【doc】昆虫信息素研究试验方法

【doc】昆虫信息素研究试验方法 昆虫信息素研究试验方法 江西#业科技 昆虫信息素研究试验方法 苗建才 (东北林业大学) 种用昆虫信息素防治害虫,是近年来发 展起来的一疆新按术.化学家和防治专家们 对昆虫发生行为反应的化台物的基本成份 进行了研究,巳鉴定出了信息素化学结构的 昆虫迭600余种而且数目还在不断增加. 根据信息化合物作用的性质可把它们分成两 大类,其中把有关种内传递信息的化学物质 称作种内信息素.把种间传递信息的化学物 质称俸种阎信息素种内信息素又可分性信 素,聚集信息素.告警信息素,追踪信息 素,疏散信息素和产卵阻挠信息素等.种间 信息素又可分利己索,利它素和协同素等. 目前研究最多和最有成效的是性信息素和聚 集信息素.用昆虫信息素作为虫情侦查和测 报的工具巳获普遍承认,最成功的是用于检 查害虫的发生或人侵.因为昆虫信息素具有 灵敏度高,特异性强,使用简便,成衣低廉 等优点.在防治上对白杨透翘蛾和云杉八齿 小蠹巳获突破性的进展,如我国用性信息素 大量诱捕法防治白杨透趣蛾国外用聚集信 息素大量诱捕法跨樯云杉八齿小蠢均获得成 功.昆虫信息素兼有生物和化学防治的优 点.活性高,专一性强,无公害,是一类很 理想的新型杀虫剂.随着昆虫信息素生物学 基础工作和使用技术不新的突破,这项新技 术将会逐步发展成为害虫综台治理中的一项 重要手段. 现将昆虫信息索的研究试验方{击介绍如 下: m 一 ,昆虫信息素的生物掌效应 1.引诱现象的观察:昆虫性信息素是目 前巳知信息素中活性最高的一种.昆虫两性 同的I诱作用是普遍存在的.但是有强弱之 分因而需要我们研究和测定性引诱作用是 否明显?能否被利用?是雎缝f诱雄性还是 雄性引诱雌性?观察性引诱作用,可根据不 同害虫对象.使用船型,三角形等不商规格 的诱捕器,将弱他的未变尾的害虫.分别雌 雄虫装进诱捕器.悬挂于寄主林中进行诱槽 试验并悬挂空诱捕器以作对照.每日裣盘 诱到害虫数目.经过多次观寡,就可以确定 其是雌性引诱雄性或雄性引诱雌性曙及其 引诱力的大小. 2.腺体的位置:昆虫信息素腺体的着生 部位和形状因昆虫种类不面异.一般饕 生在腹部,胸部,头部也有着生在艟帮虐 翅上,后肠中或其他部位.例如,鳞趄匿昆 虫雕蛾控信息素的分泌腺体,大多位予腹部 第8—9节间的节闻膜上.也袁少虢在第7 — 8节或第9—1O常的节间膜上.而蠊英雄 虫释放性信息素的腺体,星可伸缩的硒轶, 也称香雕.鞘翅目昆虫的信息素腺可艟荐 在于后肠中.其信息素常存在予两性乏一的 粪便中.蜜蜂分泌追踪信息素的腺体,位子 工蜂腹部第7节背面称奈氏腺.而蜜蜂和 蚂蚁分泌告警信患素腺体.均位于腹剪. 如果不知道腺体的位置,可以用解肢 29? . 墓豢; 办法,分体段用溶剂抽提后进行诱 捕试盛观察. 3.分珏时间:昆虫信息索的分泌时间, 分泌量与昆虫种类,寿命和变配习性有关. 据估计一头雌蛾产生的性信息素量仅0.005 一 I撤克.要抽提出最大量的信息案.关键 在于正确掌握信息素分泌的高峰时阃.