的趋性 这一趋性的源动力在于满足生殖活动对营养的需要∀补充营养对云斑天牛成虫的繁殖起着决定性的作用 取食不同的寄主对成虫的生殖力有显著影响 以野蔷薇 Ροσαµυλτιφλορα 饲养云斑天牛的产卵量为每头 1 粒 而以旱柳 Σαλιξµατσυδανα !杨树 Ποπυλυσ 及枫杨 Πτεροχαρψαστενοπτερα 饲养的天牛则不产卵 高瑞桐等 ∀在田间的调查结果也表明云斑天牛成虫多集中在蔷薇科的植物上补充营养∀目前 通过林间种植野蔷薇引诱天牛成虫来防治云斑天牛的方法已经在湖北嘉鱼等地区推广应用并取得了良好的防治效果 但野蔷薇引诱云斑天牛成虫成分及行为机制并不清楚∀为此 笔者在室内研究了云斑天牛成虫对几种植物的行为反应 比较了几种植物对不同生理阶段云斑天牛成虫的引诱活性 以期为利用植物挥发性物质防治云斑天牛提供理论支持∀1 材料与方法1 供试昆虫与植物 云斑天牛采自湖北省公安县采集刚羽化的成虫∀成虫分为已交配和未交配∀已交配雄虫的判断标准为腹部绒毛磨损 形成明显的交配斑 已交配雌虫的判断标准为背部绒毛磨损 形成明显的交配斑 嵇保中等 未交配成虫没有形成交配斑∀供试植物采集自华中农业大学校内∀1 试验仪器 为≠型嗅觉仪∀ 个选择臂的夹角为 β适应臂长为 两选择臂长均为 直径 1 ∀选择臂上方各连有一陷阱 用来盛放气味源物质 再分别依次连接气体流量计 2 型 浙江振兴流量仪表厂 !加湿瓶 !装有活性炭的空气净化瓶 和吹气泵 εταλ ∀1 试验方法 由于天牛成虫喜在晴天高温时飞出交配和产卵试验安排在实验室内 ε左右进行 两臂光线均匀 管内的气流速度为 # ∀每次只放入 头天牛进行行为选择每头天牛只用 次∀每头天牛选择时间为 将在 内进入选择臂 以上并停留超过 的记为有选择否则记为无选择 εταλ ∀每测 头用洗涤剂将嗅觉仪的各部分清洗再用蒸馏水冲洗 电吹风吹干后用无水乙醇擦拭一遍再进行下一头的试验∀气味源分别为 年生的直径约为 的野蔷薇! 杨 Ποπυλυσδελτοιδεσ √ ∏¬ !旱柳 Σαλιξµατσυδανα 的新鲜枝条枝条均为 长∀试虫分为未交配的雄成虫!未交配的雌成虫!已交配的雄性成虫和已交配的雌成虫共 组每组用 头成虫∀ 1 统计分析 云斑天牛对不同气味选择性的差异显著性利用卡方检验进行分析∀图 未交配云斑天牛对不同植物的行为反应ƒ √ ∏ Βατοχεραηορσφιελδι ∏ 图中左至右依次是气味源!选择数!有选择行为的天牛占供试天牛的比率 选择率 3和33表示选择差异显著性 33 Π 1 3 Π 1 ∀下同∀ƒ ∏ ∏ 3 33 33 Π 1 3Π 1 √ ×2 结果与分析1 未交配云斑天牛成虫的嗅觉反应 雄虫 未交配的云斑天牛雄虫对 种植物的嗅觉反应见图 ∀当用其他植物为对照时 有行为反应的数量比用空气作对照时明显高均达到 以上 野蔷薇的吸引作用显著高于空气对照 Π 1 但与旱柳和杨作对照时的吸引作用无显著差异 Π1 ∀旱柳和 杨之间也无显著差异Π 1 ∀雌虫 未交配的雌虫对 种植物的嗅觉反应见图 ∀当用其他植物为对照时 有行为反应的数量比用空气作对照时明显高 均达到 1 以上 野蔷薇的吸引作用显著高于空气对照 Π 1 极显著高于杨 Π 1 ∀但与旱柳相比并不存在显著差异 Π 1 ∀ 杨和旱柳对雌虫的吸引作用也无显著差异 Π 1 ∀1 已交配云斑天牛成虫的嗅觉反应 雄图 已交配云斑天牛对不同植物的行为反应ƒ √ Βατοχεραηορσφιελδι ∏虫 已交配的雄虫对 种植物的嗅觉反应见图 ∀当用其他植物为对照时 有行为反应的数量比用空气作对照时明显高 均达到1 以上∀野蔷薇的吸引作用显著高于空气对照 Π 1但与 杨和旱柳作对照的吸引作用相比均无显著差异Π 1 ∀ 杨和旱柳的吸引作用也无显著的差异 Π 1 ∀雌虫 已交配的雌虫对 种植物的嗅觉反应见图 ∀当用其他植物为对照时 有行为反应的数量比用空气作对照时明显高 均达到 1 以上∀野蔷薇的吸引作用显著高于空气对照 Π 1 极显著高于杨 Π 1 但与旱柳相比则无显著差异Π 1 旱柳和 杨之间也无显著的差异 Π 1 ∀3 讨论云斑天牛成虫可以感知其补充营养植第 期李 娟等 云斑天牛成虫对植物气味的行为反应林业科学 卷物野蔷薇的气味 在≠型嗅觉仪中对植物的气味有明显的趋向反应∀当以空气为对照时 野蔷薇对未交配或交配的雌雄云斑天牛成虫的吸引率均显著高于空气对照 与云斑天牛的性别或交配与否无明显的联系∀这说明野蔷薇确是云斑天牛成虫嗜食的寄主 在野外采集的时候 云斑天牛的成虫白天均发现于野蔷薇等蔷薇科植物上并且较集中 本研究组观察资料 ∀同时云斑天牛雌雄成虫均可被补充营养寄主植物吸引的结果 意味着补充营养寄主植物在其觅偶行为过程中可能起着重要的作用∀寄主植物在许多天牛觅偶行为中的定位作用已经被证实 εταλ ∀但野蔷薇对云斑天牛成虫的吸引率较低 