普通大蓟马触角扫描观察及对寄主植物挥发物的行为反应

摘要

普通大蓟马Megalurothrips usitatus(Bagnall)是我国华南地区豆科作物上的重要害虫，目前主要依赖于化学防治。为了减少化学农药的使用，探寻基于寄主植物挥发物的化学生态调控技术，本文通过扫描电镜观察了普通大蓟马的触角显微结构（感器类型、分布及数目）；行为测定分析了不同处理豇豆花Vigna unguiculata L.对普通大蓟马的引诱活性；采用不同提取方法结合GC-MS分析鉴定了豇豆花主要挥发物的组成成分，并进一步对信息化合物的生物活性进行了测定，为探明普通大蓟马对寄主植物的行为反应机制提供了理论基础。主要研究结果如下：
　　1、应用扫描电镜对普通大蓟马触角进行了观察，结果发现，普通大蓟马触角为念珠状，分为8节，雌虫触角及各节均较雄虫更为发达。触角上共分布有9种不同类型的感器，分别为B?hm氏鬃毛、板型感器、毛型感器、刺型感器、锥型感器、栓锥型感器、腔型感器、芽孢型感器、微毛。感器在雌、雄虫触角上的分布存在性二型现象，芽孢型感器和腔型感器仅分布于雄虫触角，其余感器的数量、种类和分布在雌、雄成虫触角上均存在差异。感器主要分布在鞭节上，柄节和梗节上分布稀少。
　　2、采用“Y”型嗅觉仪，测定了寄主植物挥发物对普通大蓟马行为反应的影响，结果表明，豇豆花、四季豆花Phaseolus vulgaris L.对普通大蓟马分别具有极显著和显著的引诱作用，且豇豆花对普通大蓟马的引诱活性显著高于四季豆花；不同生理期及蓟马不同危害程度的豇豆花均能对普通大蓟马的选择行为产生显著影响，豇豆花对普通大蓟马具有引诱效果要好于花蕾、虫蕾和虫花。
　　3、利用顶空动态吸附和溶剂浸取技术，对豇豆花的挥发物进行了收集，并运用气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）对其成分进行了初步的分析和鉴定。结果表明，豇豆花中共检测到172种化合物，主要为醇类、醛类、酸类、酯类、芳香族类、萜烯类、酮类等物质。两种收集方法及使用不同溶剂提取分离到的挥发物种类存在差异。顶空动态吸附法共获得68种化合物，溶剂浸取法共获得104种化合物。顶空动态吸附法使用正己烷和甲醇都提取到的活性物质有芳樟醇和乙酸二十二酯，溶剂浸取法不同溶剂共同提取到的物质有棕榈酸甲酯、亚油酸甲酯、棕榈酸、亚油酸和植物醇；当以正己烷为溶剂时两种提取方法均获得的化合物有邻二甲苯、棕榈酸、乙酸二十二酯，以甲醇为溶剂时均获得的物质包括棕榈酸甲酯、亚油酸甲酯、硬脂酸甲酯。两种方法中均以正己烷为溶剂提取的物质种类多于甲醇。
　　4、通过室内行为测定试验，发现豇豆花及其挥发性信息化合物对普通大蓟马的行为有显著的影响。其中，芳樟醇、β-石竹烯、植物醇和邻二甲苯对普通大蓟马具有显著的引诱活性；罗勒烯、亚油酸甲酯、棕榈酸甲酯和2-甲基-3-羟基-4-吡喃酮具有极显著的驱避作用。同一化合物不同浓度对普通大蓟马的行为反应存在明显差异，棕榈酸乙酯在高浓度时具有驱避作用，而低浓度时则具有引诱作用。
　　5、采用行为生测的方法，测定了不同混配化合物在普通大蓟马选择行为中的作用，结果发现，表现出引诱活性的邻二甲苯和β-石竹烯，当其混配浓度稀释到10-4和10-6时，对普通大蓟马表现出极显著的驱避作用，稀释浓度为10-6的邻二甲苯、棕榈酸乙酯对普通大蓟马也具极显著性的驱避作用，结果没有发现具增强引诱活性的配方。

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1 前言

1.1 普通大蓟马的研究现状

1.2“推-拉”策略在IPM中的应用

1.3 植物源信息化合物的研究进展

1.4 昆虫感器在植物挥发物识别中的作用机理

1.5 研究的目的及意义

1.6 技术路线

2. 普通大蓟马触角感器扫描观察

2.1 材料与方法

2.2 结果分析

2.3 小结

3 普通大蓟马对寄主植物选择行为的研究

3.1 材料与方法

3.2 结果分析

3.3 小结

4 植物挥发性信息化合物的提取与鉴定

4.1 材料与方法

4.2结果分析

4.3 小结

5 普通大蓟马对挥发性信息化合物的行为反应

5.1 材料与方法

5.2 结果分析

5.3 小结

6 全文结论与讨论

致谢

参考文献

附录