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Prescription screening and field evaluation of broad spectrum attractants of scarab beetles from Ricinus communis

金龟甲蓖麻源引诱剂的配方筛选及田间效果评价



全 文 :中国生态农业学报 2013年 4月 第 21卷 第 4期
Chinese Journal of Eco-Agriculture, Apr. 2013, 21(4): 480486


* 国家自然科学基金项目(31071972)和河南省科技攻关重大项目(0422011400)资助
** 通讯作者: 原国辉(1959—), 男, 教授, 研究方向为昆虫生态学和害虫综合治理。E-mail: hnndygh@126.com
李为争(1978—), 男, 副教授, 研究方向为昆虫化学生态学。E-mail: wei-zhengli@163.com
收稿日期: 20121019 接受日期: 20121225
DOI: 10.3724/SP.J.1011.2013.00480
金龟甲蓖麻源引诱剂的配方筛选及田间效果评价*
李为争 杨 雷 申小卫 袁萤华 原国辉** 罗梅浩 郭线茹
(河南农业大学植物保护学院 郑州 450002)
摘 要 为了筛选植物源引诱剂用于多种金龟甲的生态治理, 以华北大黑鳃金龟(Holotrichia oblita)、暗黑鳃
金龟(H. parallela)和铜绿丽金龟(Anomala corpulenta)为研究对象, 选取蓖麻叶释放的 5种主要挥发物设计了 10
组金龟甲引诱剂的二元配方, 采用触角电位技术并结合田间诱捕, 评价了不同引诱剂配方的电生理活性和引
诱效果。触角电位测定结果表明, 活性配方一般含有绿叶气味物质顺-3-己烯-1-醇。其中配方 1(顺-3-己烯-1-
醇+邻苯二甲酸二丁酯)和配方 6(顺-3-己烯-1-醇+苯甲醇)对 3种靶标金龟甲的雌雄虫均表现出较强的触角电位
活性, 配方 7(顺-3-己烯-1-醇+2-苯乙醇)对华北大黑鳃金龟雌雄两性也表现出较强的触角电位活性, 配方 8(肉
桂醛+苯甲醇)对铜绿丽金龟雄虫有较强的触角电位活性。在金龟甲成虫发生高峰期, 对上述 10 个配方进行初
步筛选, 发现配方 6、配方 8和配方 1的综合表现最好, 单个诱捕器 30 d的累计诱虫量分别达 110.30头、101.73
头和 74.97头。这些配方不仅能够大量诱捕上述 3种靶标金龟甲, 而且对黄褐丽金龟(A. exoleta)也有一定的诱
捕效果。进一步对上述引诱活性较强的 3 种配方分别在洛阳和开封两地进行较大规模的诱捕试验, 结果表明
配方 6和配方 1的诱虫效果最好; 其中在洛阳诱捕到的暗黑鳃金龟最多, 还可诱捕到少量铜绿丽金龟和中华弧
丽金龟(Popillia quadriguttata); 在开封诱捕到的黑绒鳃金龟(Maladera orientalis)最多, 还可诱捕到少量的暗黑
鳃金龟和中华弧丽金龟, 可能是不同地区金龟甲优势种类的差异所致。因此, 配方 6和配方 1是对金龟甲具有
广谱诱集效果的备选生态防控引诱剂。
关键词 金龟甲 蓖麻挥发物 植物源引诱剂 配方筛选 触角电位技术 田间诱捕
中图分类号: Q968.1; S436.3 文献标识码: A 文章编号: 1671-3990(2013)04-0480-07
Prescription screening and field evaluation of broad spectrum attractants of
scarab beetles from Ricinus communis
LI Wei-Zheng, YANG Lei, SHEN Xiao-Wei, YUAN Ying-Hua, YUAN Guo-Hui, LUO Mei-Hao, GUO Xian-Ru
(College of Plant Protection, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450002, China)