大多 致昆虫分越蛙信息素高峰职是在将要交尾前 及交尾时.因此,要对成虫的生物学特性进 行仔细观察.掌握其交尾播动规律,才能抽 提出活性最高的性诱物质. 一 般以下列三种方法进行观察测定: I)配对雌雄蛾观察:观察何时交尾, 从交尾的对敦和交尾的盛耀,得出分泌的盛 期. 2)从不同时间的诱蛾量的差异,间接 铡知雌雄蛾释放信息索的时辰.将供试昆虫 疆纯未交尾的雌蛾装八诱捕器内,悬挂于林 中.然后每隔l一2小时检壹诱捕器.并计 豪各段时间诱蛾数量. 3)不同时间剪取雌蛾腹部末端三节, 用抽提物进行诱娥试验. 从上述诱捕试验结果.得出马尾捂毛虫 性信息索分泌高峰期在凌晨2—6点.舞毒 蛾一般在白天9—17点分泌性信息素,而分 泌高峰期在1l—l3点.松干蚧信息索分泌高 峰期在8—9点.白杨透翅蛾性信息素分泌 高蟑期在l4一l6点. 4.昆虫的感受机制,昆虫的化学通讯是 由信息化合物的释放系统.传递系统和接收 系统三个部分组成.性信息素释放系统是由 一 种特化了的细胞组成的腺体.平常腺体缩 人体内,在求偶召唤的时捌翻转暴露子空气 中,将信息素分子释放到空气中.通过空气 的传递,摧娥触角上感受器接收到性信息素 分子后,产生一系列的行为反应.如雄蛾举 趣触角.振动翅膀.跟踪飞向雌蛾或性信息 素源,量后伸出拖握器作出交尾的企图.雄 3? 蛾触角是唯一的化学的感受器官.其嗅觉器 官是非常敏感的在性兴奋时,雄蛾的触角 是直立的和机灵的,而在其它的时横,触角 是下垂和无力的 =,昆虫信息素的铡备 1.溶剂的选择:从目前已鉴定的昆虫性 信息素的化学结构来看,它们主要是不饱和 的酯,醇,醛,酮,烷烃和酸类化合物,其 中以酯类最多.因此要从昆虫体内将性信 息素活性物质抽提出来,必须选用亲醇性溶 . 剂.常用的溶剂有二氯甲烷,二甲荤,苯乙醚,乙醇丙酮,石油醚等.不同虫种用 不同的溶剂提取.其诱捕效果也不同.如橙 毛虫性信息素的提取溶剂以二甲苯,二氯甲 烷效果最好,活性最高.三氯甲烷次之,乙 醚+乙醇(3tI)较差,粟小食心虫几种 不同溶剂的诱捕效果:乙醚>二氯甲烷>荤 >乙醇.橙干蚧以二氯甲烷和乙醚为提取溶 剂的效果好.丙酮次之桑毛虫以乙醚和苯 两种提取溶剂最为理想.刺槐尺蠖以乙醇为 提取溶弃效果最好. 2.提取的方法 I)剪尾:将未交尾雌蛾腹部末端兰节 剪下,浸泡在有机溶液申,24小时后敦在组 织捣碎机或研钵中研磨成匀荣.过滤除去 残渣,其滤液就是含有性信息素的龃提物. 此法简便.但杂质较多.滤液粗握物应标弱 溶剂的名称含雌蛾的当量数.以FE (FemaleEquival~nt)表示(1FE:l类 雌蛾所含性信息索的当量数).存放在幅强 (10?以下)或冰箱中备用. 2)精剪尾;用手挤出雌蛾腹部束避2 — 3节腺体部位,擦去排泄物.剪下泡于溶 剂中,此法得到的提取物总体积小(约只有 一般剪尾的I/20—3O),性信息寨的含量高 而杂质少. 3)整体浸泡;将虫体浸在溶弃甘中l5一 2O分钟,过滤浓缩.此法减少了提取物申脂 肪以及其它杂质,但对虫体大的不很适用. 