为 ∗ ∀这可能是因为云斑天牛成虫在寻找补充营养寄主的时候 并不是仅仅利用野蔷薇的气味为线索∀以 杨和旱柳为对照来进一步研究发现 除了对未交配雌性成虫的吸引率较低 1 外 植物气味对未交配和交配的雄性成虫及交配的雌性成虫的吸引率均较高 达到 1 以上∀在利用补充营养植物气味诱捕云斑天牛成虫时 如果加入其幼虫寄主可提高诱捕的效果∀本研究也表明 野蔷薇对已交配云斑天牛成虫的吸引作用与性别有一定的相关性 如野蔷薇对未交配和交配云斑天牛雄性成虫的吸引作用与 杨相比无显著差异 但对未交配和交配雌性成虫的吸引作用均极显著高于 杨∀这似乎表明雄性成虫在寻找补充营养寄主时 不仅利用野蔷薇的气味 而且有可能利用雌性成虫所产生的一些信号物质∀目前有十几种天牛的性信息素得到鉴定和报道∀也有研究表明 寄主植物信息素与性信息素组合使用 可以获得高于各自单独使用对天牛的引诱效果 εταλ 江望锦等 ∀当然 云斑天牛成虫是否也存在着性信息素 如存在其作用的距离以及其在云斑天牛寻找补充营养寄主或配偶的过程中是否起作用等都是需要进一步研究的内容∀触角是昆虫感受性信息素的主要器官 性信息素发达的种类 其触角常具有显著的性二型现象 即接受者触角比释放者发达 嵇保中等 ∀云斑天牛雄性成虫触角长于雌性成虫 更说明云斑天牛成虫也可能存在着性信息素∀野蔷薇对未交配和交配的雌雄天牛成虫的吸引作用与云斑天牛幼虫寄主旱柳相比并无显著差异∀室内进行的不同植物对云斑天牛成虫取食及产卵量影响的试验结果表明 当以柳树为补充营养源时 其成虫最短存活 最长可达 平均为 1 产卵为 粒Π头 李娟 ∀这似乎提示野蔷薇是云斑天牛成虫嗜食的补充营养寄主 但旱柳也可能给其成虫提供必需的营养物质∀而对于云斑天牛幼虫寄主 杨和旱柳而言 旱柳对各种生理状态的云斑天牛成虫的吸引力要强于 杨 但两者之间并不存在显著差异∀这个结果同高瑞桐等 以旱柳饲养云斑天牛成虫时没有产卵的结论有差异∀当然 本研究只考察了植物气味与云斑天牛成虫寄主选择之间的关系 天牛成虫趋向于补充营养寄主的原因不单是寄主的气味在嗅觉上的吸引 还有可能涉及到其他信息素 如雌雄信息素!聚集信息素 的吸引以及视觉因素或者是这些因素的共同作用∀视觉以及雌雄信息素在天牛寄主或配偶选择过程中的作用在有些天牛种类中已经被证实 εταλ 云斑天牛补充营养寄主选择的机制是否与之相似 其机理还有待于进一步系统的研究∀参考文献高瑞桐 郑世锴 1利用成虫取食习性防治 种杨树天牛 北京林业大学学报胡江 陈树琼 李义龙 等 1雌性信息素在麻点豹天牛成虫交尾行为中的作用 昆虫知识嵇保中 钱范俊 严敖金 1云斑天牛研究方法的改进 森林病虫通讯嵇保中 魏勇 黄振裕 1天牛成虫行为研究的现状与展望 南京林业大学学报江望锦 嵇保中 刘曙雯 等 1天牛成虫信息素及嗅觉感受机制研究进展 昆虫学报李娟 1不同植物对云斑天牛行为!酶活力及生殖的影响 武汉 华中农业大学硕士学位论文梅爱华 陈京元 吴高云 等 1江汉平原杨树害虫种类调查!发生原因及主要害虫防治对策 森林病虫通讯⁄ ≥ ≥ 1 √ ≤ ≤ ≤≤ ×∏ ×≤ ≤ εταλ 1≤ 2 ∏ 2 √ √ ƒ ∞⁄ 1 √ ∏ ≤ ∞责任编辑朱乾坤。
黑光灯和白僵菌无纺布对青杨脊虎天牛的防治效果丁俊男;来永才;宇佳;迟德富【摘要】为探索青杨脊虎天牛的无公害控制技术,采用不同波长(320~560 nm)黑光灯对其成虫进行诱捕.结果,青杨脊虎天牛成虫对低波长区间(320~368 nm)具有趋光性,对368 nm(黄)较360 nm(绿)更为敏感,处理时间18:00—24:00中,最佳诱捕时间为20:00—22:00,晴天的诱捕效果要比晴转阴和阴天要好,黑光灯可作为监测和控制青杨脊虎天牛的监测辅助工具.测定7种白僵菌菌株制作的无纺布菌条对青杨脊虎天牛的毒力,各菌株在处理后30 d内孢子含量逐渐下降,对青杨脊虎天牛防治效果最佳的菌株为球孢白僵菌Bb01和布氏白僵菌BbCF327.%To explore efficient and environmental safely controlling techniques toXylotrechus rusticus L., black light lamp in different wavelengths(320-560 nm) was employed to trap adults ofX. rusticus L. outdoors. The results showed thatX. rusticus L. adults exerted phototaxis in low wavelengths range (from 320 nm to 368 nm), and showed the highersensitivity at 368 nm yellow