CN110833069A - 一种周氏啮小蜂的引诱剂及其应用 - Google Patents

一种周氏啮小蜂的引诱剂及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种周氏啮小蜂的引诱剂及其应用，属于杨树食叶害虫防治领域，所述的周氏啮小蜂的引诱剂为(E)‑2‑己烯醇、(E)‑2‑己烯醛、(Z)‑乙酸‑2‑己烯酯、乙酸己酯或芳樟醇中的一种或多种，将引诱剂喷洒或涂抹在发生食叶害虫的杨树上，能够有效的引诱环境中或人工释放的周氏啮小蜂，用以寄生杨树害虫，尤其是杨小舟蛾，从而达到防治杨树害虫的目的，操作简单，无污染环保、成本低、针对性强效果好。

Description

一种周氏啮小蜂的引诱剂及其应用
技术领域
本发明涉及杨树食叶害虫防治领域，具体涉及一种周氏啮小蜂的引诱剂及其应用。
背景技术
周氏啮小蜂(Chouioia cunea Yang)属膜翅目，小蜂总科，姬小蜂科(Eulophidae)，该种寄生蜂寄生率高、繁殖力强、雌雄性比大，几乎具有优良寄生蜂所具备的所有优点，而且寄生范围广，能寄生多种鳞翅目食叶害虫，在林木害虫生物防治方面有着广阔的利用前景(彭进友等，2004)，是一种优势寄生蜂。
杨小舟蛾Micromelalopha troglodyta(Graeser)是我国杨树的主要食叶害虫之一，在我国东北、西北、中原和中南等地区猖獗成灾，不仅影响杨树的正常生长，造成巨大的经济损失，而且破坏生态环境，严重制约了林业的发展。
目前，对该虫的防治方法主要包括化学农药，虽然化学农药见效快，但是该方法易产生农药残留、环境污染，害虫产生抗药性等问题。研究发现，周氏啮小蜂对杨小舟蛾蛹有很好的寄生性(张鸣放等，2009)。虽然在实验室内周氏啮小蜂对杨小舟蛾具有很好的寄生效果，但实际应用时，由于环境空间大，周氏啮小蜂不易发现或寻得杨小舟蛾，故防治效果却不佳。因此，亟待研发持续高效的防治技术来引诱周氏啮小蜂，提高杨小舟蛾的防治效果。
发明内容
为解决以上问题，提供一种可以具有针对性的防治杨树杨小舟蛾的引诱剂，通过引诱剂有效引诱环境中或释放的周氏啮小蜂，用以寄生杨树害虫，从而达到防治杨树害虫的目的，操作简单，无污染环保、成本低、针对性强效果好。
为达到以上目的，本发明提供的技术方案为：
一种周氏啮小蜂的引诱剂，所述的引诱剂为(E)-2-己烯醇、(E)-2-己烯醛、(Z)-乙酸-2-己烯酯、乙酸己酯或芳樟醇中的一种或多种。
进一步，所述的引诱剂为(E)-2-己烯醇、(E)-2-己烯醛、(Z)-乙酸-2-己烯酯的组合物，或(E)-2-己烯醇和(E)-2-己烯醛组合物，或(E)-2-己烯醛和(Z)-乙酸-2-己烯酯的组合物，或(E)-2-己烯醇和(Z)-乙酸-2-己烯酯的组合物。
进一步，所述的引诱剂为1×10-5～10-1g/ml浓度的(E)-2-己烯醇、(E)-2-己烯醛、(Z)-乙酸-2-己烯酯的组合物。
进一步，所述的引诱剂为1×10-5g/ml浓度的(E)-2-己烯醇和(E)-2-己烯醛组合物或者(E)-2-己烯醛和(Z)-乙酸-2-己烯酯组合物。
进一步，所述的引诱剂为1×10-5～1×10-3g/ml浓度的(E)-2-己烯醇和(Z)-乙酸-2-己烯酯的组合物。
进一步，所述的引诱剂为1.0×10-5g/ml浓度的(E)-2-己烯醇，或1.0×10-4g/ml浓度的(E)-2-己烯醛，或1×10-5～10-1g/ml的芳樟醇。
本发明一方面还提供一种以上任一所述的引诱剂的应用，用于防治杨树食叶害虫。
进一步，所述杨树食叶害虫为杨小舟蛾。