4)收集分泌物:将雌蛾放在带有经处 理的滤纸或纱布的容器中数日.将吸{;『寸于滤 纸或纱布上的分泌物用溶剂洗下.此法对虫 体小不易剪尾的较适用. 5)腺体幔泡:将腺体剥离提取,可得 到杂质少的提取物,可直接用气相色谱分离. 6)嗣尾:当观察到雌蛾有召唤行为 时.冷却使之不活动.甩手提挤出腺体.以 小钳子夹住将腺体末端用剃刀削下.擦去 排澄物,浸入0.2毫升乙醚中l一2秒.共 用5—30头虫,再以硫酸镁干燥过滤,浓缩 到3—5镦升,直接注入气相色谱中. 7)气流收集:将雌蛾放在容器中,通过 空气流带出性信息素,以引附剂或溶剂冷阱 收集之.此法能得到多组分较纯的性信息素. 8)水汽蒸馏:将死蛾或粗油用水汽蒸馏, 再用乙醚将性信息素萃职浓缩.此法有时由 于热分解或蒸馏不完全得不到好的效果. 下面简介几种常见昆虫性信息素的提 取 (1)舞毒蛾(Lymantriadlspar)1.在 雌蛾交尾高峰期(11一l3点),将雌蛾腹来 3节剪下,浸入二氯甲烷(或二甲苯)溶剂 中24小时,取出后用碾钵磨碎:将捣碎液再 侵泡24小时后过滤,其滤液即为舞毒蛾性信 息素粗提畅.我们于1978年林问试验.以 15FE的诱蛾效果最好. (2)马尾橙毛虫(Dendroliraus pu~actstu?);在雌蛾性信息素分泌最多的 时间(凌晨2--5点)剪取腹部末端3节, 浸泡在二氯甲烷(或二甲苯)溶剂中,然后 用捣碎枫研磨碎,过滤.滤液置于10"G冰箱 申保存备用.林阃试验,以20FE效果较好. (3)白杨透翅蛾(Paranthrenet" beniformiJ):在羽化当天下午2—4点剪 职雌蛾壤部南端3节.'置于二氯甲烷溶剂中 浸拖后,经过捣碎,过滤即得性信息素粗提 物.林闻试验以2OFE为宜. (4)橙千蚧(Matsu~occusmatsu— l~urae.):将未交尾的雌松干蚧整体浸泡于 二氯甲烷或丙酮中2O小时,再研磨过滤.其 滤液在低温中保存备用.以15FE有明的引 诱效果. (5)桑毛虫(Euprocti~similis): 成虫于下午羽化,0—6点为成虫交尾时 同,尤以清晨5点左右最多.一般在成虫羽 化后l0小时(即凌晨4点)剪尾.提取液活 性晟高.以乙醚稻苯两种溶荆提取效果最为 理想. (6)茶尺蠖(Ectropieebliquahy. pulina):雌蛾除越冬代外,其他各代一般 均在当日23点至次日5点交尾,在第二天韵 23—3点剪尾,浸入二氯甲烷溶剂中t4小 时.研磨后过滤,滤禳置于冰箱中保存.以 5FE对雄蛾有较强的引诱力.. (7)油桐尺蠖(Buzulr|suppretea— ria):成虫羽化后即可交尾}将交尾前雌 蛾用乙醚麻醉,轻轻挤压腹部,使腺体突出 剪下浸入二氯甲烷中第二天过滤鼯衙租 提物.以5oFE对雄蛾有强烈构B诱作用. 三,生秘一定方法 i.室内测定法' 1)小容器测定法;用大玻璃缸确广矗 瓶,上盖塑料薄膜(或纱两),梅稽擒盼试 虫放进缸内待其安静后,将定檄度艚牲 信息素滴在小滤纸片上.待溶剂挥发后.菔 于滴管内,插人生测瓶口,.僚何雄虫l触角前 方2恩米处,轻轻挤压滴管橡皮头.