銹色粒肩天牛寄主選擇機(jī)制初步研究.pdf

1、植食性昆蟲通常利用寄主植物釋放的揮發(fā)性物質(zhì)尋找食物和產(chǎn)卵場所。植物的氣味是引導(dǎo)植食性昆蟲寄主定位的利它素，是植物－植食性昆蟲二級(jí)營養(yǎng)關(guān)系建立過程中的信息化合物。影響昆蟲選擇寄主植物的因子很多，如植物化學(xué)成分、植物形態(tài)特征、各種環(huán)境因子（光、溫、濕等）和其它生物等。但是植食性昆蟲主要是借助化學(xué)感受器來鑒別植物的信號(hào)物質(zhì)（主要是植物次生代謝物）。本研究根據(jù)資料記載，選定幾種北方常見的銹色粒肩天牛[Apriona swainsoni(Hope

2、)]寄主樹種，進(jìn)行室內(nèi)外寄主選擇行為的觀察，進(jìn)一步明確銹色粒肩天牛的寄主范圍，并對(duì)不同寄主的揮發(fā)性化合物進(jìn)行分析鑒定，了解銹色粒肩天牛的寄主選擇機(jī)制。還采用國槐枝條和葉片溶劑蒸餾的粗提物進(jìn)行野外誘捕試驗(yàn)，對(duì)植物源引誘劑防治銹色粒肩天牛進(jìn)行了嘗試性研究。以下分7個(gè)方面介紹：
　　 1.利用“Y”型嗅覺儀分別對(duì)國槐、香花槐、垂柳、欒樹、黃山欒、云實(shí)和黃檀七種植物枝條和葉片進(jìn)行生物測定。結(jié)果表明，國槐的枝條和葉片對(duì)銹色粒肩天牛雌雄成蟲

3、均有很強(qiáng)的引誘作用，香花槐、欒樹、黃山欒、黃檀和云實(shí)樹種的枝條和葉片也對(duì)雌成蟲有一定的引誘作用，但是作用差別不大。國槐枝條和葉片對(duì)該天牛雄成蟲的引誘作用最強(qiáng)，香花槐和黃山欒枝條對(duì)雄成蟲有引誘作用，但這兩種樹的葉片卻沒有使該天牛雄成蟲產(chǎn)生選擇趨向。除此以外，被測試的植物枝條及葉片對(duì)該天牛雄成蟲沒有明顯的引誘作用。總體來說，銹色粒肩天牛對(duì)寄主植物枝條和葉片選擇規(guī)律一致，選擇順序?yàn)椋簢?香花槐>黃山欒>欒樹>黃檀>云實(shí)>垂柳。
　　

4、 2.野外觀察測定銹色粒肩天牛成蟲對(duì)國槐、香花槐、黃山欒和垂柳四種植物的選擇行為，以取食量和產(chǎn)卵量為指標(biāo)。結(jié)果表明，銹色粒肩天牛成蟲在國槐和香花槐上取食和產(chǎn)卵量最大，在黃山欒上有少量產(chǎn)卵和取食，在垂柳上不取食和產(chǎn)卵。該天牛在四種植物上的取食和產(chǎn)卵選擇順序一致，其順序?yàn)椋簢?香花槐>黃山欒>垂柳。
　　 3.采用風(fēng)洞法觀察國槐新鮮枝條和葉片對(duì)銹色粒肩天牛成蟲的引誘作用。結(jié)果表明，枝條對(duì)天牛成蟲的引誘能力較強(qiáng)，有取食行為的雌雄成蟲

5、分別占試蟲總數(shù)的85.33％和77.33％，而葉片的引誘能力稍弱，有取食行為的雌雄成蟲分別占試蟲總數(shù)的64.00％和41.33％。與嗅覺生測結(jié)果一致。
　　 4.采用水蒸氣蒸餾和溶劑蒸餾方法對(duì)國槐枝條和葉片揮發(fā)性化合物進(jìn)行粗提，“Y”型嗅覺儀測定各粗提物對(duì)銹色粒肩天牛的引誘作用。結(jié)果表明，（1）水蒸氣蒸餾粗提物的嗅覺生測中，枝條粗提物均對(duì)銹色粒肩天牛雌成蟲有很強(qiáng)的引誘作用，而只有第3h和4h的粗提物對(duì)雄成蟲有強(qiáng)烈引誘作用；葉片4

6、h的粗提物對(duì)雌成蟲的引誘作用最強(qiáng)，而1h、2h和3h 粗提物對(duì)雄成蟲的引誘作用卻比4h的強(qiáng)。（2）溶劑蒸餾粗提物的嗅覺生測中，枝條90min的粗提物對(duì)雌成蟲的引誘作用比40min 粗提物強(qiáng)，而葉片不同時(shí)間粗提物的作用恰好與之相反，二者比較時(shí)，對(duì)雌成蟲引誘作用強(qiáng)的是葉片40min 粗提物；枝條和葉片90min的粗提物對(duì)雄成蟲的引誘作用均比40min 粗提物強(qiáng)，二者比較時(shí)，對(duì)雄成蟲引誘作用強(qiáng)的是枝條90min 粗提物。
　　 5.應(yīng)