Abstract To screen plant-derived attractants for ecological management of three scarab beetles (Holotrichia oblita, H. parallela
and Anomala corpulenta), 10 binary blends (labeled as 1, 2, ⋯, 10, see below) with 5 main volatiles from the leaves of Ricinus
communis were selected. Then the electrophysiological activity and attractiveness of the selected R. communis volatiles blends were
evaluated by electroantennogram (EAG) and field trapping experiments. The EAG bioassay showed that blends containing green leaf
volatile of cis-3-hexen-1-ol usually exhibited strong EAG activities. Blend 1 (cis-3-hexen-1-ol plus dibutyl phthalate) and blend 6
(cis-3-hexen-1-ol plus benzyl alcohol) showed stronger EAG response to both sexes of the three scarab beetle species. Blend 7
(cis-3-hexen-1-ol plus 2-phenylethanol) exhibited a fairly strong EAG activity toward H. oblita sexes. Also blend 8 (cinnamaldehyde
plus benzyl alcohol) effectively stimulated response to male A. corpulenta antennae. The preliminary trapping experiment indicated
that among the ten candidate binary blends, blends 6, 8 and 1 performed the best regarding the target species at occurrence peak with
respectively 110.30, 101.73 and 74.97 catches per trap in 30 days. Most interestingly, the blends also attracted a certain number of A.
exoleta. Further mass-trapping experiments conducted in Luoyang and Kaifeng regions were used to compare the attractiveness of
the mentioned 3 blends. The results showed that blends 6 and 1 caught significantly more scarab beetles than blend 8. A significantly
第 4期 李为争等: 金龟甲蓖麻源引诱剂的配方筛选及田间效果评价 481


great number of H. parallela and a few A. corpulenta and Popillia quadriguttata were among the species caught in the trapping
experiment conducted in Luoyang. In the Kaifeng trapping experiment, Maladera orientalis was the most abundant species caught,