进一步的，所述引诱剂的应用，具体步骤如下：
(1)配置以上任一所述引诱剂；
(2)将引诱剂喷洒或涂抹在发生食叶害虫的杨树上；
(3)周氏啮小蜂被引诱并寄生在食叶害虫上，从而消灭杨树食叶害虫。
进一步的，所述的杨树食叶害虫为杨小舟蛾。
本发明的有益效果：
本发明能够利用寄生蜂控制杨小舟蛾，减免化学防治，无污染，操作简单，成本低。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
1.周氏啮小蜂来源
周氏啮小蜂北京林业生物防治研究推广中心赠予，将被周氏啮小蜂寄生了的柞蚕蛹置于温度25±1℃，湿度65％，L:D＝14:10的恒温培养箱内进行培养。待其羽化后，选择活泼的雌蜂进行行为测定。
2.引诱剂
本发明选择7种引诱剂，见表1，以及4种混合物，混合物一(等体积等浓度的(E)-2-己烯醇、(E)-2-己烯醛和(Z)-乙酸-2-己烯酯的混合)、混合物二(等体积等浓度的(E)-2-己烯醇和(Z)-乙酸-2-己烯酯的混合液)、混合物三(等体积等浓度的(E)-2-己烯醇和(E)-2-己烯醛的混合液)及混合物四(等体积等浓度的(Z)-乙酸-2-己烯酯和(E)-2-己烯醛的混合液)等几种物质，以液体石蜡为溶剂都配制成1.0×10-1、1.0×10-2、1.0×10-3、1.0×10-4和1.0×10-5g/ml等5个浓度对周氏啮小蜂进行行为测定。
表1引诱剂的名称、纯度及来源
Tab.1 Name,purity and source of standard chemical compounds
Figure BDA0002286558310000031
3.触角电位测定
昆虫触角电位仪购自Syntech公司，采用常规测试方法(Park et al.,2000)。取内径2mm的玻璃管，在自动拉制仪上制成玻璃微电极，切去顶端，使切口的内径适于套入触角端部，灌注0.2mol/LNaCl电极液于玻璃微电极，取羽化当天的雌蜂，剪下头部，然后沿两根触角中间将头部剪开，用解剖针挑除其内部肌肉，从头部切口插入一根信号线至触角基部，作为参比电极，然后剪除触角端部少许，插入记录电极内。先用液体石蜡做空白对照测试，然后以对应浓度的cis-3-己烯-1-醇作为刺激物参照值(董文霞等，2004)，测试时从低浓度向高浓度，每次的味源刺激时间是0.5s，两次味源刺激之间的间隔为2min，以便空气刺激控制器(Model CS-05b,Syntech)提供的洁净湿润空气带走供试触角周围的气味及触角恢复常态。测试每个样品前均用标准挥发物和石蜡油作对照进行测试，每只触角用于测定两种味源的溶液，每种味源检测10根触角。得到的EAG信号经放大器(Syntech CS-05)放大，展示于示波器上，经Syntech软件转换后贮存于计算机中供数学分析。
4.“Y”形嗅觉仪生物测定
本实验测定装置参考林杰等并稍加改进，行为测定装置由Y型管，玻璃转子流量计(燕山仪表总厂)，干燥塔和水塔(500ml，南京正然科技有限公司)，气泵(QBF-B，乐清市百悦康电子有限公司)，样品测定瓶和无味硅胶管构成。其中Y型管为一条中管和两条臂管，中管长10.0cm，臂管长8.0cm，直径1.0cm，两臂管夹角75°，在室温20±1℃，相对湿度(60±10)％的条件下，气体流量控制在100ml/min，外界空气经过气泵的动力推动经过干燥塔内活性炭的干燥吸附净化后进入装有双蒸水的水塔湿润，随后进入样品测定瓶，通过臂管进入中管。
