CN115226714B - 松油醇作为棉铃虫诱导剂的用途 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的是提供松油醇作为棉铃虫的诱导剂的一种用途，即将松油醇作为诱导剂用于棉铃虫防治中。本发明再一个方面提供一种诱导棉铃虫的方法，是使用松油醇作为诱导剂来诱导棉铃虫；作为优选，所述的松油醇的浓度为0.1‑1μg/μL。本发明还提供一种棉铃虫的诱导剂，所述的诱导剂为松油醇的有机溶液；其浓度为0.1‑1μg/μL；更进一步的，所述的诱导剂中还添加有苯甲醇、苯乙醛、芳樟醇、水杨酸甲酯、苯甲醛、丁香酚中的任一种或几种。
Description
技术领域
本发明属于棉铃虫防治技术领域，具体涉及松油醇作为棉铃虫的诱导剂的 用途。
背景技术
棉铃虫是一种重要的农业害虫，可为害烟草、棉花、花生、玉米、小麦等 农作物，在中国广泛分布。棉铃虫具有蛀食为害的习性，常躲在植株内取食， 常规杀虫剂很难达到有效的控制效果，并且目前棉铃虫对大多数药品普遍产生 抗药性，因此需要探索新的防治方式。
棉铃虫的幼虫迁移能力弱，其分布位置和数量主要是由棉铃虫成虫决定的， 因此直接诱杀成虫可以显著的降低后代的种群数量。近年来，人们采用多种手 段来诱杀成虫，如性诱剂。但基于雌虫性信息素开发的性诱剂仅能诱捕雄性， 对雌虫无效，且该方法在害虫种群密度大的情况下，其气味会被自然种群稀释， 反而效果不佳，因此常被用于害虫的监测。
植物挥发物在植食性昆虫的一系列行为中扮演着重要角色，许多植食性昆 虫利用植物挥发物定位寄主、取食、交配以及产卵，因此基于寄主植物挥发物 制成的引诱剂，对雌雄均有诱捕力，是一种高效无污染的防治方法。
发明内容
本发明的目的是提供松油醇作为棉铃虫的诱导剂的一种用途，即将松油醇 作为诱导剂用于棉铃虫防治中。
本发明首先提供松油醇的一种用途，是在作为棉铃虫的诱导剂中的应用；
本发明再一个方面提供一种诱导棉铃虫的方法，是使用松油醇作为诱导剂 来诱导棉铃虫；
作为优选，所述的松油醇的浓度为0.1-1μg/μL；
本发明还提供一种棉铃虫的诱导剂，所述的诱导剂为松油醇的有机溶液； 其浓度为0.1-1μg/μL；
更进一步的，所述的诱导剂中还添加有苯甲醇、苯乙醛、芳樟醇、水杨酸 甲酯、苯甲醛、丁香酚中的任一种或几种。
附图说明
图1：93-1花挥发物活性化合物GC-EAG-MS反应图，其中4为α-松油醇；
图2：K326花挥发物活性化合物GC-EAG-MS反应图，其中4为α-松油醇；
图3：中烟100花挥发物活性化合物GC-EAG-MS反应图，其中4为α-松油 醇；
图4：中烟100-M花挥发物活性化合物GC-EAG-MS反应图，其中4为α- 松油醇。
具体实施方式
本发明棉铃虫购自河南省济源白云实业有限公司，在试验室内饲养繁殖多 代。饲养的室内温度为26±1℃，光周期为14h(光)：10h(暗)，相对湿度为 55％-65％(Sun etal.,2012；Sun et al.,2019)。用人工饲料饲喂幼虫，于6孔板 内单头饲养。幼虫化蛹后雌雄分开。羽化后成虫饲喂10％蜂蜜水。成虫羽化后， 置于笼中进行交配，笼内放置1头雌虫和2头雄虫。1-2日龄未交配雌虫、雄虫以及3-4日龄交配后雌虫用于电生理反应试验和Y形管试验。
本发明所使用的α-松油醇购自上海麦克林生化科技有限公司。
下面结合实施例和附图对本发明进行详细的描述。
实施例1：确定具有诱导棉铃虫的烟草花叶挥发物中包含有α-松油醇
一、收集烟草花叶挥发物
烟草花叶挥发物的采集是使用动态顶空收集法，具体就是将待取样植物套 入双阀门气体采集袋内(5L，大连海德科技有限公司)，使用封口膜进行密封处 理。取样材料分别为黄花烟草花、K326花、中烟100叶片及花、中烟100-M叶 片及花。93-1(黄花烟草)、K326、中烟100、中烟100-M来自中国农业科学院烟草研究所。