followed by H. parallela and P. quadriguttata. The different natural distributions of the scarab species in different regions possibly
explained the differences in trapped species. Altogether, blends 6 and 1 were possibly the two promising ecological control attractants
that were generically targeted to several scarab beetle species in the region.
Key words Scarab beetle, Ricinus communis volatile, Plant-derived attractant, Blend screening, Electroantennogram, Field
trapping
(Received Oct. 19, 2012; accepted Dec. 25, 2012)
金龟甲是北方旱作区重要的农林地下害虫, 包
括华北大黑鳃金龟(Holotrichia oblita)、暗黑鳃金龟
(H. parallela)和铜绿丽金龟(Anomala corpulenta)等,
其幼虫统称蛴螬, 在土壤中取食植物的种子和根茎
等地下部分[1]。近年来随着耕作栽培制度的变化和
种植结构的调整, 蛴螬不仅对小麦播种期和苗期的
危害逐年加重[2], 而且严重危害花生、大豆、马铃薯
等秋季作物, 常常造成大面积减产[3]。由于蛴螬生活
在土壤中, 危害方式隐蔽, 过去主要依赖持效期长
的化学杀虫剂进行控制, 而目前生产上应用的杀虫
剂多为残效期短的农药, 采用土壤处理、药剂拌种
等传统施药方法防治秋季作物的蛴螬危害很难取得
理想效果, 而继续使用残效期长的杀虫剂则会引发
农产品质量安全问题。因此, 探讨各类成虫诱杀等
行为调控措施, 变地下防治幼虫为地上防治成虫成
为近几年的研究热点[4]。
我国农民在田间种植蓖麻(Ricinus communis)诱
杀金龟甲已有数十年历史。已有的研究表明, 从严
格意义上说蓖麻并不是金龟甲的寄主植物, 但上述
3 种金龟甲对蓖麻叶片均表现出比大豆、花生、甘
薯等寄主植物明显的选择趋性 [57], 而蓖麻植株和
叶片粗提物不仅对其幼虫有触杀毒性, 而且成虫少
量取食后也表现出中毒反应[8]。其他相关研究也表
明 , 蓖 麻 植 株 和 叶 片 提 取 物 对 天 幕 毛 虫
(Malacosoma neustria)和烟蚜(Myzus persicae)[9]、斜
纹夜蛾(Prodenia litura)、菜蛾(Plutella xylostella)[10]、
菜青虫 (Pieris rapae)[11]、草地贪夜蛾 (Spodoptera
frugiperda)[12]和瓜绢螟(Diaphania indica)[13]等多种
害虫也具有触杀毒性, 其活性成分为蓖麻碱和毒蛋
白, 可作为新型的植物源杀虫剂[14]。因此, 蓖麻是比
较理想的致死性诱集植物 (dead-end trap plant)[15],
在田间种植蓖麻设置诱杀陷阱, 不需要在蓖麻上使
用农药杀死诱集到的害虫。然而, 这种诱杀措施至
今很难大面积推广应用, 主要原因是种植蓖麻需要
占用部分耕地, 且在作物田种植后也会增加机械化
管理的难度。显然, 把传统的诱杀措施产品化, 研制
金龟甲广谱引诱剂产品十分必要。为此, 本研究以
华北大黑鳃金龟、暗黑鳃金龟和铜绿丽金龟为研究
对象, 选取蓖麻叶释放的主要挥发物设计配方, 采
用触角电位技术并结合田间诱捕试验进行效果评价,
期望筛选出对多种金龟甲雌雄虫均具有较好效果的
引诱剂配方, 为实施地下害虫的绿色诱控提供产品
支持。
1 材料与方法
1.1 供试材料
1.1.1 供试昆虫
选择华北大黑鳃金龟、暗黑鳃金龟和铜绿丽金
龟作为供试昆虫。于每年 6—8 月成虫发生高峰期,
在河南农业大学科教园区农作物田采集成虫, 鉴定
种类和区分雌雄后带回室内分别饲养。饲养前取田
