[目的]鉴定亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis雌蛾在寻找产卵寄主时起重要作用的植物挥发性化学物质,以探索亚洲玉米螟和寄主之间的化学通讯机制.[方法]首先利用田间产卵和风洞行为试验,从酸模叶蓼Polygonum lapathifolium、苘麻Abutilon theophrasti、葎草Humulus scandens、玉米Zeamays和稗草Echinochloa crusgalli 5种寄主植物中筛选出亚洲玉米螟雌蛾的产卵偏好寄主;并结合顶空吸附采样法,收集该寄主植物挥发性化学物质;再应用全二维气相色谱与飞行时间质谱联用系统(GC×GC-TOFMS)鉴定植物挥发性物质的化学成分及含量;最后利用气相色谱-触角电位联用仪(GC-EAD)测定亚洲玉米螟雌蛾对提取物中化学成分的触角电位反应.[结果]田间产卵试验结果表明,亚洲玉米螟雌蛾在不同寄主植物上的落卵量依次为玉米＞酸模叶蓼＞葎草＞稗草＞茼麻.风洞行为试验结果表明,亚洲玉米螟雌蛾对葎草的产卵趋性显著高于其他寄主植物.GC×GC-TOFMS结果表明,葎草的植物挥发性化学物质主要成分有45种,其中,萜烯类相对含量高达86.29％,醛类、酮类和酯类相对含量合计仅占15.83％.GC-EAD结果显示,芳樟醇、α-律草烯、桧烯、月桂烯、2-正戊基呋喃、壬醛、α-法呢烯、反式-罗勒烯和苯甲醛等9种挥发性物质能引起亚洲玉米螟雌蛾明显的电生理反应.[结论]亚洲玉米螟雌蛾对不同产卵寄主的选择具有显著差异性,寄主植物的理化因素是造成选择差异性的主要因素,葎草的植物挥发性化学物质对亚洲玉米螟有较强的吸引作用;芳樟醇、α-律草烯、桧烯、月桂烯、2－正戊基呋喃、壬醛、α－法呢烯、反式-罗勒烯和苯甲醛9种挥发性化学物质对亚洲玉米螟产卵寄主的选择有重要作用.

[目的]挖掘能影响桑天牛Apriona germari行为反应的山核桃Juglans mandshurica挥发物,为筛选桑天牛的植物源引诱剂或驱避剂提供理论依据.[方法]采用动态顶空套袋法收集不同危害状态[健康(CK)以及桑天牛取食、产卵和钻蛀危害]下山核桃释放的挥发物,并利用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)、气相色谱-触角电位测量系统(GC-EAD)及Y型嗅觉仪分析鉴定出桑天牛成虫对其产生电生理及行为反应的挥发物.[结果]不同危害状态下山核桃释放的挥发物皆以萜烯类和芳香族化合物居多,且有多种成分相对含量存在显著性差异,其中每种危害状态下山核桃释放的挥发物都有一种或几种特有的成分.桑天牛成虫仅对不同危害状态下山核桃释放的蒎烯、乙酸叶醇酯、壬醛、α-萜品醇、丙烯酸-2-乙基己酯及正十六烷6种挥发物产生显著的电生理反应,对其他挥发物无反应,其中雌成虫对壬醛的电生理反应最强,而雄成虫对乙酸叶醇酯的电生理反应最强.嗅觉反应结果显示,丙烯酸-2-乙基己酯仅对桑天牛雌成虫有显著的引诱作用(P＜0.05),而乙酸叶醇酯则仅对雄成虫有极显著的引诱作用(P＜0.01);壬醛对桑天牛雌雄成虫均有显著的引诱作用(P＜0.05),而α-萜品醇则对其有显著的驱避作用(P＜0.05).[结论]本研究结果表明,乙酸叶醇酯、壬醛和丙烯酸-2-乙基己酯对桑天牛成虫有较强的引诱作用,而α-萜品醇则对其有较好的驱避作用.

为了探明对星天牛Anoplophora chinensis有效的引诱物质,本实验研究了星天牛对其嗜好取食的砂糖橘Citrus reticulata cv.Shiyue Ju和苦楝Melia azedarach枝叶浸提物的触角电位反应(GC-EAD),结合气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)分析了寄主浸提物化学成分.结果表明:壬醛,α-蒎烯、柠檬烯、芳樟醇、4-松油烯醇、松油醇、苯并噻唑和石竹烯等8种寄主植物组分均能引起星天牛不同程度的触角电位反应,其中壬醛的GC-EAD反应重复性最好.本研究为星天牛引诱剂开发提供了理论依据.