收集叶片挥发物时，使用采集袋套取旺长期的1片叶片；收集花中挥发物 时，使用采集袋套取盛花期烟草10-15朵花。携带有挥发物的空气从采集袋其中 一个阀门流出，经过装有60mg Tenax TA(60/80Mesh)吸附剂的玻璃管，玻璃管两端被透气的垫片(AgilentTechnologies)封堵，防止吸附剂漏出。气体经过 吸附剂后，被大气采样仪(北京市劳动仪器研究所)以200mL/min的流量抽出， 自大气采样仪流出后，再通过已高温活化的活性碳过滤器进行净化，经采集袋 另一阀门重新流入袋内，形成循环(图3)。每次收集，连续抽气12h，重复5 次。抽提到的化合物使用600μL正己烷洗脱至进样瓶内，保存至-20℃冰箱内，以备化学分析。
二、使用GC-EAG-MS分析鉴定收集的烟草花叶挥发物
1)气相色谱设置
GC(Agilent 7890B)色谱柱为HP-5ms Ultra Inert(长30m,内径250μm, 膜厚度为0.25μm,Agilent Technologies)，触角电位仪配备的色谱柱为DB5MS (长1m,内径200μmID,Agilent Technologies)，质谱配备色谱柱为DB5MS (长2.75m,内径150μm ID,AgilentTechnologies)，系统载气为高纯氦气，流 速2.25mL/min。柱温箱升温程序如下：起始温度50℃，保持2min，以10℃/min 升温至260℃，保持3分钟。
2)触角电位仪设置
取羽化1-2天棉铃虫蛾触角，去除顶端2个鞭节，用Spectra 360导电胶将 离体触角的两端分别固定在触角电位探头(PRG-2，Syntech)上，并与置于显 微操作台上(MP-15，Syntech)的微电极相连；由刺激气流发生器(CS-55， Syntech)，提供稳定气流，控制气流流速在20-30mL/min；调节气相色谱连接器 (TC-02，Syntech)温度到250℃，为气相分流物质加热，防止样品冷凝；信号 通过双通道USB接口数据采集控制器(IDAC-2，Syntech)放大，输出的信号 输入到计算机内，用GC-EAD信号记录分析程序(GC-EAD 2014V 1.2.5， Syntech)进行数据的采集、贮存和处理。被处理过的触角放置于玻璃管(内径 8mm)的延伸端，化合物混合着经过活性炭过滤的湿润空气吹向触角。每组试 验重复10次，如果一个反应在此10次重复试验中至少出现了7次，确定为有 效反应。
3)质谱仪设置
El离子源，电子能量70eV，质子扫描范围25-300amu，离子源温度230℃， 四级杆温度150℃，传输线温度250℃；通过核对标准谱库(NIST)与标准化 合物的质谱图，根据标准化合物的保留时间对提取物组分进行定性分析。
三、GC-EAG-MS分析鉴定93-1和K326花挥发物
1)93-1花挥发物活性化合物鉴定
分析收集的触角电位数据，表明有10种化合物能一致引起棉铃虫触角的 反应，且未交配雌虫、雄虫及交配后雌虫无明显差异。根据这10种化合物在触 角电位中反应峰的起始时间，在质谱图中找到对应时间点的化合物。核对标准谱库(NIST)与标准化合物的质谱图，根据标准化合物的保留时间，鉴定活性 物质。确定93-1花挥发物活性化合物中包含有α-松油醇(图1)。
2)K326花挥发物活性化合物鉴定
分析触角电位数据，有8种化合物能一致引起棉铃虫触角的反应，未交配雌虫、雄虫及交配后雌虫无明显差异。根据这8种化合物在触角电位中反应峰 的起始时间，在质谱图中找到对应时间点的化合物。核对标准谱库(NIST)与 标准化合物的质谱图，根据标准化合物的保留时间，鉴定活性物质。其中，化 合物a、b和c是挥发物采集系统所带杂质，给予排除。确定K326花挥发物活 性化合物中包含有α-松油醇(图2)。
四、GC-EAG-MS分析鉴定中烟100和中烟100-M花挥发物组分