间土壤过 20 目筛, 烘干至恒重后均匀混入蒸馏水,
将土壤含水量控制在 18%~20%, 然后放入长×宽×高
=11 cm×10 cm×17 cm的养虫盒内, 土壤厚度 10 cm
左右。每盒放入成虫约 40头, 饲喂新鲜花生叶片。
1.1.2 供试挥发物
供试挥发物包括邻苯二甲酸二丁酯(莱阳市双
双化工有限公司)、顺-3-己烯-1-醇(北京舒伯伟化工
仪器有限责任公司)、肉桂醛(武汉盛世精细化学品有
限公司)、苯甲醇(天津市科密欧化学试剂开发中心)
和 2-苯乙醇(国药集团化学试剂有限公司)5种, 均是
从蓖麻叶二氯甲烷索氏提取物中鉴定出的主要成
分[16]。供试挥发物均为分析纯, 分别分散于石蜡油
(天津市凯通化学试剂有限公司 )中 , 配制成 0.01
mol·L1溶液, 密封保存于 4 ℃冰箱中备用。
1.2 试验方法
1.2.1 供试引诱剂配方
将 5 种供试挥发物分别配对, 按各挥发物在蓖
麻叶中的相对含量[16]设计二元引诱剂配方, 各配方
编号见表 1。
1.2.2 生物活性测定
采用触角电位(EAG)技术评价不同挥发物配方
的活性。所用触角电位仪(MY-15)由微电极交/直流
放大器(Syntech AC/DCUN-06)、刺激放大器(Syntech
CS-05)和微动操作仪(Syntech MP-15)组成, 两根
Ag/AgCl 电极分别作为参比电极和记录电极。测定
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表 1 供试引诱剂配方
Table 1 Prescriptions of tested attractants
编号
No
蓖麻挥发物组成成分(用量)
Composition of R. communis volatiles (dose)
编号
No
蓖麻挥发物组成成分(用量)
Composition of R. communis volatiles (dose)
1
顺-3-己烯-1-醇+邻苯二甲酸二丁酯 (Z)-3-hexene-1-ol+Dibutyl phthalate
(25 L︰475 L) 6
顺-3-己烯-1-醇+苯甲醇 (Z)-3-hexene-1-ol+Benzyl alcohol
(310 L︰190 L)
2
邻苯二甲酸二丁酯+肉桂醛 Dibutyl phthalate+Cinnamaldehyde
(444 L︰56 L) 7
顺-3-己烯-1-醇+2-苯乙醇 (Z)-3-hexene-1-ol+2-Phenylethanol
(330 L︰170 L)
3
邻苯二甲酸二丁酯+苯甲醇 Dibutyl phthalate+Benzyl alcohol
(485 L︰15 L ) 8
肉桂醛+苯甲醇 Cinnamaldehyde+Benzyl alcohol
(400 L︰100 L)
4
邻苯二甲酸二丁酯+2-苯乙醇 Dibutyl phthalate+2-Phenylethanol
(487 L︰13 L ) 9
肉桂醛+2-苯乙醇 Cinnamaldehyde+2-Phenylethanol
(414 L︰86 L)
5
顺-3-己烯-1-醇+肉桂醛 (Z)-3-hexene-1-ol+Cinnamaldehyde
(145 L︰355 L) 10
苯甲醇+2-苯乙醇 Benzyl alcohol+2-Phenylethanol
(273 L︰227 L)

前取健康活泼的金龟甲成虫, 选取一根触角由基部
切下, 并切除触角端部末梢, 立即将离体触角两端
用导电胶粘在两根电极上, 然后调节仪器, 待基线
平稳后进行测定。测定时取各配方的溶液 20 µL 均
匀滴加在 5 cm×4 mm长形滤纸条上, 纵向对折后放
入进样管。然后对触角进行气味脉冲刺激, 空气流
量 80 mL·min1, 刺激气体流量为 30 mL·min1, 每次
刺激时间为 0.2 s, 两次刺激间隔 30 s以上。供试配
方的测试顺序随机抽取, 均以 20 µL石蜡油为对照,
以顺-3-己烯-1-醇为标准参照物。共测试 3种供试金
龟甲, 每种金龟甲均按雌、雄虫分别进行测试, 每种
配方测试 10根触角, 每根触角测试同一配方 3次。
1.2.3 田间效果评价
分别取各配方供试挥发物, 按 0.1 mol·L1的用
