目的 探索S-烯虫乙酯对德国小蠊的现场控制效果.方法 选择2个农贸市场作为研究对象,实验组使用S-烯虫乙酯药片贴进行德国小蠊控制,对照组使用商家自行购药控制德国小蠊密度.通过比较2个市场的德国小蠊密度变化和发育繁殖情况,评估S-烯虫乙酯对德国小蠊的控制效果.结果 实验组在投药30 d后德国小蠊总密度下降明显,密度下降率达到67.11％,若虫密度下降率为79.79％.对照组前60 d总密度变化不大,第90天开始密度上升.统计分析结果表明,实验组与对照组在第90和120天的德国小蠊密度存在显著差异.施药现场带回的德国小蠊若虫中,外形畸形组死亡较早.施药现场带回的10个卵鞘中有3个未孵化,7个卵鞘产生的122只若虫成功羽化40只成虫,其中3个成虫翅膀出现畸形.结论 S-烯虫乙酯通过致畸和不育作用,能够减小德国小蠊种群密度,降低其繁殖能力.

尽管节肢动物类(主要指昆虫纲和蛛形纲)病媒和害虫的综合治理取得了较大进展,但其对公共卫生及人类健康仍造成巨大威胁,且这种情形随着全球化、城市化和常规杀虫剂滥用以及抗药性的发展变得更加严峻.有机氯类、有机磷类、氨基甲酸酯类和拟除虫菊酯类常规杀虫剂在历史上对保护人类和动物免于病媒生物和其他城市害虫的侵害起着重要作用,但这些杀虫剂对环境和非靶标生物的不良影响在全球范围内也越来越受到关注.20世纪70年代以来,随着对节肢动物生物学的深入了解,基于昆虫生长调节剂的软性杀虫剂的研发受到了极大的重视.传统杀虫剂因具有易获得和见效快等优点已被使用者和公众广泛接受,软性杀虫剂的研发经历曲折.然而,基于昆虫激素类似物、模拟物或者激动剂以及几丁质合成抑制剂的软性杀虫剂在很多方面也取得了长足的进展.软性杀虫剂中发展和使用最成功的案例是保幼激素类似物(比如烯虫酯、烯虫乙酯和烯虫炔酯),已经应用于多种病媒生物和环境害虫的治理.最近,S-烯虫酸叔丁酯的诞生又带来了新的成功机遇.保幼激素模拟物吡丙醚和苯氧威因在病媒生物和其他害虫治理中具有显著的应用价值也得到了较好的研究和开发.保幼肽因其生物活性和作为多肽可以预期的环境安全性,近年来再次引起人们的关注.相比保幼激素类似物,蜕皮激素受体激动剂对靶标生物具有更宽的敏感窗口期,研发潜力巨大.几丁质合成抑制剂因其作用方式独特和杀虫谱广而备受重视.总之,不管软性杀虫剂单独使用,还是与传统杀虫剂联合使用,在不久的未来都将在病媒生物及其他城市害虫的治理方面发挥重要作用.

[目的]通过实验室研究高剂量性信息素环境中大螟Sesamia inferens的求偶和交配行为,分析比较性信息素化合物顺11-十六碳烯醛(Z11-16:Ald)和顺11-十六碳烯乙酸酯(Z11-16:Ac)抑制大螟成虫求偶和交配的差异,为田间大螟有效的交配干扰技术提供技术参数.[方法]在风洞生物测定仪中模拟性信息素高剂量环境,采用2-D行为记录和分析、行为观测、卵巢解剖、性信息素提取和GC-MS分析相结合的方法,测定了雌雄成虫的移动距离、求偶和交配率以及雌成虫性信息素滴度;采用主动释放器试验评价了合成的性信息素的田间交配干扰效果.[结果]大螟雄成虫在暗期第1个小时的移动距离大于其他时间段的,在Z11-16:Ac环境中大螟雄成虫移动距离占整个暗期移动距离的51.8％±9.3％,远高于对照(无性信息素释放)和Z11-16:Ald环境中的,而暗期不同时间雌成虫移动距离则没有显著差异.Z11-16:Ac和Z11-16:Ald环境中雌成虫产卵器伸出比例均显著低于对照环境中的.在对照环境中,1日龄雌成虫产卵器伸出比例为76.7％±14.6％,显著高于 Z11-16:Ald 环境中的(29.2％±13.1％)和 Z11-16:Ac 环境中的(26.7％±11.7％).而各交配干扰环境中不同日龄大螟雌成虫产卵器开始伸出时间和伸出后的持续时间则无显著差异.对照环境中,雌雄成虫的交配率高达72.2％±5.6％,Z11-16:Ac和Z11-16:Ald环境中交配率分别为40.5％±3.4％和45.2％±3.1％,说明对照组交配率显著高于交配干扰组.在不同的交配干扰环境中,雌成虫性信息素Z11-16:Ald和16:Ac的滴度无显著差异,Z11-16:Ac处理后顺11-十六碳烯醇(Z11-16:OH)和Z11-16:Ac的滴度显著降低,对照环境中的雌成虫Z11-16:OH和Z11-16:Ac的滴度分别为(3.79±2.56)和(7.29±4.49)ng,但Z11-16:Ac环境中仅分别为(0.80±0.59)和(1.99±0.45)ng.Z11-16:Ald环境中Z11-16:OH和Z11-16:Ac的滴度则与对照环境中的无显著差异.田间试验验证了交配干扰的效果,Z11-16:Ac交配干扰效果比Z11-16:Ald要稳定和高效,Z11-16:Ald的交配干扰效果则与地理种群有关.[结论]大螟性信息素交配干扰化合物需要加入Z11-16:Ac才能使交配干扰效果稳定和高效,仅仅只有Z11-16:Ald时干扰效果可能会受地理种群的影响,Z11-16:Ac不仅干扰雄成虫求偶,也同时影响了雌成虫性信息素的滴度以及雌雄成虫的交配,因此,在多个方面提高了防控效果.

