全 文 ：第 wv卷 第 x期
u s s z年 x 月
林 业 科 学
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¤¼ou s s z
沙棘木蠹蛾性信息素的合成与林间诱蛾活性试验 3
成小芳t 王金明u 张金桐t
kt q山西农业大学文理学院 太谷 svs{st ~u q山西农业大学动物科技学院 太谷 svs{stl
摘 要 } 利用气相色谱和触角电位初步确定沙棘木蠹蛾性信息素的主要组分为顺 p z p 十四碳烯醇k Ζz p twΒ
’‹l !顺 p z p十四碳烯基乙酸酯k Ζz p twΒ„¦l和反 p z p十四碳烯基乙酸酯k Εz p twΒ„¦l ∀应用本实验室人工合成
的标准化合物在不同地点进行 u年的田间试验 o结果表明 }以 Ζz p twΒ„¦!Εv p twΒ„¦和 Εz p twΒ„¦v种化合物按
tsΒtsΒt配成含量为 xss Λª#个 p t的诱芯 o其诱蛾效果最好 o诱蛾量能准确反映林间沙棘木蠹蛾发生与消长的情况 ∀
关键词 } 沙棘木蠹蛾 ~性信息素 ~顺 p z p十四碳烯基乙酸酯 ~反 p v p十四碳烯基乙酸酯 ~反 p z p十四碳烯基
乙酸酯 ~林间试验
中图分类号 }≥zyv1wu 文献标识码 }„ 文章编号 }tsst p zw{{kusszlsx p sszw p sw
收稿日期 }ussx p ts p s{ ∀
基金项目 }国家水利部资助项目kussus{l ∀
3 张金桐为通讯作者 ∀
Σψντηεσισ ανδ Φιελδ Τεστσ οφ Σεξ Αττραχταντ φορ Ηολχοχερυσ
ηιπποπηαεχολυσ kΛεπιδοπτερα}Χοσσιδαεl
≤«¨ ±ª ÷¬¤²©¤±ªt • ¤±ª¬±°¬±ªu «¤±ª¬±·²±ªt
kt1 Χολλεγε οφ Αρτσ ανδ Σχιενχε o Σηανξι Αγριχυλτυραλ Υνιϖερσιτψ Ταιγυ svs{st ~
u1 Χολλεγε οφ ΑνιµαλΣχιενχε ανδ Τεχηνολογψo Σηανξι Αγριχυλτυραλ Υνιϖερσιτψ Ταιγυ svs{stl
Αβστραχτ } • ¨¬§¨±·¬©¬¨§·«¨ °²¶·¯¼¦²°³²±¨ ±·k Ζl p z p·¨·µ¤§¨¦¨±¼¯ p t p ²¯ k Ζz p twΒ’‹l !k Ζl p z p·¨·µ¤§¨¦¨±¼¯ ¤¦¨·¤·¨
k Ζz p twΒ„¦l ¤±§k Εl p z p ·¨·µ¤§¨¦¨±¼¯ ¤¦¨·¤·¨ k Εz p twΒ „¦l ²©¶¨¬ ³«¨µ²°²±¨ ¶²© Ηολχοχερυσ ηιπποοπηαεχολυσ ¥¼ ª¤¶
¦«µ²°¤·²ªµ¤³«¼kŠ≤l ¤±§¨¯ ¦¨·µ²¤±·¨±±²ªµ¤³«¬¦k∞„Šl ¤±¤¯¼¶¨¶o¤±§·µ¤³³¬±ª·µ¬¤¯ ²©°¤¯¨°²·«¶º¬·«¶¼±·«¨·¬¦¶¨¬¤·µ¤¦·¤±·¬±