量均匀混入琼脂内, 成型于 10 mL 青霉素瓶中制成
诱芯。在 6—8月金龟甲成虫发生高峰期, 首先在郑
州河南农业大学科教园区花生田进行小区诱虫试验,
筛选出诱虫效果较好的配方; 然后在河南洛阳和开
封两地的花生田进行田间诱捕试验。所有试验均采
用直径 20 cm 的绿色水盆诱捕器, 盆内加入适量清
水, 并加入少量洗衣粉和敌百虫, 将诱芯悬挂于盆
口中央距水面 2~3 cm处, 诱捕器距地面高度 50 cm。
根据处理的多少选择田块大小, 各处理诱捕器随机
区组排列, 共 4 个区组, 每个区组内部诱捕器的间
距不小于 20 cm, 区组之间的间隔不小于 50 cm。在
诱捕试验期间, 每日早晨调查记录诱捕到的金龟甲
种类和数量, 调查后清除水盆中的金龟甲及其他昆
虫和杂物。
1.3 数据分析
用 Syntech 公司提供的软件对不同处理的 EAG
反应值进行标准化校正, 然后按下列公式计算 EAG
反应相对值(relative EAG value):
100% 
处理反应值 对照反应值触角电位反应相对值 参照反应值 对照反应值
(1)
田间诱捕试验以金龟甲成虫发生高峰期 30 d内
诱捕到的虫量为基数, 统计不同配方对不同金龟甲
的单盆累计诱虫量。由于试验期间发现各区组诱捕
量之间差异不显著, 故将不同区组内相同的诱芯视
为重复, 数据经平方根转换后进行单因素方差分析,
如各处理诱虫量在 P=0.05水平上有显著性差异, 进
而采用 Duncan’s多重比较法分析不同处理间诱捕量
的差异显著性。
2 结果与分析
2.1 金龟甲对不同配方引诱剂的 EAG反应
华北大黑鳃金龟对不同配方的 EAG 反应见
图 1A。结果表明, 华北大黑鳃金龟雌雄虫对含有顺
-3-己烯-1-醇的配方反应最强, 对含有肉桂醛的配方
次之, 而不含上述两种物质的其他配方 EAG活性较
弱 , 其中配方 1(顺-3-己烯-1-醇+邻苯二甲酸二丁
酯)、配方 6(顺-3-己烯-1-醇+苯甲醇)和配方 7(顺-3-
己烯-1-醇+2-苯乙醇)激发的雌雄虫 EAG反应相对值
均较大。从不同性别对各配方的反应看, 雌雄虫对
不同配方的反应强弱顺序也基本一致。其中雌虫对
含有顺-3-己烯-1-醇的 4个配方(1、5、6和 7)的 EAG
反应显著强于不含该物质的配方, 以配方 6 激发的
EAG 反应相对值最高, 达 257.14, 与其他配方差异
均达到显著水平; 其次为配方 7和配方 1, EAG反应
相对值分别为 215.47和 207.80; 在不含顺-3-己烯-1-
醇的 6个配方中, 雌虫对含有肉桂醛的 3个配方(2、
8 和 9)的反应显著强于不含肉桂醛的配方(3、4 和
10)。雄虫对含有顺-3-己烯-1-醇的配方(1、6和 7)的
反应也较强, 其中对配方 7的 EAG反应相对值最高,
达 284.76, 与其他配方差异均达到显著水平, 其次
为配方 1 和配方 6, EAG 反应相对值分别为 224.40
和 209.95, 而对配方 5的反应相对较弱; 此外, 雄虫
对 4组含肉桂醛的配方(2、5、8和 9)的 EAG反应相
对值显著高于既不含顺-3-己烯-1-醇也不含肉桂醛
的配方(3、4和 10)。
第 4期 李为争等: 金龟甲蓖麻源引诱剂的配方筛选及田间效果评价 483



图 1 华北大黑鳃金龟(A)、暗黑鳃金龟(B)和铜绿丽金龟
(C)对不同蓖麻源引诱剂配方的触角电位反应
Fig. 1 Electroantennogram (EAG) responses of Holotrichia
oblita (A), H. parallela (B) and Anomala corpulenta (C) to
different attractants of R. communis volatiles
同一性别的柱形图上方不同小写字母表示对不同挥发物的反应
差异在 0.05 水平上显著 Bars of the same sex with different small
letters indicate significantly different responses to different volatiles
(Duncan’s multiple-range test, P < 0.05).

