CN103960237B - 一种樟巢螟性信息素组合物及其诱芯 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种樟巢螟性信息素组合物以及诱芯，其特征在于该樟巢螟性信息素组合物包括顺11-十六碳烯醋酸酯以及微量的顺11-十六碳烯醇和顺11-十六碳烯醛。配制的混合物需要加入占总组分质量1~10%的抗氧化剂和占总组分质量1~10%抗紫外稳定剂。释放器可以是采用氯化丁基橡胶或PVC毛细管制成。本发明首次发现并鉴定了樟巢螟性信息素引诱物为顺11-十六碳烯醋酸酯以及微量的顺11-十六碳烯醇和顺11-十六碳烯醛，并得出使用剂量在每枚诱芯在10~4000微克时对樟巢螟雄蛾有引诱作用，而且以每枚诱芯1000微克为最佳剂量，本发明的樟巢螟性信息素组合物结合诱捕器能有效诱杀大量的樟巢螟雄蛾，应用于樟树樟巢螟种群监测和防治，对樟巢螟的诱杀与测报具有重要的作用与意义。
Description
技术领域
本发明涉及一种樟巢螟性信息素组合物及其相关诱芯。
背景技术
樟巢螟Stericta(Orthaga)olivaceawarre，又名樟丛螟、樟叶瘤丛螟，属鳞翅目(Lepidoptera)，螟蛾科(Pyralidae)，是一种重要的园林植物害虫，我国主要分布在江苏、浙江、上海、福建、江西、湖南等省(市)，主要危害香樟Cinnamomumcamphora(L.)、山苍子（Litseacubeba）、山胡椒(Linderaglauca)等樟科植物。香樟为亚热带地区（西南地区）重要的材用和特种经济树种，因其枝叶茂密，冠大荫浓，树姿雄伟，能吸烟滞尘、涵养水源、固土防沙和美化环境，是城市绿化的优良树种，广泛用作庭荫树、行道树、防护林及风景林，中国有23个城市把香樟定为市树。随着香樟的栽培面积和数量不断扩大，樟树病虫害问题日益显现。近年来，江苏、浙江、福建等地相继爆发樟巢螟，给当地生态环境建设造成很大影响，已成为当前最重要的香樟害虫之一。樟巢螟对香樟的危害主要是在幼虫期，1~2龄幼虫主要取食叶片，3龄之后吐丝结巢，并且在巢内取食叶片和嫩梢。严重时整株叶片被取食光，树冠上到处可见枯黄色的鸟巢状虫苞，严重影响樟树的正常生长，破坏绿化效果和城市景观。
目前，防治樟巢螟还是以化学防治为主，物理防治为辅的传统防治方法。化学防治主要采用叶面喷雾施药、树干打孔施药和药液灌根三种，使用药物有50%甲胺磷、18%氧化乐果、80%敌敌畏、18%杀虫双、48%乐斯、40%速扑杀、防治效果达到90%；人工防治主要摘1-2龄幼虫的巢为主，防治效果为86.3%，同时还采取冬春季节翻土等方法，可取得12.1%-33.1%的防治效果，另外采用黑光灯或频震式杀虫灯诱杀成虫；少数还实施天敌防治，梅爱中等利用冬春挖出的虫茧放沙笼内搜集甲腹茧蜂，在5月至6月上中旬适时将天敌放回树上，但防治效果不确定。化学防治的负面影响较大，一方面对城镇环境带来压力，不仅产生环境污染和农药残留；同时，由于大量使用化学农药，樟巢螟对农药的抗性产生的速度快于化学药物的开发速度，使防治工作处于被动。人工摘巢、冬季耕翻土壤、灯光诱捕等物理方法存在成本高、实施条件苛刻、效果不确定等缺点，不适宜在实践中大面积推广。按照绿色环保要求，要控制樟巢螟的危害，应以生物防治为主、天敌保护为重点、化学农药为辅的综合防治策略，这不仅是保护生态环境的客观要求，也是可持续控制樟树害虫大发生的现实需要。
昆虫信息素作为一种新型害虫防治技术，已在多种重要农林害虫的防治中得到成功运用，关于樟巢螟的相关研究逐渐引起学者重视。研究表明樟巢螟雌蛾在光期不求偶，暗期6~7h或6.5~7h达求偶高峰期；一般以2~3日龄雌蛾求偶率高，樟巢螟雌蛾一生只交配一次，雌雄蛾交配高峰在暗期6~7h，与雌蛾求偶高峰期一致；雌蛾产卵全程都在暗周期内；交配后第三天达到产卵高峰，第四天急剧下降，第二天和第三天达到产卵总数的84%。这些研究为樟巢螟进一步明确樟巢螟的性信息素通讯系统、开发有效的樟巢螟行为调控提供技术依据。
信息素是生物体之间起化学通讯作用的化合物的统称，是昆虫交流的化学分子语言。在自然界中，樟巢螟雌成虫在性成熟后，会释放一种叫性信息素的化合物，它释放至空气中后随气流扩散，刺激雄虫触角中的化学感觉器官，引起雄性个体性冲动及引诱雄虫向释放源定向飞行，并与释放樟巢螟雌成虫交配以繁衍后代。因此，通过把有机合成的性信息素化合物加入缓释材料(释放器)制成诱芯，并通过诱芯缓释至田间，引诱樟巢螟雄蛾至诱捕器，并用物理法杀死雄蛾，从而减少樟巢螟交配，减低下一代种群数量，最终达到防治的目的。同时也可以应用于樟巢螟的测报。