目的 研究高寒植物长鞭红景天Rhodiola fastigiata干燥全株的脂肪族类化学成分和抗疟活性.方法 采用反复硅胶柱色谱以及RP-18、MCI、Sephadex LH-20等多种色谱手段进行分离纯化,根据理化性质及波谱数据鉴定化合物的结构.通过SYBR Green I法,对分离得到的化合物进行抗疟活性筛选.结果 从长鞭红景天干燥全株95％乙醇提取物中分离鉴定了 15个脂肪族类化合物,分别鉴定为10α-葫芦-7,24二烯醇(1)、β-香树脂醇乙酸酯(2)、豆甾烷-3-酮(3)、豆甾-4-烯-3-酮(4)、β-谷甾醇(5)、schleicheol 1(6)、豆甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮(7)、(22E,24R)-5α,8α-epidioxyergosta-6,22-dien-3β-ol(8)、豆甾-4-烯-6β-醇-3-酮(9)、3β-羟基豆甾-5-烯-7-酮(10)、6a-羟基豆甾-4-烯-3-酮(11)、豆甾烷-3,6-二醇(12)、正二十二烷醇(13)、二十四烷醇(14)、去氢木香内酯(15).结论 化合物1为新化合物,命名为表葫芦二烯醇;化合物2、13和14为首次从该植物中分离得到,化合物3、4、6～12和15为首次从红景天属中分离得到;化合物15对恶性疟原虫3D7株具有一定抗疟活性.

为探讨阿维菌素防治马尾松毛虫的抗性风险和抗性机制,本研究采用叶片浸药法测定了马尾松毛虫抗阿维菌素种群(AV)对多种杀虫剂的交互抗性及增效剂胡椒基丁醚(PBO)、磷酸三苯酯(TPP)和顺丁烯二酸二乙酯(DEM)对马尾松毛虫AV种群、秦岭接官亭种群(JGT)和敏感种群(S)的增效作用,并使用分光光度计测定了AV、JGT和S种群的羧酸酯酶(CarE)、谷胱甘肽转移酶(GST)和多功能氧化酶系(MFOs)活性.结果表明:马尾松毛虫AV种群与甲氨基阿维菌素苯甲酸盐(抗性倍数RR50=25.0)、毒死蜱(RR50= 19.0)和高效氯氟氰菊酯(RR50=15.4)存在中等水平交互抗性,与溴虫腈存在低水平交互抗性(RR50=8.1),与乙基多杀菌素、多杀菌素和氯虫苯甲酰胺不存在交互抗性.增效剂PBO与TPP对马尾松毛虫AV、JGT和S种群均有显著增效作用,DEM对马尾松毛虫AV、JGT和S种群均无显著增效作用.马尾松毛虫AV种群MFOs中细胞色素P 450 含量(3.5 倍)、细胞色素 b5 含量(3.1 倍)、O-脱甲基酶活性(4.1 倍)和 CarE 活性(2.2 倍)均显著高于S种群,AV种群GST活性与S种群不存在显著性差异.MFOs及CarE活性增强是马尾松毛虫对阿维菌素产生抗性的重要生化机制,推荐乙基多杀菌素、多杀菌素和氯虫苯甲酰胺与阿维菌素轮换使用防治马尾松毛虫.