测定前，把各装置连接好，流量计的流量为100ml/min，考虑到水塔气泡破裂的声音会对周氏啮小蜂的行为可能会产生干扰，用适当大小的滤纸贴在水塔内壁上，减小噪音。待整个装置稳定后，通气10min，以保证测定是“Y”形管内空气洁净。生测时将试虫由“Y”形管主臂管口引入，试虫逆气流运动，待其爬过主臂管口2cm后开始计时。试虫在“Y”形管分叉处作出选择，取向不同的侧臂。每组测试5头，待前一头前行2cm后再放入另一头。观察成虫的行为反应。5min内进入某一臂，定为对这一侧有趋性，进入与味源瓶相连接的一臂记作该试虫对这种气味源有趋向性或正趋向性；进入与对照瓶相连接的一臂记作该试虫对该气味源无趋向性或有负趋向性，未进入两臂的记作无反应。每种引诱剂每次测试5头，10次重复。更换不同气味源时，用75％乙醇擦洗“Y”形管的内、外壁，在220℃烘箱内烘干，待其冷却后，继续进行生测。
5.数据处理
EAG反应值参照付晓伟等(2008)。
EAG反应相对值＝(样品的反应值-对照的反应值)/(参照物的反应值-对照的反应值)×100％。
以液体石蜡为对照，以同浓度的顺-3-己烯-1-醇为参照物。
“Y”形嗅觉仪测试驱避率、引诱率及反应率计算公式如下:
驱避率＝(对照臂内的总虫数/测试的总虫数)×100％；
引诱率＝(处理臂内的总虫数/测试的总虫数)×100％；
反应率＝(对照臂内的总虫数+处理臂内的总虫数)/测试的总虫数×100％。
利用GraphPad InStat version 3.00软件对结果进行分析。
结果与分析
1.周氏啮小蜂对引诱剂的EAG反应
通过实验可知，周氏啮小蜂雌蜂对(E)-2-己烯醇、(E)-2-己烯醛、(Z)-乙酸-2-己烯酯、乙酸己酯、芳樟醇5种引诱剂以及4种混合物都能产生电生理反应，且对不同浓度的引诱剂的反应强度不同。从表2可以看出，当刺激剂量最低时，即浓度为1.0×10-5g/ml，周氏啮小蜂雌蜂对(E)-2-己烯醇、(E)-2-己烯醛、(Z)-乙酸-2-己烯酯、乙酸己酯、芳樟醇5种引诱剂的电生理感应都相对较弱，随着剂量的增加，反应强度也在增加，到1.0×10-3g/ml浓度时的电生理反应达到最强，1.0×10-2g/ml浓度时，反应强度降低，而到1.0×10-1g/ml浓度时，反应强度又相应的增大。对不同浓度的四种混合物的EAG反应强度除混合物二外，随着刺激剂量的增加总体也呈现升高-降低-升高的趋势，但最高反应强度所在的浓度不同，对混合物一的反应强度最大值出现在1.0×10-3g/ml，为9.55±0.66，混合物三和混合物四的反应强度最大值在1.0×10-1g/ml，分别为4.97±0.12和5.62±0.12。混合物二的反应强度随刺激剂量的增加整体呈升高-较低的趋势，反应强度最大值在1.0×10-4g/ml，为1.39±0.07。而周氏啮小蜂雌蜂对不同浓度的甲酸己酯和β-石竹烯无明显的电生理反应。
表2周氏啮小蜂雌蜂对不同浓度标样的EAG相对反应值
Tab.2 Relative value of EAG responses of the Chouioia cunea Yang tostandard volatiles from poplar
Figure BDA0002286558310000051
Figure BDA0002286558310000061
注：数据为平均值±标准差：同行不同小字母表示差异显著(P<0.05)，同行相同小字母表示差异不显著(P>0.05)，混合物一为等体积等浓度的(E)-2-己烯醇、(E)-2-己烯醛和(Z)-乙酸-2-己烯酯的混合液；混合物二是等体积等浓度的(E)-2-己烯醇和(Z)-乙烯-2-己烯酯的混合液；混合物三是等体积等浓度的(E)-2-己烯醇和(E)-2-己烯醛的混合液；混合物四是等体积等浓度的(Z)-乙烯-2-己烯酯和(E)-2-己烯醛的混合液。