将禽鞋 信基崇气味的空气直接喷向摊虫触舟;ll也可 以将蘸有性信息素的玻璃管或漭督,先让溶 剂挥发掉.播八生测瓶内,)呒索话虫的行为 反应.如果性信息素有活性,虱旺雄虫便舍产 生一系列明显的行为反应.如接动触角.颤 1 ;;.. ?口j.;,j口氢 ?#卫冉最 井冈山自然保护区发现斑蝠 丁铁明王作义 (缸西省自然保护区管理办公室) 1982年10月在井冈山自然保护僵进行综 合科学考察时,在河西垅核心区采集到一只 垒身大部为金黄色的鳊蝠.群众称之为金 螭糟'. 1.身体备郏位量度见下表: 单位;克毫米 体重_体尾后足耳长l前臂胫长———— 寸—卜一—}———}———十一 24l62l58fl0.1j22l55l21.5 2.形态体型适中,鼻孔麓长呈管状并 向前突出.吻端向两l衡建伸.耳螭钝圆.对 耳屏发达长99毫米.股膜选趾基部.尾 露出股间膜2毫米.翼展全长达3O毫米. 喷,砌榇褐色;头顶盒黄色,头顶中部 频摄翅,,翘赶腹部甚至伸出抱握器,企图进行 交尾;反之冥?表示测谖的他古物浚有活性. 2)触角电位图法(EAG):是?用昆 虫触角.对信息化合物气睬感受作用所产生 的电生理反应作为捡测手段.操作时将镀有 氯化银的电极,插入刚切下的触角两端,再 使电极与放大器和示波器相连.当被浏试样 品漓于直径5毫米的小垄滤纸片上,将溶剂 吹干后置于2毫升医用注射器内,吸入2毫升 空气迅速吹入流经触角的净化气流内当出 现话性时便会产生电位差,示波器上就呈现 一 个特征性反应周——触角电位凰并被记 录下来,从示菠器韵鼹象中分析样品的活性. 3'脯灏f定法:风洞是厝有机玻璃制 敬的一种长方形的耱(60×SO×240厘米), 或爵黪慨1爵e羲2.5米直径l米),两端 ? 秘? 108.|I1扭 具一绿豆大白色斑点t体背棕黄色,但自后 颈至腰部有一白色纵纹.纹的前端左右各有 一 白斑;翼膜基部各具两块黄豆大白斑:耳 及耳屏为棕褐色;下体白色,胸部具一棕黄 色环纹与体背相连:自胸部至肛门有一宽蔺 的棕黄色纵纹{翼下及腋部棕黄色:翼膜棕 黑股间膜棕褐色.后趾被以浓密的棕黑 毛. 经解剖为雌性. 标本经中国科学院动物研究所研究员汪 松鉴定为斑蝠(Scetomanusornatu$), 属哺乳纲,翼手目,蝙蝠科.为江西兽类分 布新记录. 标本现存于中国科学院动物研究所. 罩纱网.一端鼓风.另一端装排风扇,将载 有性信息素的空气排至户外.鼓入经活性凝 净化的空气.在气流进入处加入待测试的性 信息素样品.从而沿气流形成性信息素气 迹.在排气赢处释放雄蛾.这种测定方法可 使雄蛾再现自然状态下的一系列行为反应. 其优点是能将复合性信息素中刺激雄虫逆风 定向的远距离引诱剂和刺激求偶或交尾行为 的近距离化合物区别将来. 2.室外测定法将信息素(租提物或合 成物)滴在滤纸或小橡皮塞上,故人粘腱囊 水盆诱捕器,挂子寄主林中进行诱播试验. 这是检验祖提物或人工合成物是否有引诱作 用的可靠而实用的生测方法.如果测试的害 虫能够大量饲养.野外测定也可在大笼罩内 进行.(参考文献略)