than that at 360 nm green. We found that 20:00 pm to 22:00 pm is the best trapping time from 18:00 pm to 24:00. The trapping efficiencies in a sunny day are better than those in a sunny then cloudy day and in a cloudy day. This suggested that black light trapping could be used as an assist technology for monitoringor control ofX. rusticus L. population. The pathogenicity of non-woven fabric fungal bands with 7 different strains of Beauveriasp. toX. rusticus L. was tested. Spores contents of the 7 different strains on the non-woven fabric band were declined continuously in 30days.Beauveria bassiana Bb01 andBeauveria brongniartii BbCF327 showed the best effect for control ofX.rusticus L. larvae.【期刊名称】《湖南农业大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2017(043)005【总页数】5页(P539-543)【关键词】青杨脊虎天牛;黑光灯;防治;白僵菌无纺布【作者】丁俊男;来永才;宇佳;迟德富【作者单位】黑龙江省农业科学院博士后科研工作站,黑龙江哈尔滨 150086;黑龙江省农业科学院博士后科研工作站,黑龙江哈尔滨 150086;东北林业大学林学院,黑龙江哈尔滨150040;东北林业大学林学院,黑龙江哈尔滨150040【正文语种】中文【中图分类】S763.380.6黑光灯对不同天牛的防治效果各不相同。
林业科学农家参谋-103-NONG JIA CAN MOUEAG 反应王保新 许秀兰 肖前刚 黄倩颖(成都市农林科学院,四川成都,611130)为研究松墨天牛Monochamus alternatus 补充营养寄主中对松墨天牛成虫有定向作用的物质,利用气相色谱-质谱联用技术分析了马尾松Pinus massoniana 健康植株的挥发物成分。
通过分析,筛选出(1R)-(+)-α蒎烯、β-蒎烯、月桂烯、萜品油烯、异己烯、月桂烯和(+)-α-长叶蒎烯和石竹烯等7种主要物质。
测试雌雄成虫对7种化合物不同浓度的EAG 反应,结果表明,松墨天牛雌雄成虫对(1R)-(+)-α蒎烯的反应最强。
松墨天牛Monochamus alternatus 是松树重要蛀干害虫之一,也是传播松材线虫病Bursaphelenchus xylophilus 的主要媒介昆虫[1],降低松墨天牛种群密度,可减少松材线虫传播机会,延缓松材线虫病扩散蔓延,减轻松林受害程度。
由于该虫幼期隐蔽性生活,受外界环境剧烈变化的影响较小,且化学药剂难以接触虫体,因此防治十分困难。
但松墨天牛多具有补充营养习性,成虫刚羽化时生殖系统尚未成熟,不具备交尾产卵的能力,必须经过取食积累营养物质才能繁殖后代,补充营养质量直接影响成虫的繁殖能力,关系到后代种群的数量和质量。
因此,成虫对补充营养寄主有较强的选择性,在马尾松Pinus massoniana 林中,松墨天牛成虫通常选择健康植株进行取食[2]。
同时,为了后代的生存,成虫也会选择适合的产卵寄主。
成虫在选择寄主过程中,寄主植物挥发性物质对成虫具有导向作用,天牛通过寄主散发的化学气味来选择适合自己的寄主。
本实验通过对天牛补充营养寄主植物挥发物的鉴定,筛选对松墨天牛成虫具有较强EAG 反应的物质,以期找到对松墨天牛有定向作用的物质,以便更好的进行防治。
1 实验方法1.1 植物挥发物采集方法2018年5月,于崇州市白头镇马尾松林内采集马尾松健康植株植物挥发物。