[目的]本研究旨在为深入研究梨小食心虫Grapholita molesta尼曼-匹克C2型蛋白(Niemann-Pick type C2 protein,NPC2)GmolNPC2的嗅觉感受功能提供理论参考.[方法]基于梨小食心虫触角转录组数据,利用RT-PCR扩增GmolNPC2的cDNA全长序列,进行系统进化分析和3D结构模型预测;利用RT-qPCR检测GmolNPC2在梨小食心虫不同发育阶段(卵、1-5龄幼虫、蛹和雌雄成虫)、3日龄雌雄成虫不同组织(触角、去除触角的头、胸、腹、足和翅)中的相对表达量;利用荧光竞争结合实验测定重组GmolNPC2蛋白对包括6种性信息素和38种寄主植物挥发化合物在内的44种气味配体的抑制常数Ki 值,分析结合能力;通过分子对接模拟实验计算GmolNPC2与不同气味配体的结合能,预测蛋白和配体相互作用的关键氨基酸残基.[结果]获得梨小食心虫GmolNPC2(GenBanK登录号:OQ054801)的cDNA全长序列,开放阅读框(ORF)长438 bp,编码145个氨基酸;多序列比对发现GmolNPC2具有昆虫NPC2典型的结构特征;系统进化分析表明已知鳞翅目(Lepidoptera)昆虫的 NPC2s 聚类至 2 个分枝,GmolNPC2 与大豆食心虫 Leguminivora glycinivorella、红铃虫Pectinophora gossypiella和烟草天蛾Manduca sexta等的NPC2氨基酸序列一致性较高并聚类至同一分枝.RT-qPCR检测结果表明,GmolNPC2在梨小食心虫雄成虫和卵中的表达量显著高于其他发育阶段的;GmolNPC2在3日龄雌雄成虫翅中的表达量最高,在触角中的次之,在胸、腹和足中的最低.重组蛋白GmolNPC2的结合谱较窄,仅能够结合44种气味配体中的17种,对其中的乙酸-顺-8-十二碳烯酯、苯甲醇和乙酸-顺-3-己烯酯表现出强烈的结合能力,Ki 值分别为(4.117± 0.046),(4.845±0.079)和(3.979±0.167)μmol/L.分子对接模拟结果显示,GmolNPC2 与不同气味配体之间的结合能存在差异,与上述荧光结合实验的结果较一致.疏水性氨基酸残基和氢键在GmolNPC2结合不同气味配体中发挥着重要作用.[结论]GmolNPC2具有昆虫NPC2家族的保守结构,在卵和成虫以及成虫翅和触角中的表达量较高,推测其参与梨小食心虫的多种生理过程.重组蛋白GmolNPC2能够选择性地结合性信息素和寄主植物挥发化合物,表明GmolNPC2参与对挥发性信息物质的识别和运输.

采用药膜法,研究了甲氰菊酯、氧乐果及毒死蜱对酢浆草如叶螨的毒力及增效作用.结果表明,酢浆草如叶螨对氧乐果最敏感,LC50为28.48 mg/L,甲氰菊酯次之,LC50为394.55 mg/L,毒死蜱最不敏感,LC50高达5876.43 mg/L;增效试验表明,磷酸三苯酯(TPP)、增效醚(PBO)及顺丁烯二酸二乙酯(DEM)对3种杀虫剂均有一定的增效作用,总体上,TPP的增效最好,PBO次之,DEM增效作用稍差.因此,氧乐果和甲氰菊酯对酢浆草如叶螨有较好防治作用,应减少毒死蜱使用;酯酶、多功能氧化酶及谷胱甘肽S-转移酶是该螨最重要的解毒代谢酶.

S-烯虫酯这一蚊虫保幼激素类似物于1968年首次合成,1975年由美国联邦环境保护署注册为化学杀虫剂,并于1982年更改注册为生物化学杀虫剂.“生物合理性”杀虫剂这一术语因烯虫酯的诞生而得到广泛使用.烯虫酯、烯虫乙酯和烯虫炔酯一起被杀虫剂抗药性行动委员会(Insecticide Resistance Action Committee,IRAC)归为7A类一保幼激素类似物.由于烯虫酯的高活性、靶生物相对特异性和良好的环境安全性,大量的产品已被开发、评估和推广用于控制公共卫生、畜牧、宠物、城市和仓储等害虫.低抗药性风险和对其他杀虫剂无交叉抗药性进一步体现了烯虫酯的独特性和优越性.化学工业的长足进展使高纯度有效成分的批量合成在技术和经济上更加可行.在当下传统的媒介和虫媒传染病持续存在、新的媒介和虫媒传染病不断出现的情况下,可以预期烯虫酯在未来几十年里在媒介综合治理中将持续发挥不可替代的作用.当人们考虑到如下事实时,这一趋势将会更加明显:缺乏新的有效成分和剂型、广泛扩散的杀虫剂抗药性、新产品研发的高费用和相对较小的市场份额、对环境可持续性的高要求以及严苛的政府管理等等.总之,作为一种生物理念杀虫剂,烯虫酯的效果和安全性自1960年以来已得到广泛认同,其前景不可估量.