7、用SPME/GC/MS 聯(lián)用技術(shù)，對(duì)寄主植物天然材料及粗提物中揮發(fā)性化合物成分進(jìn)行分析鑒定。結(jié)果表明，（1）寄主植物枝條揮發(fā)物中均含有大量萜烯類物質(zhì)，主要為α-蒎烯（α-Pinene）、β-蒎烯（β-Pinene）、3-蒈烯（3-Carene）、羅勒烯（Ocimene）、D-檸檬烯（D-Limonene）和古巴烯（Copaene），此外還含有少量β-大馬酮（β-Damascone）、α-水芹烯（α-Phellandrene）、β-水芹烯

8、（β-Phellandrene）、β-月桂烯（β-Myrcene）、(+)-環(huán)異灑剔烯[(+)-Cycloisosativene]、大牦牛兒烯D（Germacrene D）、香橙烯（Aromadendrene）、α-紫穗槐烯（.alpha.-Amorphene）、柏木烯（Cedrene）、反式-α-香檸檬醇（trans-.alpha.-Bergamotene）、α-法尼烯（.alpha.-Farnesene）和石竹烯（Caryophyl

9、lene）等萜烯類化合物及柏木烯醇（Cedr-8-en-13-ol）、芳樟醇（Linalool）和桉葉油醇（Eucalyptol）等醇類化合物。葉片揮發(fā)物中萜烯類物質(zhì)相對(duì)較少，其中，國槐葉片中無萜烯類物質(zhì)；
　　 （2）國槐枝條和葉片水蒸氣蒸餾粗提物中揮發(fā)性化合物主要為醇類和酮類物質(zhì)，包括麥芽糖醇（Maltol）、(E)-2-己烯-1-醇[(E)-2-Hexen-1-ol]、(E)-3-己烯-1-醇[(E)-3-Hexen-1-

10、ol]、(E)-4-己烯-1-醇[(E)-4-Hexen-1-ol]、(E)-2-癸烯-1-醇[(E)-2-Decen-1-ol]、(E)-5-癸烯-1-醇[(E)-5-Decen-1-ol]、1-辛醇（1-Octanol）、芳樟醇（Linalool）和順-β-萜品醇（cis-.beta.-Terpineol）等醇類物質(zhì)和順-茉莉酮（cis-Jasmone）、2-辛酮（2-Octanone）、β-大馬烯酮（beta.-Damasceno

11、ne）和β-大馬酮（beta.-Damascone）等酮類物質(zhì)，其中，(E)-4-己烯-1-醇[(E)-4-Hexen-1-ol]在兩種粗提物中的含量都很大。此外葉片粗提物中還有酯類化合物，如(E)-4-己烯-1-醇乙酸酯[(E)-4-Hexen-1-ol，acetate]；
　　 （3）國槐枝條和葉片溶劑蒸餾粗提物中揮發(fā)性化合物主要為醇類和酯類物質(zhì)，如麥芽糖醇（Maltol）、肌醇（Inositol）、薄荷醇（Menthol）

12、、反-β-戊烯松油醇（trans-.beta.-Terpinylpentanoate）和(Z)-5,11,14,17-花生四烯酸甲酯[Methyl,(Z)-5,11,14,17-eicosatetraenoate]，還有少量草蒿腦（Estragole）、丁香酚（Eugenol）和γ-松柏醇（.gamma.-Hydroxyisoeugenol）等化合物。
　　 6.采用“Y”型嗅覺儀分別對(duì)8種主要單萜類物質(zhì)的人工合成標(biāo)樣α-Pin

13、ene、(1S)-(-)-α-Pinene、(-)-β-Pinene、R-(+)-Limonene、S-(-)-Limonene、DL-Limonene、(+)-3-Carene和Mycrene及2種混合物MiX1[DL-limonene：(1s)-(-)-α-pinene：(+)-3-carene=4:4:1]、MiX2[Mycrene：(+)-3-carene=6:1]進(jìn)行生物測定。結(jié)果表明，Mycrene、(+)-3-Carene

14、、(1S)-(-)-α-Pinene和DL-Limonene 對(duì)天牛雌成蟲有引誘作用，前兩者作用較強(qiáng)，但是，MiX1和MiX2 均未對(duì)雌成蟲表現(xiàn)強(qiáng)烈的引誘作用。Α-Pinene、R-(+)-Limonene和S-(-)-Limonene 對(duì)天牛雌成蟲有驅(qū)避作用。所有供試的單萜及混合物均未對(duì)雄成蟲表現(xiàn)明顯的引誘與忌避作用。
　　 7.利用國槐枝條和葉片的溶劑蒸餾粗提物進(jìn)行野外誘捕試驗(yàn)。結(jié)果表明，國槐枝條和葉片粗提物對(duì)銹色粒肩天牛有