²∏µ¯¤¥²µ¤·²µ¼ º¤¶°¤§¨ q׺² ¼¨ ¤µ¶©¬¨ §¯·µ¬¤¯ ¶«²º¨ §·«¤··«¨ ¥¬²¯²ª¬¦¤¯ ¤¦·¬√¬·¬¨¶²© °¬¬·∏µ¨ ²©k Ζl p z p ·¨·µ¤§¨¦¨±¼¯ ¤¦¨·¤·¨
k Ζz p twΒ„¦l !k Εl p v p·¨·µ¤§¨¦¨±¼¯ ¤¦¨·¤·¨ k Εv p twΒ„¦l ¤±§k Εl p z p·¨·µ¤§¨¦¨±¼¯ ¤¦¨·¤·¨ k Εz p twΒ „¦l ¬± ¤tsΒtsΒt
µ¤·¬²¤µ¨ ·«¨ ¶·µ²±ª¨¶·o¤±§·«¨ ∏¯µ¨ º¬·«·«¨ °¬¬¨µ«¤§¤¦¦∏µ¤·¨ µ¨©¯ ¦¨·¬²± ²© Ηq ηιπποπηαεχολυ󳵨¶¨±¦¨ ¤±§§¨±¶¬·¼q
Κεψ ωορδσ} Ηολχοχερυσ ηιπποπηαεχολυσ~¶¨¬ ³«¨µ²°²±¨ ¶~k Ζl p z p ·¨·µ¤§¨¦¨±¼¯ ¤¦¨·¤·¨~k Εl p v p ·¨·µ¤§¨¦¨±¼¯ ¤¦¨·¤·¨~
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沙棘木蠹蛾k Ηολχοχερυσ ηιπποπηαεχολυσl k鳞翅目 }木蠹蛾科l是沙棘 k Ηιπποπηαε ρηαµνοιδεσl的重要蛀干害
虫 o近年来在山西 !陕西 !辽宁 !内蒙 !宁夏等省区大面积发生 o对当地的林业生产构成严重威胁 ∀防治沙棘木
蠹蛾采用消除虫源木和平茬灌药等方法 o虽然取得一些效果 o但由于沙棘丛生茂密 o用工多成本高 o且沙棘木
蠹蛾以幼虫在沙棘地下根干部蛀食危害 o隐蔽性极强 o往往达不到预期防治效果k周章义 oussul ∀再者 o沙棘
果和叶有很高的经济利用价值 o多用于食品 !饮品及药品的开发 o因此亟需一种高效 !无毒 !低残留的无公害
防治技术措施 ∀而利用性引诱剂防治沙棘木蠹蛾正是一种简便易行的方法 o也符合森林有害生物可持续治
理的原则k骆有庆等 ot||{l ∀通过沙棘木蠹蛾性信息素腺体提取物的分析测定结合文献k方宇凌等 oussv q
ƒ¤±ª ετ αλqoussxl的鉴定结果 o笔者人工合成了相应的性信息素化合物 o经 u年的不同地区的生测试验 o已得
到对沙棘木蠹蛾有强引诱效果的性信息素配比和含量 o为今后利用性信息素防治沙棘木蠹蛾打下良好基础 ∀
t 材料与方法
111 气相色谱(ΓΧ)和触角电位(ΕΑΓ)分析
t1t1t 毛细柱气相色谱分析 采用 „ª¬¯¨ ±·y{|s ‘型带无分流进样器的毛细管色谱仪 o氢火焰离子检测器 o
‹° p t石英毛细管柱kvs ° ≅ vus Λ° ≅ s1ux Λ°l ∀升温程序为 }起始温度 {s ε o保持 u °¬±o然后以 w ε #
°¬±pt的速率升温至 t{s ε o再以 ts ε #°¬±pt的速度升温至 uxs ε ∀进样器和检测器的温度均为 uxs ε o氮
气作载气 ∀
t1t1u 触角电位分析方法和条件 取羽化 t ∗ v §的沙棘木蠹蛾雄蛾 o用眼科剪刀将触角自基部 u °°处剪
