APP下载

橡副珠蜡蚧分泌物对蚂蚁和寄生蜂的引诱作用1)

2018-06-15宋游周祥宋灿灿徐凡丁

东北林业大学学报 2018年5期
关键词:海南大学黑头型管

宋游 周祥 宋灿灿 徐凡丁

(海南大学,海口,570228)

天然橡胶是重要的工业原料,是由橡胶树中取出的胶乳经过塑炼、混炼、压延等工序生产加工而成的。中国是种植橡胶树面积较大的国家。在我国海南省、广东省、广西壮族自治区以及福建省、云南省都有植胶区。随着植胶面积的扩大,橡胶树病虫害的发生也日趋增多。尤其干旱高温的气候环境有利于介壳虫的繁殖和扩散,橡副珠蜡蚧(ParasaissetianigraNietner)是近年来大面积爆发的介壳虫。橡副珠蜡蚧又名乌黑副盔蚧、橡胶盔蚧,属同翅目(Hemiptera)蚧总科(Coccoider)蜡蚧科(Coccidae)副珠蜡蚧属(ParasaissetiaTakahashi)[1]。蜡蚧分泌的蜡质可占虫体质量的58%~98%,在虫体表面形成固定形状的厚蚧壳,既可以抵御外界不良因素的侵袭,使蚧虫具有很强的生存优势,又可以阻止杀虫剂的渗入,使人工防治难以奏效。蜡泌物种含有化学信息素在20世纪70年代就引起了人们的注意。曾推测跳小蜂寄生软蚧类和蚜小蜂多寄生盾蚧类的这种固定的天敌和蚧虫之间的联系,与蜡泌物所含化学成分有关[2]。但至今没有有关橡副珠蜡蚧分泌物对蚂蚁或寄生蜂有引诱作用的研究报道。在前人田间调查过程中发现,黑褐举腹蚁(Crematogasterrogenhoferi)是橡副珠蜡蚧的捕食性天敌,能有效控制橡胶林中橡副珠蜡蚧的种群数量[3],黑头酸臭蚁[Tapinomamelanocephalum(Fabricius)]是橡副珠蜡蚧的共生优势种,有黑头酸臭蚁的橡胶树上橡副珠蜡蚧的种群数量大[4],副珠蜡蚧阔柄跳小蜂(MetaphycusparasaissetiaeZhang-and Huang)对产卵前期的橡副珠蜡蚧成虫控制效果好[5]。文中使用气相色谱/质谱联用(GC/MS)技术对橡副珠蜡蚧分泌物成分进行研究,再对检测到的组分一一进行分析、筛选。再使用“Y”型嗅觉仪和触角电位仪测试出橡副珠蜡蚧分泌物中对黑褐举腹蚁、黑头酸臭蚁和副珠蜡蚧阔柄跳小蜂有引诱作用的有效成分。希望能为揭示橡副珠蜡蚧与两种蚂蚁和副珠蜡蚧阔柄跳小蜂之间信息物质和开发新的防治技术提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试虫和试剂

橡副珠蜡蚧由海南大学热带农林学院养虫室提供(经野外收集、接种、繁殖)。黑头酸臭蚁和黑褐举腹蚁定点采自海南省儋州市海南大学儋州校区农科基地南侧橡胶林;副珠蜡阶阔柄跳小蜂本学院养虫室提供。

石油醚、正己烷、乙醇、苯这4种试剂用于处理GC/MS检测样本,进行溶剂筛选。在橡副珠蜡蚧分泌物组分中选取5种化合物,买到化合物纯品进行引诱作用试验。试验所用标准化合物的名称及其纯度、来源见表1。

表1 5种标准化合物的名称、纯度及来源

1.2溶剂筛选

将养虫室中南瓜上饲养的橡副珠蜡蚧雌成虫用镊子和解剖针取下800头,用蒸馏水冲洗,分别浸泡在石油醚、苯、乙醇、正己烷溶液中静置,取上层清液。使用气相色谱/质谱联用仪(GC/MS)检测其成分。

1.3 橡副珠蜡蚧分泌物的提取及鉴定

提取方法参照谢映平等[6],但有所改进。取200头橡副珠蜡蚧雌成虫,用蒸馏水冲洗。直接浸泡在正己烷溶液中,超声波振动10 min后静置,取上清液过微孔滤膜。在气相色谱/质谱联用仪(GC/MS)上进样检测,重复5次。

1.4 “Y”型嗅觉仪测定

“Y”型嗅觉仪测定参照祈伟隆等[7],但有所改进。试验使用“Y”型管的基部长25 cm,内径2.5 cm,两臂长15 cm,内径1.5 cm。两臂分别连接收集瓶、味源瓶、气体流量计、洗气瓶、装有变色硅胶的干燥塔和空气泵。

试验时一侧味源瓶中放入1 μL药品,另一侧味源瓶放入1 μL蒸馏水作为对照。将待测昆虫单独从“Y”型管基部放入,待虫爬入“Y”型管时计时5 min,分别记录进入“Y”型管两臂的虫数量和每头虫从释放到达目的味管臂所需时间,在“Y”型管基部停留5 min仍不活动的昆虫记录为不反应。每个处理重复50次,然后用洗涤剂清洗装置、烘干,以降低不同处理间残留气味的影响,每测10头虫时调换一下Y管两臂的方向,以消除误差。

