CN105211061B - 一种光肩星天牛成虫的引诱剂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光肩星天牛成虫的引诱剂，该引诱剂包括(E)‑β‑Farnesene或含有6种异构体(E)‑β‑Farnesene、(Z)‑β‑farnesene、(E,E)‑α‑Farnesene、(Z,Z)‑α‑Farnesene、(E,Z)‑α‑Farnesene和(Z,E)‑α‑farensene的Farnesene。该引诱剂能够引诱光肩星天牛雌、雄成虫。使用该引诱剂可以在野外引诱到雌、雄成虫，为林间监测成虫的发生期、发生量或大规模诱杀提供实用的无公害监测、防治技术手段。

Description

一种光肩星天牛成虫的引诱剂

技术领域

本发明涉及森林害虫防治领域，尤其涉及一种光肩星天牛成虫的引诱剂。

背景技术

光肩星天牛Anopolophora glabripennis(Motsch.)隶属于鞘翅目Coleoptera，天牛科Cerambycidae，沟胫天牛亚科Lamiinae，星天牛属Anoplophora[1]。该虫是杨树、柳树、榆树、槭树等阔叶树种的重要蛀干害虫[2]。光肩星天牛在我国分布广，在我国北方部分地区猖撅危害，曾对我国“三北”防护林造成严重损害，仅第1期工程的杨树林就有40％被光肩星天牛破坏殆尽。近年来，该虫又在河北、河南、山东、安徽、陕西、甘肃、新疆、内蒙古、黑龙江等省肆虐。上世纪末，光肩星天牛已传播到北美，导致美国、加拿大政府的恐慌，对从我国进口物品的木质包装材料提出严格检疫要求，致使我国外贸业蒙受重大损失。欧盟也对我国的木质包装材料提出类似的严格检疫要求。在国际贸易中，由商品所用木质包装物引起的贸易摩擦,已造成我国对外贸易的巨大损失。

光肩星天牛的初孵幼虫以寄主韧皮部和边材为食，2龄幼虫开始在旁侧健康树皮和木质部取食，3龄末或4龄幼虫危害木质部，蛀成不规则孔道，严重阻碍养分和水分的运输，破坏树木生理机能，影响树木生长。在光肩星天牛危害严重的树干中，局部中空，木材质量下降，树木小枝稀疏，枝干干枯甚至全株死亡。光肩星天牛成虫取食嫩梢和叶脉，也会影响树木正常生长。总的来说，光肩星天牛危害导致木材品质降低，树木的生长量下降，林木寿命缩短等。目前，光肩星天牛在我国的危害包括园林绿化林带、护路林木、防护林、经济用材林和农田林网，对城市绿化、林业生产和农业生态造成严重威胁。

光肩星天牛较难防治，由于生活史较长，其卵、幼虫和蛹都生活在树干内，且个体分散，营独居生活，很少受到外界不良气候、天敌的影响，所以自然控制作用较弱。由于施用化学或生物杀虫制剂较难于达到树体内部杀死天牛幼虫，而且因为成虫羽化期不整齐、历时较长而导致不易集中利用化学农药防治，所以如何控制其为害始终是一大难题。目前国际上普遍采用的防治方法是伐除被害木，然后削片、销毁或进行毒气熏蒸，为害较轻的则采用打孔注药进行防治，国内也有研究利用天敌进行控制[7]，或者是采用多树种配置的营林技术来控制其危害[8]。另外，利用性诱剂或诱饵树防治成虫是自上世纪90年代以来一直研究的重点。

自光肩星天牛传入美国后，美方科研人员积极开展了光肩星天牛引诱剂的研究工作，先后发表的信息素成分有：雄性释放的性信息素4-(n-heptyloxy)-butanal和4-(n-heptyloxy)-butan-1-ol(1:1)；接触信息素：(Z)-9-tricosene,(Z)-9-pentacosene,(Z)-7-pentacosene，(Z)-9-heptacosene和(Z)-7-heptacosene，比例1:2:2:8:1；雌虫释放的长距离引诱物质：heptanal,nonanal,和hexadecana[11]；踪迹信息素：(z)-9-tricosene,(Z)-9-pentacosene,和(Z)-7-pentacosene。上述信息素成分在或长或短的距离内都能引诱到光肩星天牛成虫，但是引诱到的成虫数量较少，因此光肩星天牛成虫可能还利用其它挥发性化学成分作为信号物质搜寻寄主植物或配偶。