下 o切除末端 t °° o横接在参考电极和记录电极上 ∀空气经过过滤 !蒸馏水加湿后通过直径为 t1u ¦°的玻璃
管k玻璃管的出口距触角 t ¦°l以 us °#¶pt的流速吹向触角 ∀样品滴在 s1v °° ≅ v ¦°的对折滤纸条上 o装
入样品管中 ∀记录触角所产生的电信号 o以气化的正已烷为空白对照 ∀ ∞„Š反应值用对标准化合物k Ζx p
twΒ„¦l的 ∞„Š反应值的百分比来表示 ∀
112 性诱剂的合成
根据分析结果和林间诱捕试验的需要 o采用廉价易得的原料和中间产物 o通过 •¬·¬±ª反应合成了供室
内生测和田间诱蛾试验使用的标准化合物 }
其中 o¤}‹…µkwz h lΠ≤∏…µk新制 ±¨ º2³µ¨³¤µ¨§l ~¥}回流kµ¨©¯∏¨±¦¨l uw «~¦}°«v°Π≤y ‹y ~§}≠ ± p …∏¬Π⁄≥’ o
≤‹vk≤‹ulx ≤‹’ ~¨}≤‹v ≤’≤¯ Π≤x ‹x‘~©}‘¤‘’uΠ‹‘’v ∀
用类似方法合成 Εv p twΒ„¦!Ζv p twΒ„¦!Εv p twΒ’‹和 Ζv p twΒ’‹ ∀
113 性诱剂诱芯的配制
性诱剂标准化合物均由本实验室合成 o经毛细柱气相色谱检测 Ζz p twΒ„¦!Εz p twΒ„¦!Ζz p twΒ’‹和
Εv p twΒ„¦纯度均达到 |v h以上 o将上述信息素组分用重蒸正己烷稀释成浓度为 x Λª#ˏpt的溶液 ∀然后按
所需不同比例和剂量将性诱剂溶液滴加到特制反口橡胶塞的凹杯中 o待溶剂挥发后 o用聚乙烯保鲜膜密封 o
置于冰箱内 o低温保存备用 ∀
114 诱捕器
采用塑料瓦楞板制成三棱形诱捕器k截面 t| ¦° ≅ t| ¦° ≅ ut ¦°o棱长 ux ¦°l o将一涂有粘虫胶的蜡纸板
kut ¦° ≅ ux ¦°l插入诱捕器内k位于三角形底部l o诱芯用大头针穿上扎于蜡纸板中央 ∀
115 田间诱蛾试验
诱蛾活性试验于 ussw年和 ussx年 y ) {月在辽宁省建平县小东梁村和山西省右玉县六里庄村沙棘林进
行的 ∀诱捕器距地面 t ° o间距不少于 xs °∀每种比例的诱捕器设 v个重复 o诱捕器按随机顺序设置 ∀从诱
捕器放置后第 u天起 o每日清晨检查和记录各诱捕器的雄蛾数 ∀
116 剂量对诱捕效果的影响
将试验中证明具有诱蛾活性的 Ζz p twΒ„¦ΠΕv p twΒ„¦ΠΕz p twΒ„¦€ tsΒtsΒt性信息素分别制成含有
tss !uss !xss !t sss Λª不同剂量的诱芯和诱捕器k张金桐等 ousstl o进行剂量对诱蛾活性影响的试验 ∀
u 结果与分析
211 ΓΧ和 ΕΑΓ 分析结果
Š≤分析结果显示k图 tl }沙棘木蠹蛾雌蛾性信息素腺体在重蒸正己烷浸泡 tu «的提取物中存在 v种主
要成分 o它们在非极性色谱柱中的滞留时间分别与标准化合物顺 p z p十四碳烯醇k Ζz p twΒ’‹l !顺 p z p十
四碳烯基乙酸酯k Ζz p twΒ„¦l和反 p z p十四碳烯基乙酸酯k Εz p twΒ„¦l 相对应 ∀同时 o利用触角电位生测