为了明确玉米果穗挥发物对亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis(Guenée)定向行为的影响,本研究采用气相色谱-质谱联用(GC-MS)、气相色谱-触角电位(GC-EAD)技术以及行为实验测定了亚洲玉米螟对玉米果穗挥发物的电生理及行为反应.结果表明:玉米果穗气味对其未交配雄蛾、雌蛾均具有引诱作用;从中分离出35种化合物,其中(+)-环苜蓿烯含量最高,达到(2391.60+161.34) ng;6种化合物能引起亚洲玉米螟未交配成虫的GC-EAD反应,其中顺-3-己烯-1-醇、(+)-环苜蓿烯、β-石竹烯对未交配雄蛾、雌蛾定向行为具有引诱作用.

[目的]鉴定杨小舟蛾Micromelalopha sieversi雌蛾性信息素活性成分的结构信息.[方法]采用正己烷浸提的方法提取杨小舟蛾性成熟处女雌蛾性腺中的活性成分;利用气相色谱-触角电位联用(GC-EAD)技术对其活性成分进行定位;性腺提取物与4-甲基-1,2,4-三唑啉-3,5-二-酮(MTAD)进行微量化学反应,获得衍生物;利用气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术分别对性腺提取物及MTAD衍生物进行质谱特征离子分析.[结果]GC-EAD结果显示,杨小舟蛾雄蛾触角对雌蛾性信息素腺体提取物中的一种成分有较好的反应;GC-MS分析结果表明,能引起雄蛾触角电生理反应的成分为十八碳的不饱和醛;MTAD衍生物的GC-MS结果显示,该活性成分的两个双键分别位于碳链的13和15位.[结论]本研究鉴定出杨小舟蛾雌蛾性信息素活性成分的平面结构为13,15-十八碳二烯醛,但双键的立体构型有待合成标准化合物进一步鉴定.本研究为杨小舟蛾性信息素备选化合物的筛选提供了方向,为信息素的结构确证奠定了基础.

植物挥发物是植食性昆虫定位寄主的重要信息物质.枸杞红瘿蚊是宁夏枸杞的主要成灾害虫,野外发现其雌虫对枸杞幼嫩花蕾具有更强的产卵趋性.为明确枸杞红瘿蚊对枸杞不同阶段花蕾挥发物的选择差异性,解析吸引其选择产卵的关键信息化学物质,采用顶空固相微萃取法和气相色谱-质谱联用技术(GC-MS),系统研究枸杞幼嫩花蕾和成熟花蕾挥发物的成分差异,选择幼嫩花蕾挥发物中的特有成分及其与成熟花蕾挥发物共有成分共8种作为候选挥发物;通过气相色谱-触角电位联用仪(GC-EAD)和Y型嗅觉仪,测定枸杞红瘿蚊对上述挥发物的电生理和行为反应,筛选关键活性挥发物.结果 显示:枸杞幼嫩花蕾和成熟花蕾挥发物的种类和释放量存在明显差异;8种化合物能激发枸杞红瘿蚊产生持续触角电生理反应,其中,有5种[3-蒈烯、莰烯、萜品油烯、d-柠檬烯和(+)-0-蒎烯]能刺激枸杞红瘿蚊产生显著趋向或躲避行为.利用枸杞挥发物设计枸杞红瘿蚊引诱剂或忌避剂,可为田间安全防控红瘿蚊提供新的途径.

[目的]桉小卷蛾是桉树、番石榴等林木和果树的一种重要害虫.为确定桉小卷蛾成虫触角上的感器对寻找生存环境及对外界环境的各种刺激所起的作用,研究了桉小卷蛾触角感器的种类、形态和分布.[方法]利用扫描电镜对桉小卷蛾成虫触角感器进行了详细观察和研究.[结果]桉小卷蛾雌、雄蛾触角由柄节、梗节和鞭节组成,触角的外侧面覆盖有鳞片;雄性触角略短于雌虫,且鞭节近1/4处有一凹陷.共发现7种感器,即鳞形感器、毛形感器、锥形感器、腔锥形感器、耳形感器、刺形感器和B?hm氏鬃毛,其中以毛形感器数量最多.[结论]桉小卷蛾雌雄成虫触角的感器种类、分布、数量有一定的规律但又有差异.建议应用气相-触角电位联用技术GC-EAD和触角电位EGA等技术进一步解析触角感器的功能.