检索所有国际文献，主要是一些樟巢螟生物学和危害性的基本描述，至今没有论文和专利报道樟巢螟的性信息素的鉴定。
参考文献
【1】李凌，樟巢螟生态学特性研究，苏州大学学位论文，2009
【2】王穿才，蒋德强．樟巢螟生物学习性及发生规律[J]．植物保护，2008,34（6）：112-115
【3】徐冬生．樟巢螟生物学习性及发生规律[J]．湖北植保，2005（5）：19-21
【4】徐红梅，蒋维华，穆兰芳，等．吴江市樟巢螟局部大暴发成因及防控意见[J]．安徽农学通报，2007,13（8）：131
【5】高冬平，蒋景德，樟巢螟的生物学特性及防治，江苏林业科技，2005,3（32）：31-32
【6】徐东生.樟巢螟生物学特性和防治方法研究.湖北植保,2001,5:19-20
【7】梅爱中,李瑛,钱爱林，等.樟巢螟发生规律及防治对策.植物医生,2005,18(5):24-25
【8】杨永康.樟巢螟防治技术.江苏林业科技,2005,32(4):42
【9】王焱，王桂平，穆兰芳等，樟巢螟成虫的求偶及交配行为，应用生态学报，2009，11（20）：2768-2772
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题是提供一种樟巢螟性信息素组合物，可大面积应用于群集诱杀和樟巢螟种群测报。
本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种樟巢螟性信息素诱芯，可大面积应用于群集诱杀和测报，对于樟巢螟性诱害虫的测报和无害化防治具有重要意义。
本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种樟巢螟性信息素组合物，其特征在于该樟巢螟性信息素组合物包括顺11-十六碳烯醋酸酯以及微量的顺11-十六碳烯醇和顺11-十六碳烯醛；其中：
顺11-十六碳烯醇0.01～0.2（wt)%；
顺11-十六碳烯醛0.01～0.2（wt)%；
其他的主要是顺11-十六碳烯醋酸酯。
作为优选，顺11-十六碳烯醇0.1（wt)%；
顺11-十六碳烯醛0.1（wt)%；
其他的主要是顺11-十六碳烯醋酸酯。
作为改进，所述樟巢螟性信息素组合物还包括有占总组分质量1～10%的抗氧化剂和占总组分质量1～10%抗紫外稳定剂。
本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种樟巢螟性信息素诱芯，包括具有缓释功能的释放器和置于释放器内的樟巢螟性信息素组合物的溶液，其特征在于所述樟巢螟性信息素组合物包括顺11-十六碳烯醋酸酯以及微量的顺11-十六碳烯醇和顺11-十六碳烯醛；其中：
顺11-十六碳烯醇0.01～0.2（wt)%；
顺11-十六碳烯醛0.01～0.2（wt)%；
其他的主要是顺11-十六碳烯醋酸酯。
作为优选，顺11-十六碳烯醇0.1（wt)%；
顺11-十六碳烯醛0.1（wt)%；
其他的主要是顺11-十六碳烯醋酸酯。
作为改进，所述释放器是采用氯化丁基橡胶或PVC毛细管制成，所述樟巢螟性信息素组合物还包括占总组分质量1~10%的抗氧化剂和占总组分质量1~10%抗紫外稳定剂，所述溶液的溶剂采用重蒸正己烷。
再优选，所述樟巢螟性信息素组合物的使用剂量为10~4000微克/100μl。100μl的配制好的溶液加入一个释放器（氯化丁基橡胶制成）中。
最后，所述樟巢螟性信息素组合物的使用剂量优选为1000微克/100μl。
与现有技术相比，本发明的优点在于：首次发现并鉴定了樟巢螟性信息素引诱物为顺11-十六碳烯醋酸酯以及微量的顺11-十六碳烯醇和顺11-十六碳烯醛，且使用剂量在10~4000微克时对樟巢螟雄蛾有诱杀作用，本发明的樟巢螟性信息素组合物能有效诱杀大量的樟巢螟雄蛾，应用于樟树樟巢螟种群监测和防治，对樟巢螟的诱杀与测报具有重要的作用与意义。
附图说明
图1樟巢螟性腺体提取物的气相-质谱离子流图；
图2田间试验比较不同化合物组合的诱蛾量；
图3田间试验比较不同化合物及其剂量配比的诱蛾量；
图4为诱捕在粘胶纸板上的樟巢螟成虫；
图5为诱芯在田间的设置方法。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