技术测定了沙棘木蠹蛾雄蛾对 tt种标准化合物的电生理反应 o结果显示k图 ul }雄蛾触角对 Εz p twΒ„¦的
xz 第 x期 成小芳等 }沙棘木蠹蛾性信息素的合成与林间诱蛾活性试验
图 t 雌蛾性信息素腺体提取物的气相色谱图
ƒ¬ªqt Š¤¶¦«µ²°¤·²ªµ¤° ²©©¨ °¤¯¨¶¨¬³«¨µ²°²±¨ ª¯¤±§ ¬¨·µ¤¦·¶
∞„Š反应相对值最大 o其次为 Ε| p twΒ
„¦o但前者在田间诱蛾活性试验中只起增
效作用 o而后者的有无则对诱蛾效果没有
影响 ∀ Ζz p twΒ„¦在 Š≤ 分析中量最大 o
∞„Š反应值也较大 o田间试验活性最强 ∀
Εv p twΒ„¦虽然在 Š≤ 分析中未发现 o但
它是刺槐木蠹蛾k Πριονοξψστυσ ροβινιαεl的
性信息素之一k⁄²²¯¬·¯¨ ετ αλqot|zyl o而
且经田间试验证实与其他化合物组合配
置的诱芯有很好的诱蛾效果 ∀
212 不同组分及各组分比例的田间诱捕
效果
图 u 沙棘木蠹蛾雄蛾对合成标准化合物的 ∞„Š反应
ƒ¬ªqu ∞„Š µ¨¶³²±¶¨¶²© °¤¯¨ Η q ηιπποοπηαεχολυσ·²
¶¼±·«¨·¬¦¶·¤±§¤µ§¦²°³²∏±§¶
从表 t可知 }≥x组分诱蛾效果最好 o
日最高诱蛾量为 z头 ~与 ≥w呈显著差异 o
即去掉 ⁄k Εz p twΒ„≤l组分 o诱蛾量将会
明显减弱 ∀增加 ∞k Ε| p twΒ„¦l组分 o诱
蛾活性却几乎不受影响 ∀用其他组分的
配比组合 o引诱效果更差 o与 ≥x相比差异
极显著 ∀由此可以看出 Ζz p twΒ’‹有抑
制作用 o而 Εz p twΒ„¦则有增效作用 ∀
明确性诱剂主要组分后 o从表 u可知性信
息素标准化合物的最佳比例配置 o×y对
沙棘木蠹蛾具有很强的引诱效果 o一个诱
捕器日最高诱蛾量可达 tu头 o而 ×w日最
高诱蛾量为 |头 o前者是后者日平均诱捕
量的 t1xtx倍 o差异显著 ∀ ×t诱芯的诱捕
量最小 o说明 „ !≤ u组分的含量差越大 o诱
蛾效果越差 ∀这一结果证实以 Ζz p twΒ„¦ΠΕv p twΒ„¦ΠΕz p twΒ„¦€ tsΒtsΒt配制的诱芯对野外防治沙棘木
蠹蛾的效果最佳 ∀
表 1 沙棘本蠹蛾性信息素及其类似物的林间试验 ≠
Ταβ . 1 Μαλε αττραχτιον οφ Η . ηιπποπηαεχολυσ υσινγ τηε σεξ πηεροµ ον ανδ αναλογυεσιν φιελδ ussw o建平 ¬¤±³¬±ª
处理
×µ¨¤·° ±¨·
诱芯配方
≤²°³²±¨ ±·¶¬± ∏¯µ¨
诱蛾总量
ײ·¤¯ ±∏°¥¨µ²© °¤¯ ¶¨¦¤∏ª«·
日平均诱蛾量 
⁄¤¬¯¼ ¤√ µ¨¤ª¨ ·µ¤³¦¤³·∏µ¨¶
日最高诱蛾量
⁄¤¬¯¼ °²¶··µ¤³¦¤³·∏µ¨¶
≥t
≥u
≥v
≥w
≥x
≥y
„ n …n ⁄
„ n ⁄
…n ≤
„ n ≤
„ n ≤ n ⁄
„ n ≤ n ∞