日本双棘长蠹成虫对8种植物挥发物的EAG和行为反应王建华;秦勤;汪敏捷;雷玲;刘晨;丁嘉文;李敏;刘强【期刊名称】《天津师范大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2013(033)003【摘要】为了寻找新型的防治日本双棘长蠹(Sinoxylon japonicum Lesne)的植物源引诱剂,分别测定了成虫对8种植物挥发物的EAG和行为反应.EAG测定结果表明:1.00 mol/L的愈创木酚和邻苯二甲酸二甲酯均能引起日本双棘长蠹较强的EAG 反应(p≤0.05).“Y“型嗅觉仪测定结果表明:1.00 mol/L的愈创木酚对日本双棘长蠹成虫的引诱效果最好,选择率达到57%;1.00 mol/L的邻苯二甲酸二甲酯对日本双棘长蠹成虫具有较好的驱避作用.其他挥发物对日本双棘长蠹均无明显的定向作用.【总页数】4页(P75-78)【作者】王建华;秦勤;汪敏捷;雷玲;刘晨;丁嘉文;李敏;刘强【作者单位】天津师范大学生命科学学院,天津300387;天津师范大学天津市动植物抗性重点实验室,天津300387;天津师范大学生命科学学院,天津300387;天津师范大学天津市动植物抗性重点实验室,天津300387;天津师范大学生命科学学院,天津300387;天津师范大学天津市动植物抗性重点实验室,天津300387;天津师范大学生命科学学院,天津300387;天津师范大学天津市动植物抗性重点实验室,天津300387;天津师范大学生命科学学院,天津300387;天津师范大学天津市动植物抗性重点实验室,天津300387;天津师范大学生命科学学院,天津300387;天津师范大学天津市动植物抗性重点实验室,天津300387;天津师范大学生命科学学院,天津300387;天津师范大学天津市动植物抗性重点实验室,天津300387;天津师范大学生命科学学院,天津300387;天津师范大学天津市动植物抗性重点实验室,天津300387【正文语种】中文【中图分类】Q965;Q986【相关文献】1.严防葡萄园日本双棘长蠹的扩散与蔓延 [J], 罗小妹;顾军2.日本双棘长蠹对不同危害程度的国槐和刺槐的趋性分析 [J], 王建华;李敏;刘强3.日本双棘长蠹危害及综合防治 [J], 许永娟; 许晓娟4.日本双棘长蠹危害宫粉紫荆的情况调查及防治研究 [J], 陈伟平5.日本双棘长蠹危害宫粉紫荆的情况调查及防治研究 [J], 陈伟平因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
昆虫学报ActaEntomologicaSinica,October2006,49(5):759-767ISSN045426296
基金项目:黑龙江省攻关项目(GB01B203202);国家林业局留学人员科技活动择优资助项目作者简介:严善春,女,1964年1月生,教授,博士,E2mail:yanshanchun@1261com;yanshanchun@nefu.edu.cn
收稿日期Received:2006203230;接受日期Accepted:2006207217
青杨脊虎天牛对植物源挥发物的EAG和行为反应严善春,程 红,杨 慧,袁红娥,张 健,迟德富(东北林业大学林学院,哈尔滨 150040)
摘要:测定了青杨脊虎天牛Xylotrechusrusticus(L.)雌、雄成虫对其寄主杨树中的水杨醛(0195μmolΠμL)和非寄主植物中013μmolΠμL的叶绿醇、014μmolΠμL的水芹烯和016μmolΠμL的R型α2蒎烯、S型α2蒎烯、S型β2蒎烯、32蒈烯、罗
勒烯、香草烯和松节油等10种植物挥发性气味物质的触角电位(EAG)反应。结果表明,与对照相比,这10种植物挥发物多能引起成虫明显的EAG反应(P<0105,P<0101),其中雌虫对松节油、水杨醛、R型α2蒎烯和S型α2蒎烯的EAG反应较强;雄虫对R型α2蒎烯的EAG反应最强,松节油次之。根据雌虫对这10种挥发物EAG反应的强弱,进一步测定了雌虫对0100006、010006、01006、0106、016、0112μmolΠμL的松节油、R型α2蒎烯、S型α2蒎烯以及01000095、0100095、010095、01095、0195、0119μmolΠμL的水杨醛的EAG和行为反应。结果表明,雌虫对松节油、水杨醛
和R型α2蒎烯的EAG反应随气味物质浓度的增加而增加,水杨醛浓度增加到0195μmolΠμL、松节油和R型α2蒎烯浓度增加到016μmolΠμL以后,EAG反应值趋于平稳;对S型α2蒎烯的反应随浓度的增加而呈线性增加。水杨醛浓度低于01095时,对雌虫没有明显的定向作用(P>0105),高于此浓度时表现为驱避作用(P<0105);松节油在浓度低于或等于016μmolΠμL时对雌虫表现为驱避作用,浓度为016时驱避效果最佳(P<0101)。雌虫对R型α2蒎烯和S型α2蒎烯没有明显的定向行为反应。关键词:青杨脊虎天牛;植物挥发物;驱避;引诱;触角电位反应;行为反应;“Y”型嗅觉仪中图分类号:Q965 文献标识码:A 文章编号:045426296(2006)0520759209
EffectsofplantvolatilesontheEAGresponseandbehaviorofthegreytiger