以金沙江干热河谷特有植物白魔芋(Amorphophallus albus P.Y.Liu et J.F.Chen)为对象,分别在两个就地栽培实验地(四川金阳、云南永善)和一个异地栽培实验地(富源)进行传粉生物学研究(包括交配系统及气味和传粉昆虫对其繁殖策略的影响).结果 显示,白魔芋是雌雄异熟且雌蕊先熟,雌花期时,附属器散发浓烈的恶臭气味.经气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)分析,花气味成分主要为二甲基二硫和二甲基三硫.野外观察到的传粉昆虫属于隐翅虫科(Staphylinidae),包括前角隐翅虫亚科(Aleocharinae)的Atheta sp.和颈隐翅虫亚科(Oxytelinae)的Anotylus sp..经气相色谱-触角电位联用技术(GC-EAD)分析表明,隐翅虫触角对白魔芋花气味中的二甲基二硫和二甲基三硫有明显的反应.授粉结果显示,金阳、永善和富源3个实验地人工自花授粉和套袋的结实率都为0,无传粉昆虫的富源实验地自然结实率也为0.综合研究结果表明白魔芋属于自交不亲和的交配系统,通过花序结构和气味吸引隐翅虫为其传粉,并提供食物和交配场所作为回报.该研究为白魔芋的繁殖育种提供了基础资料,为植物与昆虫之间的协同进化提供了进一步的理论支持,同时为白魔芋的有效保护和利用提供了理论依据和技术指导.

[目的]东方绢金龟Maladera orientalis是我国重要的园林植物害虫.本研究通过鉴定对东方绢金龟具有引诱作用的桃树挥发物成分,为植物源引诱剂的开发奠定基础.[方法]利用顶空吸附法收集桃树枝叶挥发物,使用气质联用(GC-MS)及气相色谱触角电位(GC-EAD)鉴定桃树挥发物中对东方绢金龟雌成虫有电生理活性的物质组分;以正己烷为对照,使用触角电位(EAG)仪和Y型嗅觉仪分别测试东方绢金龟雌成虫对鉴定出的活性物质的EAG和行为反应.[结果]从桃树挥发物中共鉴定出6种活性物质,包括反-2-己烯醛、顺-3-己烯乙酸酯、反-3-己烯醇、顺-3-己烯醇、水杨酸甲酯以及1种未知化合物.当剂量为1和10 μg时,东方绢金龟雌成虫对反-2-己烯醛的EAG反应值最大;当剂量为100μg时,东方绢金龟雌成虫对顺-3己烯乙酸酯的EAG反应值最小.行为反应试验结果表明,东方绢金龟雌成虫对100 pg的反-3-己烯醇和顺-3-己烯醇表现出显著的趋性.[结论]桃树挥发物中的反-3-己烯醇和顺-3-己烯醇对东方绢金龟雌成虫有显著的吸引作用.

[目的]华北大黑鳃金龟Holotrichia oblita是一种分布范围广,寄主种类多的农业害虫.本研究鉴定了桃树顶空挥发物中对华北大黑鳃金龟雌虫具有触角电生理活性的化合物,并探索桃树挥发物活性成分的剂量对华北大黑鳃金龟雌、雄虫触角电生理反应的影响.[方法]采用顶空吸附法收集桃树枝叶挥发物,用气相色谱-触角电位联用技术(GC-EAD)和气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)鉴定有电生理活性的桃树挥发物成分,最后用触角电位(electroantennograph,EAG)技术测试这些挥发物在0.01,0.1,1,10和100 μg剂量下引起的华北大黑鳃金龟雌、雄成虫EAG反应.[结果]桃树挥发物中能引起华北大黑鳃金龟雌成虫触角电生理反应的成分有7种,包括Z-β-罗勒烯、顺-3-己烯乙酸酯、顺-3-己烯醇、壬醛、水杨酸甲酯以及2种未知化合物.所测试的对华北大黑鳃金龟雌成虫触角具有电生理活性的5种桃树挥发物成分在各剂量下都能引起雌、雄成虫明显的EAG反应.雌、雄虫对同种物质的EAG反应随着剂量的增加而有增大的趋势,并且雌虫的EAG反应显著高于雄虫.[结论]桃树挥发物中,罗勒烯、顺-3-己烯乙酸酯、顺-3-己烯醇、壬醛、水杨酸甲酯均能引起华北大黑鳃金龟雌、雄成虫的剂量依赖性的触角电生理反应,而且存在显著的性别差异.可利用这些化合物开展行为反应和田间诱集试验,进一步验证其对华北大黑鳃金龟的引诱活性.