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花蓟马雄虫聚集信息素的提取分离鉴定

祝晓云  张蓬军  吕要斌  
【摘要】:花蓟马Frankliniella intonsa(Trybom)又叫台湾花蓟马,隶属于缨翅目Thysanoptera、蓟马科Thripidae、花蓟马属Frankliniella。花蓟马在我国及世界大部分地区都有分布,为多食性害虫,繁殖速度快,主要为害多种农作物、蔬菜和花卉植物,是农林植物的重要害虫之一。花蓟马发育历期短,个体小易隐蔽,对大多数杀虫剂易产生抗性,导致化学防治和物理防治的效果并不理想。而利用性信息素是防治花蓟马的有效措施之一。目前关于蓟马聚集信息素成分鉴定及生物活性的相关研究在国内外仍然较少,只有西花蓟马F.occidentalis(Pergande)的聚集信息素得到有效分离和鉴定,并且已经开发出相应的生防产品。关于其他蓟马雄性释放的聚集信息素成分的提取鉴定目前国内外仍是空白。本论文从室内生物活性测定和性信息素的提取分离鉴定两个方面研究了花蓟马雄虫释放的聚集信息素。材料与方法:花蓟马种群在人工气候箱内(温度27℃、相对湿度60%、光照16L:8D)以豆角饲养,建立供试种群。取50~60头花蓟马雄虫作为气味源,进行嗅觉仪试验,测定其对花蓟马雄虫、未交配雌虫以及交配雌虫的吸引作用。取30~40头花蓟马雄性成虫将其转移至1.5ml玻璃瓶中,用冷光源(大约10 000lux)进行光照刺激,然后利用固相微萃取(SPME)方法,提取雄性成虫释放的挥发性物质5h(温度27℃±1℃、相对湿度60%)。SPME在使用前在200%下活化1h。然后利用气-质联用仪(GC-MS)对其组分进行分离鉴定。结果:未交配的花蓟马雌虫对花蓟马雄虫气味源有明显的选择性(P=0.013),但不被花蓟马雌虫气味源所吸引。交配的花蓟马雌虫对花蓟马雄虫气味源的选择率为79%,差异极显著。花蓟马雄虫气味源对花蓟马雄虫具有极显著的引诱效果(P=0.001)。通过GC-MS分析SPME方法提取的花蓟马雄虫挥发物,出现了两个主要的峰a和b,这两个峰的保留时间分别是15.733min和20.358min。分析SPME提取的西花蓟马雄虫挥发物,也得到了两个主要的峰a'和b',这两个峰的保留时间分别为15.708min和20.342min。Hamilton等(2005)已经鉴定出西花蓟马雄虫释放的聚集信息素两种组分分别为(R)-lavandulylacetate和neryl(S)-2-methylbutanoate。本研究采用具有手性柱BGB-analytik的GC-MS鉴定花蓟马雄虫释放的化合物a为(R)-lavandulyl acetate,采用具有手性柱CP-chirasil-Dex CB的GC-MS鉴定花蓟马雄虫释放的化合物b为neryl(S)-2-methylbutanoate。因此可以确定花蓟马雄虫和西花蓟马雄虫释放的两种聚集信息素化合物相同。花蓟马雄虫和西花蓟马雄虫每头每小时释放的(R)-lavandulyl acetate的量有显著差异(P=0.001);花蓟马雄虫和西花蓟马雄虫每头每小时释放的neryl(S)-2-methylbutanoate的量也有显著差异(P=0.0045)。花蓟马和西花蓟马雄虫释放的聚集信息素的两种主要化合物相同,由此推测花蓟马属的昆虫释放的聚集信息素的主要活性物质是相同的,只是两种化合物的比例不同。Hamilton等(2005)已经证明neryl(S)-2-methylbutanoate为西花蓟马聚集信息素中的有效成分,那么(R)-lavandulyl acetate和neryl(S)-2-methylbutanoate哪种是花蓟马聚集信息素中的有效成分以及两种化合物的最佳比例有待进一步研究。

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