暗黑鳃金龟对不同配方的 EAG 反应相对值见
图 1B。结果表明, 配方 1(顺-3-己烯-1-醇+邻苯二甲
酸二丁酯)和配方 6(顺-3-己烯-1-醇+苯甲醇)对暗黑
鳃金龟雌雄虫均有较强 EAG活性, 而其他配方间的
EAG活性相对较弱。从不同性别对各配方的反应看,
雌虫对配方 1和配方 6的 EAG反应相对值最高, 分
别达 276.83 和 217.99, 两者差异不显著, 但配方 1
与其他配方的差异均达到显著水平。雄虫对配方 6
和配方 1的 EAG反应相对值最高, 分别达 180.94和
178.36, 但除了与配方 3差异达到显著水平外, 与其
他配方的差异均未达到显著水平。
铜绿丽金龟对不同配方的 EAG 反应见图 1C。
结果表明, 铜绿丽金龟雌雄虫对不同配方的 EAG反
应相对值差别较小, 说明供试配方对铜绿丽金龟的
专一性相对较差。从不同性别对各配方的反应看 ,
雌虫对配方 6 的 EAG 反应相对值最高, 达 177.61,
但除了与配方 5 差异达到显著水平外, 与其他配方
的差异均未达到显著水平。雄虫对配方 1 和配方 8
的 EAG 反应相对值较高, 分别达 153.32 和 151.90,
与配方 2、4、5 和 7 的差异达到显著水平外, 而与
其他配方的差异均未达到显著水平。
综合分析上述结果不难看出, 配方 1 和配方 6
对 3种金龟甲的雌雄虫均表现出较强 EAG活性, 而
这两个配方的共同点是均含有绿叶气味物质顺-3-己
烯-1-醇。由于顺-3-己烯-1-醇也是本试验 EAG 测定
的标准参照物, 说明在顺-3-己烯-1-醇中添加蓖麻叶
其他挥发物后可以显著增强前者的 EAG活性。综合
比较 3 种供试金龟甲的反应还可以发现, 供试配方
对华北大黑鳃金龟触角生理活性最强, 其次为暗黑
鳃金龟, 而对铜绿丽金龟的触角生理活性最弱。
2.2 不同配方引诱剂的田间诱虫效果评价
不同配方引诱金龟甲的田间试验结果(表 2)表
明, 配方 6 和配方 7 对华北大黑鳃金龟的引诱活性
较强, 成虫发生高峰期 30 d内单盆累计诱虫量分别
为 37.00 头和 27.00 头; 其次为配方 1, 单盆累计诱
虫量达 21.67 头, 3 个配方的诱虫量差异不显著, 但
配方 6和配方 7与其他处理的差异均达到显著水平。
配方 6和配方 7对暗黑鳃金龟也有较强的引诱活性,
累计诱虫量分别为 23.30头和 16.70头, 两者的诱虫
量差异不显著, 但配方 6 与其他处理的差异均达到
显著水平。对铜绿丽金龟引诱活性较强的是配方 8、
配方 6和配方 1, 累计诱虫量分别为 60.00头、36.70
头和 23.30 头, 3 个配方的诱虫量差异不显著, 但配
方 8 和配方 6 与其他处理的差异均达显著水平。从
表 2还可以看出, 除了诱集到 3种目标金龟甲外, 供
试配方对黄褐丽金龟也有较好的诱集效果, 其中配
方 8诱虫量最多, 达 26.70头。从对 4种金龟甲的合
计诱虫量看, 配方 6的诱虫量最高, 达 110.30头, 其
次为配方 8 和配方 1, 诱虫量分别达 101.73 头和
74.97 头 , 与 EAG 活性测定结果基本一致 , 说明
EAG活性较强的配方在田间的诱虫活性也较强。
选择小区试验诱虫效果较好的配方 6、配方 8
和配方 1, 分别在洛阳和开封进行大田诱虫效果评
价, 结果见表 3。可以看出配方 6和配方 1田间诱虫
效果较好, 在洛阳的合计诱虫量分别达 140.63 头和
135.00 头, 在开封的合计诱虫量分别达 90.00 头和
54.39头。从诱集到的金龟甲种类看, 两地均未诱集
484 中国生态农业学报 2013 第 21卷


表 2 不同引诱剂配方诱集的金龟甲数量
Table 2 Numbers of scarab beetles adults trapped by different attractants of R. communis volatiles
单盆累计诱虫量 Cumulative catches per trap 配方编号
Prescription No. 华北大黑鳃金龟
Holotrichia oblita
暗黑鳃金龟
H. parallela
铜绿丽金龟
Anomala corpulenta
黄褐丽金龟
A. exoleta
合计
Total
1 21.67±6.83ab 10.00±3.33bc 23.30±13.47ab 20.00±3.33ab 74.97
2 3.00±1.24e 6.70±1.93c 0.00c 0.00c 9.70
3 3.67±2.36de 13.30±1.77b 3.30±1.93c 10.00±0.00c 30.27
4 13.33±1.93b 13.30±1.93b 0.00c 16.70±5.10ab 43.33
5 11.67±3.83bc 6.70±1.93c 0.00c 16.70±6.93ab 35.07
6 37.00±10.23a 23.30±5.10a 36.70±11.70a 13.30±5.10bc 110.30
7 27.00±8.93a 16.70±6.93ab 3.30±1.93c 6.70±3.83c 53.70
8 8.33±2.63cd 6.70±3.83bc 60.00±29.07a 26.70±6.93a 101.73
9 2.00±1.33e 3.30±1.93c 6.70±3.83bc 10.00±3.33c 22.00
10 11.00±3.33c 6.70±1.93c 10.00±5.77bc 20.00±3.33ab 47.70

表 3 3种引诱剂在洛阳和开封诱集的金龟甲数量
Table 3 Number of scarab beetles trapped by three kind of candidate attractants of R. communis volatiles in Luoyang and Kaifeng City
Number·pot1
洛阳 Luoyang 开封 Kaifeng 配方编号
Prescription
No.