longicorn,Xylotrechusrusticus(L.)(Coleoptera:Cerambycidae)YANShan2Chun,CHENGHong,YANGHui,YUANHong2E,ZHANGJian,CHIDe2Fu(CollegeofForestry,NortheastForestryUniversity,Harbin150040,China)Abstract:Theelectroantennogram(EAG)responsesoffemaleandmalebeetlesofXylotrechusrusticus(L.)to10volatilesweretested,includingsalicylaldehyde(0195μmolΠμL)frompoplar,thehostplant,andphytol
(013μmolΠμL),R(-)2α2phellandrene(014μmolΠμL),(1R)2(+)2α2pinene,(1S)2(-)2α2pinene,(1S)2
(-)2β2pinene,(+)232carene,ocimene,β2myrceneandturpentine(016μmolΠμL)fromnon2hostplant.The
resultsshowedthatthe10volatilescouldevokeverysignificantEAGresponses(P<0101)oftheadultscomparedwiththecontrol,paraffin.ThefemalesexhibitedstrongerEAGresponsestoturpentine,salicylaldehyde,(1R)2(+)2α2pinene,(1S)2(-)2α2pinene,while(1R
)2(+)2α2
pineneandturpentinecould
inducestrongerEAGresponsestomales.TheEAGresponsesoffemaleandmaleadultstosalicylaldehyde,(1R)2(+)2α2pineneandocimenehadnosignificantdifferences(P>0105),buttotherest7volatileshad
remarkabledifference(P<0101).Theresponsesandbehaviorsoffemalestodifferentdosesofturpentine,(1R)2(+)2α2pinene,(1S)2(-)2α2
pineneandsalicylaldehyde,werefurthertested.Thetestedconcentrations
ofsalicylaldehydewere01000095,0100095,010095,01095,0195,and0119μmolΠμL;therestcompoundswiththesameconcentrationsof0100006,010006,01006,0106,016,and0112μmolΠμL.Withthe
concentrationincreased,thefemaleEAGresponsetoturpentine,salicylaldehydeand(1R)2(+)2α2pineneincreasedaccordinglyandkeptsteadywhentheconcentrationofsalicylaldehydereached0195μmolΠμLandthoseofturpentineand(1R)2(+)2α2pinenereached016μmolΠμL.Whentheconcentrationwerelessthanorequalto016μmolΠμL,turpentineexhibitedrepellenteffecttofemalesandhadthebesteffectat016μmolΠμL
(P<0101);whereas,itshowedlureeffectat0112μmolΠμL(P>0105).Whentheconcentrationwere
lowerthan01095μmolΠμL,salicylaldehydehadnoobviousdirectionalactiontofemale(P>0105);whilehigherthan01095μmolΠμL,itexhibitedrepellentaction(P<0105).Thefemalesshowednodistinctdirectionalbehaviorto(1R)2(+)2α2pineneand(1S
)2(-)2α2
pinene.
