興安落葉松鞘蛾對寄主揮發(fā)物的反應及其觸角感器研究.pdf

1、興安落葉松鞘蛾[Coleophora obducta(Meyrick)]在落葉松葉部潛葉危害，在我國東北林區(qū)的落葉松林內常爆發(fā)成災，危害嚴重時，林分似火燒狀，甚至會導致大量林木枯死，造成很大的經濟損失，目前尚沒有有效的方法從根本上控制其猖獗危害。植物揮發(fā)物大多具有一定的“氣味”，作為影響昆蟲行為的化學信號物質，在植物之間以及植物與昆蟲之間起著重要作用，而無公害防治作為一種綠色的、環(huán)境友好的防治手段，在實際應用中也越來越受到重視。本文首次

2、研究了興安落葉松鞘蛾對落葉松揮發(fā)物和無公害藥劑的反應，首次觀察了鞘蛾觸角感器的超微結構，為探索昆蟲與植物化學信息聯系以及開展林間無公害防治提供理論依據。
　　應用觸角電位儀測試了鞘蛾對落葉松9種揮發(fā)物，即R-α-蒎烯、S-α-蒎烯、β-蒎烯、羅勒烯、水芹烯、3-蒈烯、月桂烯、莰烯和葉醇的觸角電位(EAG)反應。結果表明，在0.4mol L-1濃度下，雌蛾除了對R-α-蒎烯、雄蛾除了對R-α-蒎烯和水芹烯沒有明顯EAG反應外，對其余

3、揮發(fā)物的EAG反應與對照相比差異均達到顯著水平(P＜0.05)，并且，鞘蛾對不同揮發(fā)物的EAG反應在雌、雄間也存在一定差異。
　　應用“Y”型嗅覺儀測定鞘蛾對上述9種揮發(fā)物在0.0004、0.004、0.04、0.4、0.8mol L-1這5個濃度梯度下的行為反應。雌蛾對S-α-蒎烯0.004mol L-1，S-β-蒎烯0.0004mol L-1，水芹烯、葉醇0.04mol L-1，3-蒈烯0.0004、0.04mol L-1有誘

4、引反應(P＜0.05);對S-α-蒎烯0.04mol L-1，水芹烯0.0004mol L-1，月桂烯0.004、0.8mol L-1有驅避反應(P＜0.05)。雄蛾對羅勒烯、月桂烯0.0004mol L-1，葉醇0.004mol L-1有誘引反應(P＜0.05);對莰烯0.004、0.0004mol L-1有驅避反應(P＜0.05)。
　　根據上述嗅覺反應結果篩選對雌蟲有活性的揮發(fā)物成分和濃度，噴施到健康落葉松苗上，觀察成蟲的嗅

5、覺和產卵行為以及幼蟲的取食行為。結果表明，S-α-蒎烯0.004molL-1、S-β-蒎烯0.0004mol L-1和3-蒈烯0.04mol L-1對雌成蟲有誘引作用（P＜0.05），S-α-蒎烯0.04mol L-1和月桂烯0.8mol L-1對雌成蟲有驅避作用(P＜0.01);噴施揮發(fā)物的樣枝上，月桂烯0.004mol L-1造成幼蟲的死亡蟲數最少，與對照差異不顯著(P＞0.05)，其他樣枝上幼蟲死亡率較對照差異極顯著(P＜0.01

6、)，其中，S-α-蒎烯0.04mol L-1造成幼蟲的死亡率最高，達86.67％;噴施揮發(fā)物均能夠顯著降低鞘蛾在落葉松苗上的產卵量，與對照的平均每雌產卵量15.79枚相比差異顯著(P＜0.05)，其中，鞘蛾在噴施水芹烯0.0004mol L-1和月桂烯0.8mol L-1的落葉松苗上的平均每雌產卵量最少，分別為5.63枚和5.21枚，但二者間差異不顯著(P＞0.05)。
　　為探索無公害藥劑對鞘蛾行為的影響和防治效果，利用7種無公

7、害藥劑測試了鞘蛾雌蟲的行為趨向和產卵反應。結果表明，僅有吡蟲啉3000倍液和甲胺基阿維菌素苯甲酸鹽微乳劑2000倍液表現出對鞘蛾的驅避作用。鞘蛾在噴施無公害藥劑的落葉松枝條上的產卵量與對照及噴施揮發(fā)物相比顯著減少(P＜0.05)，其中，在噴施阿維菌素和吡蟲啉枝條上的產卵量最少，平均每雌產卵量分別為3.13枚和3.33枚，但二者間差異不顯著(P＞0.05)。
　　應用掃描電鏡對鞘蛾觸角及其感器進行了觀察和研究。興安落葉松鞘蛾觸角為絲

8、狀，其上共有8種感器:板形感器、錐形感器、腔錐形感器、栓錐形感器、毛形感器、鱗形感器、叉形感器和B(o)hm氏鬃毛。對各種感器的形態(tài)、分布特點進行了描述，推測其可能具有的功能。板形感器在雌、雄蛾觸角上數量最多，毛形感器次之;鱗形感器為雌、雄蛾末節(jié)鞭亞節(jié)特有;首次發(fā)現叉形感器，數量少，僅在雌蛾觸角上零星分布，該感器功能尚不清楚。雌、雄蛾觸角有明顯的性二型現象，表現為雌、雄觸角大小不同，觸角感器類型、大小、數量、分布不同。
　　透射電

9、鏡觀察到板形感器、錐形感器和毛形感器受神經元支配，推測具有化學感受功能;栓錐形感器的神經元終止于類似管狀體的結構，推測具有味覺/機械感受功能。此外，發(fā)現觸角頂端分布有感覺栓，推測具有機械感受功能。
　　綜上所述，寄主植物落葉松揮發(fā)物能夠對興安落葉松鞘蛾嗅覺、取食、產卵等行為產生不同程度的影響，無公害藥劑也能一定程度地影響鞘蛾行為趨向和產卵反應，因此，可將外源植物揮發(fā)物和無公害農藥用于落葉松鞘蛾的綜合治理，達到生態(tài)安全地控制鞘蛾危害