暗黑鳃金龟
Holotrichia
parallela
铜绿丽金龟
Anomala
corpulenta
中华弧丽金龟
Popillia
quadriguttata
合计
Total
暗黑鳃金龟
H. parallela
黑绒鳃金龟
Maladera
orientalis
中华弧丽金龟
P. quadriguttata
合计
Total
1 112.50±12.80a 18.75±3.75a 3.75±1.00a 135.00 1.88±0.50b 50.63±5.23b 1.88±0.58c 54.39
6 131.25±13.00a 5.63±0.96b 3.75±1.00a 140.63 7.50±1.41a 78.75±10.34a 3.75±0.58b 90.00
8 35.63±4.11b 0.00c 1.88±0.50b 37.51 1.88±0.50b 3.75±0.58c 9.38±1.50a 15.01

到华北大黑鳃金龟, 其中在洛阳诱集到的暗黑鳃金
龟较多, 也诱集到少量铜绿丽金龟和中华弧丽金龟;
在开封诱集到大量黑绒鳃金龟, 也诱集到少量暗黑
鳃金龟和中华弧丽金龟, 但未诱集到铜绿丽金龟。
这种诱虫种类的差异估计与不同地区金龟甲优势种
类的不同有关。
3 讨论与结论
本文以华北大黑鳃金龟、暗黑鳃金龟和铜绿丽
金龟为研究对象, 选取蓖麻叶主要挥发物设计引诱
剂配方, 通过室内 EAG 测定和田间诱捕试验, 筛选
出了田间诱虫效果较好的配方 1(顺-3-己烯-1-醇+邻
苯二甲酸二丁酯)和配方 6(顺-3-己烯-1-醇+苯甲醇),
这两个配方不仅可大量诱捕 3 种目标金龟甲, 而且
对黑绒鳃金龟、黄褐丽金龟和中华弧丽金龟等也有
一定诱捕效果, 表现出明显的广谱特点。关于植物
挥发物诱虫谱广的原因目前还不太明确, 一般认为,
植物挥发物与植食性昆虫的寄主选择和产卵定位有
关[17], 依此为基础研制的植物源害虫引诱剂也具有
诱虫谱广的特点, 不仅可以诱集到多种昆虫, 而且
可以同时诱捕雌雄成虫[18]。从本研究筛选出的两个
引诱剂配方所含的蓖麻叶挥发物成分看, 顺-3-己烯
-1-醇也是其他植物中常见的绿叶气味物质, 在寄主
植物与植食性昆虫关系中具有重要作用[19], 不仅可
增强多种鳞翅目昆虫对性信息素的行为反应[20], 而
且有研究表明西方五月鳃金龟 (Melolontha mel-
olontha)、东方五月鳃金龟(M. hippocastani)和庭院叶
丽金龟(Phylloperha honicola)可利用顺-3-己烯-1-醇
作为求偶交配过程中定位寄主的线索[2123], 但对金
龟甲的具体行为作用机制目前还不十分清楚[24]。邻苯
二甲酸二丁酯是蓖麻叶挥发物中相对含量最高的挥
发物[16], 而华北大黑鳃金龟和暗黑鳃金龟雌性信息
素的主要成分是甘氨酸甲酯、脯氨酸甲酯和 L-异亮
氨酸甲酯等酯类物质 [2526], 这是否暗示顺 -3-己烯