目的:研究冬虫夏草内生菌Nigrospora oryzae的化学成分.方法:采用糙米对其进行扩大培养,利用柱色谱、制备色谱等手段进行分离纯化,并利用核磁共振(NMR),电喷雾质谱(ESI-MS)等手段对化合物进行结构鉴定.结果:分离得到15个化合物,分别为蜂蜜曲菌素(mellein,1),亚油酸(linoleic acid,2),2-(2-羟乙基)苯酚[2-(2-hydroxyethyl)phenol,3],(3R)-甲基亮氨酸甲酯[(3R)-mellein methyl ether,4],(3R,4S)-4-hydroxymellein(5),2-羟基苯甲醛(2-hydroxybenzaldehyde,6),3-苯丙-1,2-二醇(3-phenylpropane-1,2-diol,7),苯乙二醇(1-phenyl-1,2-ethanediol,8),恩镰包菌素B(enniatin B,9),(22E,24R)-麦角甾-7,22-二烯-3β,5α,9α-三醇-6-酮[(22E,24R)-ergost-7,22-dien-3β,5α,9α-riol-6-one,10],环-(S-脯氨酸-R-缬氨酸)[cyclo(S-Pro-R-Val),11],4-hydroxy-8-O-methylmellein(12),环-(S-脯氨酸-S-苯丙氨酸)[cyclo-(S-Pro-S-Phe),13],环-(D-脯氨酸-L-异亮氨酸)[cyclo-(D-Pro-L-Ile),14],环-(D-脯氨酸-L-亮氨酸)[cyclo-(D-Pro-L-Leu),15].结论:化合物1～15为首次从该真菌中分离得到.

目的:建立和应用一种基于顶空-固相微萃取-气相色谱-三重四极杆质谱联用技术的冬虫夏草“腥气”分析方法.方法:采用InertCap Pure-WAX毛细管柱(0.25 mm×30 m,0.25 μm),进样口温度250℃,分流比5∶1,载气为高纯氦气,色谱柱流量1.43 mL· min-1,线速度43.3 cm·s-1,吹扫流量3.0 mL· min-;程序升温(初始温度50℃,保持5 min,以10℃·min-1升温至250 ℃,保持10 min;柱平衡时间2.0 min).离子源为电子轰击离子源(EI),离子源温度200℃,质谱监测模式为多反应监测.结果:收集到7批冬虫夏草正品,其中四川3批,青海3批,西藏1批;6批伪品,其中四川3批,贵州2批,新疆1批.在冬虫夏草中共筛查出81种挥发性成分,按化学结构可分为13类(酯类、酮类、醛类、烯类、酚类、酸类、醇类、苯类、醚类、吡嗪类、烃类、含氮杂环类、含氧杂环类),表明冬虫夏草的“腥气”是复合气味.不同产地冬虫夏草中挥发性成分种类无明显差异,提示西藏(那曲),青海(玉树、果洛)和四川(理塘、壤塘、色达)的冬虫夏草中挥发性物质较为一致,即组成“腥气”的化学成分没有质(种类)的差异.但不同产区冬虫夏草中部分挥发性物质的含量存在较大差异,即组成“腥气”的化学成分有量(含量)的差异.筛选出了16个含量差异较大的化学成分,包括丙二醇甲醚乙酸酯,乙酸己酯,丙位辛内酯,2-辛酮,正辛醛,(E)-2-庚烯醛,癸醛,(E)-壬烯醛,(E,E)-2,4-壬二烯醛,异戊酸,正戊酸,正己酸,庚酸,壬酸,正辛醇,2-乙基吡嗪,可作为该药材产地鉴别的标志物进行研究.冬虫夏草正品与伪品之间挥发性成分存在较大的差异,筛查出了34个化学成分,包括乙酸乙酯,苯乙酮,2-乙基己醇,乙酸己酯,2,3-丁二酮,2-辛酮,2-壬酮,2-莰酮,异佛尔酮,甲基壬基甲酮,2-苯基-1-丙烯,4-乙基-2-甲氧基苯酚,芳樟醇,2-异丙基-5-甲基环己醇,3-烯-2-酮,2-茨醇,二甲基二硫,二甲基三硫,正辛醛,苯甲醛,苯乙醛,香草醛,α-蒎烯,口-蒎烯,双戊烯,苯乙烯,4-甲基苯酚,桉叶油醇,乙二醇单丁醚,2-甲基吡嗪,2-甲基萘,1-甲基萘,丙位癸内酯和5-乙基-2-甲基-吡啶,这些化合物可能是该药材真伪鉴别的标志物.结论:建立的冬虫夏草“腥气”辨识方法具有高灵敏度、准确和简便的特点,可为其他中药材的挥发性成分分析提供参考.