1、提取性信息素
采集高龄或老熟幼虫，在实验室饲养、羽化后备用；采用性成熟的未交配雌蛾，年龄在羽化后2-3天，提取时间在晚上黑暗后5-6小时。取成蛾，乙醚麻醉后，用医用手术镊子稍微轻压腹部，然后剪取腹部末端3节部分，移入约装有100μl重蒸正己烷的干净尖底玻璃小瓶中，浸提10分钟后，吸取溶液部分至尖底玻璃管，在微氮气下浓缩，进气相-质谱联用仪分析。
2、鉴定
气相分析条件：人工合成的性信息素化合物均在Agilent6890GC-5975MS上分析，色谱柱为DB-35（0.25mmx30mx25μm），程序升温条件：60℃，停留1分钟，升温每分钟10℃，至180℃，升温每分钟3℃，至250℃，停留10分钟,进样器温度250℃,FID检测器温度250℃。
气相色谱与质谱分析条件：Agilent6890，DB-35（0.25mmx30mx25μm）。进样器温度250℃。气相质谱仪联用仪器为Agilent5975，质谱离子发生器的温度为230℃，电子能量为70eV。
3、制作诱芯
采用氯化丁基橡胶作为诱芯释放器，配制溶液时分别加入1-10%的抗氧化剂和抗紫外稳定剂，溶剂为重蒸正己烷。每个诱芯加入100μl配制好的顺11-十六碳烯醋酸酯溶液。性信息素活性化合物在溶液中的含量依试验设计要求有不同，在结果分析中指明。
4、田间试验：
诱捕器为粘胶诱捕器，樟巢螟每种型号的性诱剂六个重复，沿路的樟树上离地1.5米处悬挂诱捕器，每个诱捕器之间相距25米左右，每3天查看一次并记录数据。
结果和分析
1、性信息素的化学结构鉴定
1.1提取物进气相色谱-质谱联用仪分析（图1）。鉴定结果表明樟巢螟的性信息素主要成分为顺11-十六碳烯醋酸酯，以及微量的顺11-十六碳烯醇和顺11-十六碳烯醛。其中：顺11-十六碳烯醇0.01～0.2（wt)%；
顺11-十六碳烯醛0.01～0.2（wt)%；
其他的主要是顺11-十六碳烯醋酸酯。
2、有机合成性诱剂的田间试验
从监测数据来看，诱蛾量8月至9月初最高，之后呈现持续下降，10月后在浙江气候条件下均未诱到蛾子。
该性诱剂诱虫能力较大，诱虫量大，在应用于监测的同时，也可直接应用于防治，解决药剂防治效果不理想的问题。并注意及时更换已粘满蛾子的粘胶板。
结论
到目前为止，国际上至今没有论文报道樟巢螟的性信息素。我们发现樟巢螟性信息素的主要成分是顺11-十六碳烯醋酸酯、微量的顺11-十六碳烯醇（0.1%）和顺11-十六碳烯醛（0.1%），在10-4000μg/100μl配制溶液的剂量范围最有效，最佳剂量在每个诱芯1000μg活性化合物为佳。田间数据表明，该配方可以诱杀大量的樟巢螟（樟巢螟）雄蛾，可以应用于樟树樟巢螟种群监测和防治。在实际应用中，含1000μg/100μl溶液(每个诱芯)的顺11-十六碳烯醋酸酯、微量的顺11-十六碳烯醇（0.1%）和顺11-十六碳烯醛（0.1%）的剂量所组成的混合物既有效又成本经济。
Claims (4)
1.一种樟巢螟性信息素组合物，其特征在于该樟巢螟性信息素组合物包括顺11-十六碳烯醋酸酯以及微量的顺11-十六碳烯醇和顺11-十六碳烯醛；其中：
顺11-十六碳烯醇:顺11-十六碳烯醛:顺11-十六碳烯醋酸酯＝0.1:0.1:100；
所述樟巢螟性信息素组合物还包括有占总组分质量1～10％的抗氧化剂和占总组分质量1～10％抗紫外稳定剂。
2.一种樟巢螟性信息素诱芯，包括释放器和置于释放器内的樟巢螟性信息素组合物的溶液，其特征在于所述樟巢螟性信息素组合物的组分包括顺11-十六碳烯醋酸酯以及微量的顺11-十六碳烯醇和顺11-十六碳烯醛；其中：
顺11-十六碳烯醇:顺11-十六碳烯醛:顺11-十六碳烯醋酸酯＝0.1:0.1:100；
所述释放器是采用氯化丁基橡胶或PVC毛细管制成，所述樟巢螟性信息素组合物还包括占总组分质量1～10％的抗氧化剂和占总组分质量1～10％抗紫外稳定剂，所述溶液的溶剂采用重蒸正己烷或石油醚。
3.根据权利要求2所述的樟巢螟性信息素诱芯，其特征在于所述樟巢螟性信息素组合物的使用剂量为10～4000微克/100μl每个释放器。
4.根据权利要求3所述的樟巢螟性信息素诱芯，其特征在于所述樟巢螟性信息素组合物的使用剂量为1000微克/100μl每个释放器。
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