t|
ty
tu
yu
zt
x{
s1|sx ? s1t{v ¦
s1zyu ? s1ty{ ¦
s1xzt ? s1tw{ ¦
u1|xu ? s1vu| ¥
v1v{t ? s1vy{ ¤
u1zyt ? s1u|t ¥
u
u
u
y
z
y
≠ „ }Ζz p twΒ„≤ ~…}Ζz p twΒ’‹ ~≤ }Εv p twΒ„≤ ~⁄}Εz p twΒ„≤ ~∞}Ε| p twΒ„≤ ∀下同 ∀׫¨ ¶¤°¨¥¨ ²¯º q 表中数值为每个谱捕器诱蛾量的
平均数 ? 标准差 o字母不同表示差异显著k Φ检验 oΠ s1sxl o下同 ∀ ׫¨ §¤·¤¬±·«¨ ·¤¥¯¨¤µ¨ °¨ ¤± ? ≥∞ ²© ±∏°¥¨µ²© °¤¯ ¶¨¦¤∏ª«·³¨µ·µ¤³o
§¬©©¨µ¨±·¯ ·¨¨µ¶¬±§¬¦¤·¨ ¶¬ª±¬©¬¦¤±·§¬©©¨µ¨±¦¨ k Φ·¨¶·o Π s1sxl o׫¨ ¶¤°¨ ¥¨ ²¯º q
213 剂量对诱蛾活性的影响
林间诱蛾对比试验结果表明 }诱芯中性的含量对诱蛾活性有明显的影响 o诱芯中性信息素的含量越高 o
诱蛾量越多k表 vl ∀剂量为 t sss Λª的平均诱蛾量最高 o是 tss Λª的 x1u倍 o是 uss Λª诱芯的 u1x倍 o诱捕量
差异显著 ∀而与 xss Λª的诱芯相比 o虽比其诱蛾量多 o但差异不显著 ∀由此可见 o用于虫情测报和诱杀防治
成虫的诱芯剂量在 xss Λª左右即可 o这样既能达到诱杀和测报的效果又可节省性信息素 ∀
yz 林 业 科 学 wv卷
表 2 不同比例性信息素及其类似物诱芯的田间试验
Ταβ . 2 Μαλε αττραχτιον βψλυρεσ ωιτη τηε διφφερεντ ρατιον οφ σεξ πηεροµ ον ανδ αναλογυεσιν φιελδ ussx o右玉 ≠²∏¼∏
处 理
×µ¨¤·°¨ ±·
信息素组分比例
•¤·¬²²©¶¨¬³«¨µ²°²±¨ ¶
„ ≤ ⁄
诱蛾总量
ײ·¤¯ ±∏°¥¨µ²©
°¤¯ ¶¨¦¤∏ª«·
日平均诱蛾量
⁄¤¬¯¼·µ¤³¦¤³·∏µ¨¶¤√¨ µ¤ª¨
日最高诱蛾量
⁄¤¬¯¼ °²¶··µ¤³¦¤³·∏µ¨¶
×t
×u
×v
×w
×x
×y
×z
{
z
y
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s1ztw ? s1tvv ¦
t1wzy ? s1uzv ¦
w1vvv ? s1wzs ¥
w1xuw ? s1xxx ¥
t1zyu ? s1uxz ¦
y1{xz ? s1y{w ¤
w1u{y ? s1wxx ¥
u
v
{
|
w
tu
z
表 3 每个诱捕器不同剂量的性诱剂的平均诱蛾量
Ταβ . 3 Νυµ βερσ οφ µαλεσ χαυγητ βψ ϖαρψινγ
αµ ουντσ οφ αττραχτανχεσ
剂量
⁄²¶¤ª¨ΠΛª
每诱捕器平均诱捕量
„√¨ µ¤ª¨ ²©±∏°¥¨µ³¨µ·µ¤³
tss t1t|s ¥