由于现阶段光肩星天牛仍是我国北方柳树、杨树等树种的重要害虫，以及在检疫地区监测成虫发生的迫切需求，研究利用高效的引诱剂诱捕光肩星天牛成虫显得非常必要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能够引诱光肩星天牛雌、雄成虫的引诱剂，使用该引诱剂可以在野外引诱到雌、雄成虫，为林间监测成虫的发生期、发生量或大规模诱杀提供实用的无公害监测、防治技术手段。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种光肩星天牛成虫的引诱剂，该引诱剂包括(E)-β-Farnesene或含有6种异构体(E)-β-Farnesene、(Z)-β-farnesene、(E,E)-α-Farnesene、(Z,Z)-α-Farnesene、(E,Z)-α-Farnesene和(Z,E)-α-farensene的Farnesene。

本发明的有益技术效果：采用(E)-β-Farnesene作为成分的引诱剂，可以在嗅觉生测仪中有效地引诱到光肩星天牛雌、雄成虫；在林间以含有(E)-β-Farnesene的Farnesene为替代品，诱捕器(Trap)也可以有效地诱捕到光肩星天牛雌、雄成虫，如果在诱捕器中辅以低毒的化学农药制剂，就可达到诱杀天牛成虫或监测其发生期、发生量的目的。

具体实施方式

实施例

引诱剂的成分为(E)-β-Farnesene，可以在林间单独使用；由于(E)-β-Farnesene的价格较高，因此可以采用含有(E)-β-Farnesene的Farnesene[6种构型或构象异构体的混合物:(E)-β-Farnesene、(Z)-β-farnesene、(E,E)-α-farnesene、(Z,Z)-α-farnesene、(E,Z)-α-farnesene和(Z,E)-α-farensene作为替代物在林间大规模使用。

其中当(E)-β-Farnesene作为引诱剂单独使用时，施放量在30μg以上时，能够有效地引诱光肩星天牛雌、雄成虫；当使用含有6种异构体(E)-β-Farnesene、(Z)-β-farnesene、(E,E)-α-Farnesene、(Z,Z)-α-Farnesene、(E,Z)-α-Farnesene和(Z,E)-α-farensene的Farnesene作为(E)-β-Farnesene的替代品时，施放量可加大5倍以上，在野外对光肩星天牛成虫均有引诱性。

林间以小蠹虫诱捕器为例，说明Farnesene作为引诱剂的使用方法：取1.5ml或2.5ml的离心管一个；量取200μl的farnesene放入离心管，盖好瓶盖，并在离心管上扎直径1mm的小孔5～6个；将上述离心管悬吊于诱捕器的中心；将上述诱捕器悬挂于光肩星天牛成虫发生的林间。

试验效果：

(一)在室内以嗅觉仪测试(E)-β-Farnesene引诱光肩星天牛成虫的效果

供试样品：

用正己烷将(E)-β-Farnesene稀释为浓度1μg/μl的溶液；用作载体的滤纸条(3×5cm)；测试昆虫选择行为的Y型嗅觉仪装置；室内经人工饲养的光肩星天牛成虫和从野外采回的光肩星天牛成虫，饥饿40小时以上。

方法：

Y管的主臂长45cm，两臂各长36cm，内径6cm，夹角75°，臂端连接一个用2000ml圆形烧瓶做成的陷阱，当试虫爬到此处时即掉落其中。洁净空气(经硅胶、分子筛、活性碳过滤)以0.4L/min的流量流经每个分臂。其中一个分臂气流流经滴加有化合物的载体，另一个分臂气流流经滴加正己烷的载体作为对照。取上述(E)-β-Farnesene溶液30μl滴加在15cm²滤纸上，将滤纸放入干净的玻璃三角瓶中，并将三角瓶连结于Y管分臂端部作为测试源。对照滴加30μl正己烷于滤纸上。所有连接管路均为特氟伦管。行为生测在一面有窗户的房间中进行，两个分臂指向窗户，以自然散射光为光源。实验于7月下旬至8月上旬间，上午9时至下午5时间开展。