2.周氏啮小蜂行为测定结果
利用“Y”形嗅觉仪测定了周氏啮小蜂对(E)-2-己烯醇、(E)-2-己烯醛、(E)-乙酸-2-己烯酯、乙酸己酯、芳樟醇、β-石竹烯、甲酸己酯7种引诱剂以及混合物一、混合物二、混合物三和混合物四等四种混合物不同浓度的行为反应，结果见表3和表4。
表3周氏啮小蜂雌蛾对7种引诱剂的行为反应
Tab.3 Response results of Chouioia cunea Yang to seven volatiles
Figure BDA0002286558310000062
Figure BDA0002286558310000071
注：数据为平均值±标准差：P<0.05表示差异显著，P>0.05表示差异不显著
从表3可以看出不同浓度的(E)-2-己烯醇、(E)-2-己烯醛、(Z)-乙酸-2-己烯酯、乙酸己酯和芳樟醇溶液对周氏啮小蜂行为有不同的影响，而不同浓度的甲酸己酯和石竹烯溶液对周氏啮小蜂行为无显著影响。
低刺激剂量(1.0×10-5g/ml)的(E)-2-己烯醇溶液对周氏啮小蜂雌蜂有显著的引诱作用，但高刺激剂量(1.0×10-4、1.0×10-3、1.0×10-2和1.0×10-1g/m)则对其有趋避作用。(E)-2-己烯醛对周氏啮小蜂行为的影响累类似于(E)-2-己烯醇，整体表现为低浓度诱集高浓度趋避。1.0×10-5、1.0×10-4和1.0×10-3g/m的(E)-2-己烯醛溶液对周氏啮小蜂均有明显的诱集作用(P10-5＝0.0060，P10-4＝0.0004，P10-3＝0.0303)，1.0×10-4g/ml浓度的诱集效应较强；1.0×10-2和1.0×10-1g/ml的(E)-2-己烯醛对其有趋避作用，且浓度越高，趋避作用越强(P10-2＝0.0399，P10-1＝0.0010)。1.0×10-5、1.0×10-4、1.0×10-3和1.0×10-2g/ml(Z)-乙酸-2-己烯酯对周氏啮小蜂雌蜂有显著的趋避作用，P值分别为0.0075、0.0460、0.0033和0.0494；而1.0×10-1g/ml的(Z)-乙酸-2-己烯酯对其行为无明显的影响，P＝0.2028。乙酸己酯除1.0×10-1g/ml对周氏啮小蜂行为无显著影响外。其他各浓度对其有显著引诱作用。不同浓度的芳樟醇溶液对周氏啮小蜂行为都表现为诱集作用，且浓度越高诱集作用越强。1.0×10-5、1.0×10-4、1.0×10-3、1.0×10-2和1.0×10-1芳樟醇对应的P值分别为0.0021、0.0016、0.0084、0.0003和<0.0001。不同浓度的甲酸己酯和β-石竹烯对周氏啮小蜂的行为影响不显著，P>0.05。
表4周氏啮小蜂雌蛾对4种混合物的行为反应
Tab.4 Response results of Chouioia cunea Yang to four compounds
Figure BDA0002286558310000081
Figure BDA0002286558310000091
注：数据为平均值±标准差：P<0.05表示差异显著，P>0.05表示差异不显著；混合物一为等体积等浓度的(E)-2-己烯醇、(E)-2-己烯醛和(Z)-乙酸-2-己烯酯的混合液；混合物二是等体积等浓度的(E)-2-己烯醇和(Z)-乙酸-2-己烯酯的混合液；混合物三是等体积等浓度的(E)-2-己烯醇和(E)-2-己烯醛的混合液；混合物四是等体积等浓度的(Z)-乙酸-2-己烯酯和(E)-2-己烯醛的混合液。