1.5 数据分析

所获取数据用平均值±标准误表示,差异显著性采用t检验。

2 结果与分析

2.1 分泌物的化学成分

橡副珠蜡蚧分泌物化学成分的分析:从橡副珠蜡蚧雌成虫分泌物样本的色谱图(图1)可知,分泌物进样后保留时间集中在11.43~45.28 min 。经过在谱库中检索,得知其包含了44个组分(表2),饱和烃23种、醇类2种、酯类6种、酚类2种、芳香烃1种、醛类3种、酸类2种、杂环化合物3种、醚类2种。

*表示出峰时间

表2 橡副珠蜡蚧雌成虫分泌物GC/MS检测的化学组分

续(表2)

2.2 2种蚂蚁和1种寄生蜂对6种合成挥发物的嗅觉反应

用“Y”型嗅觉仪测试黑褐举腹蚁、黑头酸臭蚁和副珠蜡蚧阔柄跳小蜂对5种合成挥发物的嗅觉反应(表3),结果表明,2,4-二叔丁基酚对黑褐举腹蚁的引诱作用显著高于对照;二十八烷醇对黑褐举腹蚁的引诱作用极显著高于对照;棕榈酸乙酯对黑头酸臭蚁的引诱作用显著高于对照;棕榈酸乙酯对副珠蜡蚧阔柄跳小蜂的引诱作用显著高于对照;二十八烷醇对副珠蜡蚧阔柄跳小蜂的引诱作用极显著高于对照。说明二十八烷醇和2,4-二叔丁基酚对黑褐举腹蚁都有引诱作用,但二十八烷醇对黑褐举腹蚁的引诱作用高于2,4-二叔丁基酚对黑褐举腹蚁的引诱作用。棕榈酸乙酯对黑头酸臭蚁有引诱作用。棕榈酸乙酯和二十八烷醇对副珠蜡蚧阔柄跳小蜂都有引诱作用,但二十八烷醇对副珠蜡蚧阔柄跳小蜂的引诱作用高于棕榈酸乙酯对副珠蜡蚧阔柄跳小蜂的引诱作用。

表3 2种蚂蚁和1种寄生蜂对5种挥发物的嗅觉反应

注:表中数据为平均值±标准差;*表示差异显著(P<0.05);** 表示差异极显著(P<0.01)。

3 结束语

试验中所选的5种化合物是根据橡副珠蜡蚧成虫分泌物GC/MS检测出的化学成分含量最多的5种化合物[8]。

本研究结果表明,5种化合物中有3种化合物对黑褐举腹蚁、黑头酸臭蚁和副珠蜡蚧阔柄跳小蜂具有一定的引诱作用。但对于不同剂量药品的引诱力以及几种药剂混合物的引诱力还需进一步验证。

将橡副珠蜡蚧分泌物挥发成分用于生产上引诱天敌和趋避共生优势种不仅能减少橡副珠蜡蚧的虫口数量,提高橡胶的产量与质量,而且可以减少化学农药的使用,减少对其他生物的伤害,减轻对自然环境的污染。具有广阔的市场前景。

参 考 文 献

[1] 程聪.橡副珠蜡蚧几种主要天敌昆虫人工扩繁技术研究[D].海口:海南大学,2013:3.

[2] 谢映平,薛皎亮,郑乐怡.蚧科昆虫的蜡泌物超微结构和化学成分[M]北京:中国林业出版社,2006:230.

[3] 王琦.橡副珠蜡蚧田间种群影响因子的调查研究[D].海口:海南大学,2012:7-8.

[4] 张利荷,周祥,陈泰龙,等.两种蚂蚁在橡胶树上的空间分布类型及其竞争[J].生态学杂志,2015,34(12):3424-3429.

[5] 张方平,牛黎明,许永池,等.副珠蜡蚧阔柄跳小蜂对橡副珠蜡蚧的控制作用[J].应用生态学报,2010,21(8):2166-2170.

[6] 谢映平,薛皎亮.角蜡蚧和日本龟蜡蚧蜡泌物的超微结构及化学成分分析[J].昆虫学报,2005,48(6):837-848.

[7] 祈伟隆,王宗德,韩招久,等.白伊纳蚊对几种引诱物的行为和触角电位反应[J].应用昆虫学报,2015,52(4):890-895.

[8] 马锞,张瑞萍,罗诗,等.10种合成番石榴挥发物对橘小实蝇的引诱作用[J].果树学报,2011,28(2):273-277.

猜你喜欢

海南大学黑头型管
b型管板与筒体温差应力的分析计算和评定
内置加劲环T型管节点抗冲击承载力计算
Study on the Letter Words and Letter-word Phrases under Language Contact Theory
3招科学祛黑头
Montgomery T型管置入术治疗声门下气管狭窄失败三例报道并文献复习
海南大学植物保护学院
Reliability and Validity Assessment of Automated Essay Scoring Systems on Graduate Students’ Writings
风筝
挤挤挤,坑坑坑
如何去掉鼻子上的黑头?