试验时，将试虫单头引入Y管主臂，如其爬行过分臂的一半或掉入陷阱，即视为作出选择。每个试虫最多观察20min，如超过20min未作出选择，则放弃试虫，不计入随后的统计分析。每头试虫只测试一次。为防止出现方向偏好，每测试5头试虫将对照臂和测试臂进行交换。每次实验前，Y型嗅觉仪的各个部件均用丙酮洗涤，高热风吹干。生测室一直保持在23-26℃和相对湿度60±10％。

结果：

趋向(E)-β-Farnesene的光肩星天牛雌成虫共计31头，趋向对照臂计10头(卡方检验：X²＝10.756，P＜0.01，差异极显著)。对于雄性成虫，趋向化合物(E)-β-Farnesene共计18头，对照臂为4头(卡方检验：X²＝8.909，P＜0.01，差异极显著)(SPSS软件，17.0)。

(二)采用诱捕器在林间的引诱效果

以含有6种异构体的Farnesene为引诱剂，离心管为载体，使用小蠹虫诱捕器。于8月在林间依行道树走势纵列悬挂，每15米1个诱捕器，装有引诱剂的诱捕器与装有清水的对照诱捕器间隔排列。

结果：具有引诱剂的诱捕器共诱捕到41头成虫，对照诱捕器只捕到22头成虫。经卡方检验，差异显著(X²＝5.730，P＜0.05)。

虽然野外诱捕器的总诱虫量并不大，但诱捕结果说明引诱剂在林间是有效的。将来如果与其它引诱剂成分以一定的方式混配，效果可能会更好。对于本专利所提请保护的有效成分[(E)-β-Farnesene]来说，该实验结果已能说明该成分及替代品Farnesen对光肩星天牛成虫的有效引诱性。

(三)(E)-β-Farnesene制成的引诱剂与顺-3-己烯基-乙酸酯、法尼烯和十四烷混合物(1:1:1)制成的引诱剂作对比试验

分别以(E)-β-Farnesene和顺-3-己烯基-乙酸酯、法尼烯、十四烷的混合物(1:1:1)为引诱剂，离心管为载体，使用小蠹虫诱捕器。于8月在林间依行道树走势纵列悬挂，每15米1个诱捕器，装有(E)-β-Farnesene引诱剂的诱捕器与装有顺-3-己烯基-乙酸酯、法尼烯、十四烷混合物(1：1：1)作为引诱剂的对照诱捕器间隔排列，共布置三组诱捕器。

结果：第一组：具有(E)-β-Farnesene作为引诱剂的诱捕器共诱捕到63头成虫，而具有顺-3-己烯基-乙酸酯、法尼烯和十四烷混合物为引诱剂的诱捕器共诱捕到35头成虫；第二组：具有(E)-β-Farnesene作为引诱剂的诱捕器共诱捕到58头成虫，而具有顺-3-己烯基-乙酸酯、法尼烯和十四烷混合物为引诱剂的诱捕器共诱捕到32头成虫；第三组：具有(E)-β-Farnesene作为引诱剂的诱捕器共诱捕到70头成虫，而具有顺-3-己烯基-乙酸酯、法尼烯和十四烷混合物为引诱剂的诱捕器共诱捕到36头成虫。

所以采用(E)-β-Farnesene与顺-3-己烯基-乙酸酯、法尼烯和十四烷混合物分别作为光肩星天牛雌、雄成虫的引诱剂具有明显的差异效果。采用(E)-β-Farnesene作为光肩星天牛雌、雄成虫的引诱剂的引诱效果明显好于顺-3-己烯基-乙酸酯、法尼烯和十四烷混合物制成的引诱剂对光肩星天牛雌、雄成虫的引诱剂的引诱效果。

以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (1)

1. (E)-β-Farnesene作为光肩星天牛引诱剂的用途，其特征在于：(E)-β-Farnesene作为引诱剂引诱光肩星天牛。