Keywords:Xylotrechusrusticus;plantvolatiles;repellent;lure;EAGresponse;behavior;Y2tubeolfactometry
青杨脊虎天牛Xylotrechusrusticus(L.)是杨树的危险性蛀干害虫,其成虫在主干成堆产卵,幼虫在木质部集中危害,造成杨树风折、断头、枯死(黄咏槐,2004)。由于其独特的生物学特性,在我国自20世纪70年代末报道其危害以来(徐公天,1979),其危害程度日趋严峻,发生面积不断扩大,国家林业局于2005年将其定为国内森林植物检疫对象。现有的防治技术对青杨脊虎天牛难以奏效,亟待寻找一种新型、高效的防治方法。在植食性昆虫与植物间的化学通讯系统中,植物释放的特定的挥发性气味物质能够诱导昆虫定位寄主、选择适宜的产卵场所或对植物产生逃避行为(杜家纬,2001),而昆虫触角感器是接收这些物质的天线装置。随着触角电位技术(EAG)、气相色谱2触角电位联机技术(GC2EAG)(孔祥波等,2001)和单细胞记录(SSR)等电生理技术的普遍应用和发展,有关昆虫2植物间化学通讯机制的研究,已经深入到了细胞和分子水平上。这将不断完善行为控制在有害生物可持续控制中的应用,进一步开发出对害虫有效的驱避剂和引诱剂。落叶松挥发物质的主要组分是α2蒎烯、β2蒎烯、松节油、罗勒烯、香草烯、32蒈烯和水芹烯等(Werner,1995;严善春等,1999;吴俊民等,2000)。Zhang等(2000)采用顶空进样的方法鉴定出水杨醛是云杉八齿小蠹Ipstypographus非寄主杨树Populustremula的主要成分,其含量为811%,并用该物质测定了云杉八齿小蠹的GC2EAG反应。我国学者分别对松褐天牛Monochamusalternatus(王四宝等,2005)、光肩星天牛Anoplophoraglabripennis(李建光等,1999;Lietal.,2003;Jinetal.,2004)、双条杉天牛Semanotusbifasciatus(王婷等,2005)进行了嗅觉机理的初步研究和探索。国外学者研究了墨天牛属Monochamu、脊虎天牛属Xylotrechus和家天牛属Hylotrupes等20余属中近百种天牛对其寄主植物挥发物的反应,以及桉嗜木天牛Phoracanthasemipunctata、暗梗天牛Arhopalustristis和松褐天牛Monochamusalternatus等对非寄主植物挥发物的反应(Allisonetal.,2004)。但对青杨脊虎天牛的有关研究尚未见报道。青杨脊虎天牛是以危害杨树为主的寡食类害虫。寄主植物挥发性物质是昆虫寻找寄主植物的很重要因子,影响昆虫对寄主的选择和产卵行为。同时,外源挥发性物质对昆虫有驱避和阻碍取食的作用,所以可以利用植食性昆虫的这一特点来对其进行驱避或引诱。我们选择青杨脊虎天牛的非寄主植物落叶松的7种主要挥发物和其寄主植物杨树挥发物的主要成分水杨醛作为潜在的行为调控物质,首次测定了青杨脊虎天牛对这些挥发物的EAG反应,