从表4可以看出不同浓度的混合物对周氏啮小蜂行为的影响不同，其中混合物一对周氏啮小蜂行为的影响均表现为显著的诱集作用，且最大引诱出现在1.0×10-1g/ml，为74.55±5.10％。不同浓度的混合物二对周氏啮小蜂行为的影响表现为低浓度诱集高浓度无影响。1.0×10-5g/ml和1.0×10-4g/ml混合物二对周氏啮小蜂有显著的引诱作用，P值分别为0.0190和0.0016；1.0×10-3g/ml、1.0×10-2g/ml和1.0×10-1g/ml对周氏啮小蜂的行为无显著的影响，P值分别为0.2879、0.3136和0.0752。混合物三对周氏啮小蜂行为的影响表现为较低浓度诱集，高浓度抑制，较高浓度无影响。1.0×10-5g/ml浓度下的混合物三对周氏啮小蜂有显著的引诱作用，P值为0.0004；1.0×10-4g/ml和1.0×10-3g/ml对周氏啮小蜂有显著的抑制作用，P值分别为0.0036和0.0094；1.0×10-2g/ml和1.0×10-1g/ml对周氏啮小蜂的行为无显著的影响，P值分别为0.6536和0.5896。混合物四对周氏啮小蜂行为的影响表现为较低浓度诱集，高浓度趋避。1.0×10-5g/ml、1.0×10-4g/ml和1.0×10-3g/ml对周氏啮小蜂有显著的诱集作用，P值分别为0.0031、0.0213和0.0010；1.0×10-2g/ml和1.0×10-1g/ml对周氏啮小蜂的行为有显著的趋避作用，P值分别为0.0013和0.0020。

Claims (9)

1.一种周氏啮小蜂的引诱剂，其特征在于，所述的引诱剂为(E)-2-己烯醇、(E)-2-己烯醛、(Z)-乙酸-2-己烯酯、乙酸己酯或芳樟醇中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的引诱剂，其特征在于，所述的引诱剂为(E)-2-己烯醇、(E)-2-己烯醛、(Z)-乙酸-2-己烯酯的组合物，或(E)-2-己烯醇和(E)-2-己烯醛组合物，或(E)-2-己烯醛和(Z)-乙酸-2-己烯酯的组合物，或(E)-2-己烯醇和(Z)-乙酸-2-己烯酯的组合物。
3.根据权利要求2所述的引诱剂，其特征在于，所述的引诱剂为1×10-5～10-1g/ml浓度的(E)-2-己烯醇、(E)-2-己烯醛、(Z)-乙酸-2-己烯酯的组合物。
4.根据权利要求2所述的引诱剂，其特征在于，所述的引诱剂为1×10-5g/ml浓度的(E)-2-己烯醇和(E)-2-己烯醛组合物或者(E)-2-己烯醛和(Z)-乙酸-2-己烯酯组合物。
5.根据权利要求2所述的引诱剂，其特征在于，所述的引诱剂为1×10-5～1×10-3g/ml浓度的(E)-2-己烯醇和(Z)-乙酸-2-己烯酯的组合物。
6.根据权利要求1所述的引诱剂，其特征在于，所述的引诱剂为1.0×10-5g/ml浓度的(E)-2-己烯醇，或1.0×10-4g/ml浓度的(E)-2-己烯醛，或1×10-5～10-1g/ml的芳樟醇。
7.一种如权利要求1-6任一所述的引诱剂的应用，其特征在于，用于防治杨树食叶害虫。
8.根据权利要求7所述引诱剂的应用，其特征在于，所述杨树食叶害虫为杨小舟蛾。
9.根据权利要求7所述引诱剂的应用，其特征在于，具体步骤如下：
(1)配置如权利要求1-6任一所述引诱剂；
(2)将引诱剂喷洒或涂抹在发生食叶害虫的杨树上；
(3)周氏啮小蜂被引诱并寄生在食叶害虫上，从而消灭杨树食叶害虫。
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