松墨天牛交配定位过程中的化学信息物质研究

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濒死寄主和健康寄主的挥发物成分分析结果显示,己鉴定的lO种萜烯成分中,有7种存在显著差异。EAG试验测试了12种寄主挥发性化合物和1种潜在的萜烯化合物,结果显示松墨天牛MonochamusalternatusHope(Coleoptera:Cerambycidae)的两性成虫都对(R)-(+)-α-蒎烯、(+)-3-蒈烯、(-)-β-蒎烯和萜品油烯这四个化合物产生了最强烈的反应。林间诱捕试验证明,四种萜烯成分都对松墨天牛有引诱作用,其中(+)-α-蒎烯引诱效果最强,乙醇有显著的增效作用,是一个重要的增效剂。林间试验显示,松墨天牛雌雄成虫对濒死寄主和单萜烯的诱捕器都表现出强烈的趋性,松墨天牛的行为特点与Ginzel和Hanks的“三个行为阶段”假说的三个阶段是一致的,并且我们推论喜欢产卵到濒死寄主的天牛种类交配定位过程存在三个阶段:(1)两性成虫都被寄主挥发物吸引到寄主上,(2)雄虫通过短距离性信息素吸引雌虫过来;(3)雄虫通过雌虫体表的接触性信息素识别雌虫,从而产生交配行为。此外,我们发现诱捕器诱捕到成虫和濒死寄主树干上捕捉到的成虫都存在显著的偏雄现象,而同年林间的自然性比是偏雌的。因此我们推测松墨天牛雄虫对寄主挥发物反应更加强烈,有更强的交配定位能力。 松墨天牛取食行为试验结果显示,取食偏好性是:马尾松>雪松>黑松,一年生>三年生>二年生,中层>上层>下层,南向>北向。我们将α-蒎烯、β-蒎烯、3-蒈烯、月桂烯、D-柠檬烯、β-石竹烯这6种单萜成分添加到以黑松树皮粉为主要成分的人工饲料中,结果显示:α-蒎烯在添加0.4μl/ml、1.2μl/ml、3.6μl/ml和10.8μl/ml这四个浓度的条件下,都显示出对松墨天牛取食的促进作用。而柠檬烯在添加量大于0.4μl/ml后,就表现出显著的抑制作用。这说明,α-蒎烯和柠檬烯在松墨天牛适宜取食寄主的选择行为中扮演着非常重要的角色。另外,寄主挥发物促进取食或者抑制取食主要取决于萜烯类的浓度,开始时表现为促进取食,当浓度达到一定域值后表现为抑制取食。 用正己烷和乙醚溶剂浸提松墨天牛雌虫,然后将浓缩液滴加在浸泡致死的雌虫以及玻璃棒和鹅卵石的生测试验结果显示,都没有引起雄虫的交配行为。此外,松墨天牛的头部、鞘翅和腹部被剪除后,对交配行为几乎没有影响。雌虫被冻死后,不再引起交配行为。我们推测,松墨天牛有可能不存在体表接触信息素。性成熟后的松墨天牛雌雄成虫是靠衰弱寄主的强烈的挥发性气味聚集到寄主树干上,在树干这个较为狭小的环境里,有可能是通过视觉找到配偶,完成交配过程。
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