-1-醇与邻苯二甲酸二丁酯混配的增效作用与上述情
况类似, 值得深入探索。苯甲醇是最简单的芳香醇
之一, 与顺-3-己烯-1-醇混配后对供试金龟甲也有明
显增效作用, 这种情况与苯甲醇、苯乙醇、苯甲醛、
苯乙醛等苯丙氨酸类致香物质与顺-3-己烯-1-醇混
配可以提高对扁绿丽金龟(Anomala octiescostata)的
引诱活性相似[27], 但具体原因也有待探明。
EAG测定是评价挥发物对昆虫生物活性的常用
方法, 但活性较强的物质是具有引诱作用还是驱避
作用需要进一步的行为反应测定进行明确[28]。作者
前期在对 5种蓖麻叶挥发物单剂进行 EAG活性测定
时发现, 3 种金龟甲雄虫对各挥发物单剂的 EAG 反
第 4期 李为争等: 金龟甲蓖麻源引诱剂的配方筛选及田间效果评价 485


应值均高于顺-3-己烯-1-醇, 华北大黑鳃金龟对邻苯
二甲酸二丁酯和肉桂醛的 EAG反应值相对较高, 铜
绿丽金龟对邻苯二甲酸二丁酯和苯甲醇的 EAG 反
应值相对较高。本试验将供试挥发物两两混配后进
行测定, 发现与顺-3-己烯-1-醇混配的配方均表现出
显著的活性, 但其他挥发物两两混配后并没有显著
增效作用, 如邻苯二甲酸二丁酯与肉桂醛混配后对
华北大黑鳃金龟活性并没有显著增强, 估计与上述
性信息素增效机制有关 , 有待进一步研究予以探
明。此外, 由于 EAG反映的是嗅觉感受器对特定化
合物反应电压的强弱, 而最终输出的行为反应则要
经历嗅觉受体至大脑嗅叶之间的神经编码和投射、
中枢神经系统对神经电生理信号的综合评判以及大
脑依据评判结果对运动器官的调控等, 这个过程可
能造成神经电生理信号的重新整合, 致使电生理活
性与行为表现并不完全一致[29]。本研究也发现, 一
些电生理活性较强的配方与田间诱捕虫量并不完全
一致, 有些配方甚至诱捕不到金龟甲。因此, 通常情
况下用 EAG技术初步筛选活性物质, 用行为反应测
定初步评价这些活性物质的生物学作用, 但其最终
效果还需田间试验予以确定。
性诱剂的研究已经形成了一系列成熟的研究技
术, 可供植物源引诱剂的研究借鉴。大量研究表明,
性诱剂具有活性高和专一性强的特点[30], 诱虫数量
也常常显著多于植物源引诱剂。但由于其诱虫种类
单一, 且多数性诱芯仅能诱捕雄虫, 最终的防治效
果主要通过造成性比失衡和影响交配来实现, 特别
是对于具有多次交配习性或种群数量较多的害虫 ,
尽管诱捕到的虫量很大, 但田间防治效果并不理想,
这是限制其防治应用的主要原因。因此, 将性信息
素的高活性与植物挥发物的广谱性有机结合, 研制
新型广谱高效引诱剂产品, 是一个值得深入研究的
问题。此外, 从田间应用的角度看, 采用的溶剂类
型和诱芯载体、诱捕器的类型及其悬挂高度和间距
等, 都会影响诱虫量的多少[31]。因此, 加强这方面
的研究对于形成定型产品和配套的使用技术也非
常重要。
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