1)中烟100挥发物活性化合物鉴定
分析触角电位数据，有8种化合物能一致引起棉铃虫触角的反应(图3)， 未交配雌虫、雄虫及交配后雌虫无明显差异。根据这8种化合物在触角电位中 反应峰的起始时间，在质谱图中找到对应时间点的化合物。核对标准谱库(NIST) 与标准化合物的质谱图，根据标准化合物的保留时间，鉴定活性物质；确定花 挥发物活性化合物中包含有α-松油醇(图3)。
(2)中烟100-M花挥发物活性化合物鉴定
分析触角电位数据，有8种化合物能一致引起棉铃虫触角的反应，未交配 雌虫、雄虫及交配后雌虫无明显差异。根据这8种化合物在触角电位中反应峰 的起始时间，在质谱图中找到对应时间点的化合物。核对标准谱库(NIST)与 标准化合物的质谱图，根据标准化合物的保留时间，鉴定活性物质；确定花挥 发物活性化合物中包含有α-松油醇(图4)。
因此，上述结果表明具有棉铃虫诱导功效的烟草花提取物组分中包含有松 油醇。
实施例2：棉铃虫对松油醇的行为反应
采用Y形管方法测定棉铃虫对松油醇的行为反应，其中Y形管为玻璃材质， 三条壁内径均为5cm，直臂长25cm，两支臂长20cm，夹角为60，支臂的开口 处用中间插有玻璃管(内径0.6cm)的橡胶塞塞住。气泵产生的气流经过活性炭过滤和增湿后，吹入样品所在装置瓶内，经过流量计后，进入Y形管支臂。测 定时，分别将10μL测试样品和正己烷滴在滤纸上，放入各自的气味源装置瓶 内，开启气泵，设置流速为600ml/min。将成虫释放于Y形管直臂中，观察5 分钟，首次选择一臂超过5cm且持续时间超过0.5min的，视为对该气味源做出 了选择。未作出选择的成虫记做无反应，不计入统计。每头测试成虫只用一次， 每个处理至少需要40头有反应的成虫，每测5头进行清洗和换臂，用以消除误 差(Zhang et al.,2012；Liand Liu.,2015；钟永志等,2020)。试验在室温下进行 (25℃)。
测试样品为松油醇以正己烷为溶剂，配置成10μg/μL、1μg/μL、0.1μg/ μL 3种浓度的溶液。
数据分析使用SASS软件，Y形管选择试验使用卡方拟合优度检验，分析处 理的差异显著性。
棉铃虫对松油醇的行为反应结果如下表1。
表1：棉铃虫对活性化合物的趋性反应表
实验结果表明0.1μg/μL浓度的α-松油醇对未交配雌虫具有显著的吸引作 用；3种浓度对雄虫均无明显的吸引作用；10μg/μL浓度α-松油醇对交配后雌虫具有吸引作用,1μg/μL浓度时吸引效果显著，而至0.1μg/μL时，无明显吸 引作用。
综上，α-松油醇在0.1μg/μL和1μg/μL两个浓度下分别对未交配雌虫和 交配后雌虫有明显的吸引作用，如果作为引诱剂的成分使用，可根据诱虫的具 体需求进行调整。
Claims (3)
1.α-松油醇的一种用途，其特征在于，所述的用途是α-松油醇作为未交配棉铃虫雌虫或交配后的棉铃虫雌虫诱导剂的应用，其中α-松油醇的使用浓度为0.1或1.0μg/μL。
2.α-松油醇在制备用于诱导未交配棉铃虫雌虫或交配后的棉铃虫雌虫的制品中的应用，其中α-松油醇的使用浓度为0.1μg/μL或1.0μg/μL。
3.一种诱导棉铃虫的方法，其特征在于，所述的方法是使用α-松油醇作为诱导剂来诱导未交配棉铃虫雌虫或交配后的棉铃虫雌虫，其中使用浓度为0.1μg/μL的α-松油醇作为诱导剂来诱导未交配棉铃虫雌虫，使用1.0μg/μL浓度的α-松油醇作为诱导剂来诱导交配后的棉铃虫雌虫。
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| 四种植物精油成分对枸杞棉蚜的生物活性;陈新华;万炜;冯淑军;许胜利;杨建军;段立清;昆虫学报;第62卷(第004期);全文 * |
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