uss u1wzy ¥
xss x1u{y ¤
t sss y1t|s ¤
214 沙棘木蠹蛾性诱剂的应用
沙棘木蠹蛾为 w年 t代跨 x个年度 o幼虫在被害沙棘干
部或根部的蛀道内越冬 o每年 y月初老熟幼虫钻出蛀道 o在附
近入土化蛹 oy月末 z月初成虫开始羽化 oz月中旬达到盛期
k田润民等 ot||zl ∀林间试验证明利用性诱剂诱捕沙棘木蠹
蛾雄蛾 o其诱蛾量的变化能及时准确地反映林间沙棘蠹蛾成
虫的消长情况 ∀试验发现 o第 t次高峰在 y月末到 z月中期 o
第 u次高峰在 z月末到 {月中期 o这和通过灯诱的结果完全
一致k路常宽等 ousswl ∀由此可见 o利用性信息素可以准确对沙棘木蠹蛾发生情况进行测报 o为对该虫进行
适时有效的防治提供科学依据 ∀
鉴于沙棘木蠹蛾生活习性的特点 o幼虫蛀干危害周期长 o成虫发生期较短 o雄蛾比雌蛾早熟 o且飞翔能力
远大于雌峨 o利用性信息素诱捕雄蛾对防治沙棘木蠹蛾有良好的应用前景 ∀
参 考 文 献
方宇凌 o孙江华 o赵成华 o等 qussv q沙棘木蠹蛾k鳞翅目 }木蠹蛾科l性信息素组分鉴定及其生物活性 q昆虫学报 owykxl }yyx p yyy
路常宽 o宗世祥 o骆有庆 o等 qussw q沙棘木蠹蛾成虫行为学特征及性诱效果研究 q北京林业大学学报 ouykul }z| p {v
骆有庆 o沈瑞祥 qt||{ q试论森林有害生物可持续控制k≥°ƒl策略 q北京林业大学学报 ousktl }|y p |{
田润民 o唐蒙昌 qt||z q沙棘木蠹蛾的生物学特性初步研究 q内蒙古林业科技 o{kwl }vz p v|
张金桐 o孟宪佐 qusss q小木蠹蛾雄蛾对雌蛾性信息素提取物及合成标准化合物的电生理反应 q林业科学 ovykxl }tuv p tuy
张金桐 o孟宪佐 qusst q小木蠹蛾性诱剂的合成及林间诱蛾活性 q林业科技 ovzkwl }zt p zw
周章义 qussu q内蒙古鄂尔多斯市东部老龄沙棘死亡原因及对策 q沙棘 okyl }z p tt
⁄²²¯¬·¯¨ • ∞o • ²¨ ²¯©¶ • o≥²¯²°²± ⁄qt|zy qk Ζ o Εl p v ox p ·¨·µ¤§¨¦¤§¬¨± p ¯p ²¯ ¤¦¨·¤·¨ ¶¨¬¤·µ¤¦·¤±·©²µ¦¤µ³¨ ±·¨µ·º²µ° °²·«o Πριονοξψστυσ ροβινιαε
k°¨ ¦®l k¨³¬§²³·¨µ¤o≤²¶¶¬§¤¨ l q≤«¨ ° ∞¦²¯ oukwl }v|| p wts
ƒ¤±ª ≠ o≥∏±‹ o«¤² ≤ ‹ o ετ αλqussx q≥ ¬¨³«¨µ²°²±¨ ¦²°³²±¨ ±·¶²©·«¨ ¶¤±§·«²µ±¦¤µ³³¨ ±·¨µº²µ° oΗολχοχερυσ ηιπποπηαεχολυσq≤«¨ ° ∞¦²¯ ovtktl }v|
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k责任编辑 朱乾坤l
zz 第 x期 成小芳等 }沙棘木蠹蛾性信息素的合成与林间诱蛾活性试验