星天牛对青皮垂柳挥发物和光源的趋性研究

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星天牛Anoplophora chinensis是我国本土的林木钻蛀性害虫,广泛分布于我国各省市,随后在日本、朝鲜、缅甸等国也发现有虫害暴发,被列为重要的国际检疫对象,近年来已入侵到一些欧美国家。而目前,我国现有的防治措施难以对星天牛产生有效防治。宁波海防林间虫口密度调查发现,青皮垂柳受星天牛的危害较为严重,往年被危害的青皮垂柳受星天牛啃食更为严重。本文采用行为观察方法,研究星天牛危害习性和行为特点。通过气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)分析不同生理状态的青皮垂柳Salix ohsidare挥发物;运用触角电位仪(EAG)、Y型嗅觉仪试寻找引诱星天牛的关键成分;结合大笼选择性试验、林间诱捕测试验证化合物的引诱效果。最后,通过室内行为试验和林间诱捕方法,研究星天牛对不同波段蓝光和紫光的趋性,筛选出对星天牛具有显著引诱作用的波段。结果如下:1.星天牛行为特点研究。星天牛主要取食寄主植物的树干上部,树干上部取食面积为3 140.0 mm~2,占整个寄主植物的96.6%,其次是树干基部,取食面积为102.2mm~2,占整个寄主植物取食面积的3.1%,然后枝条上部取食面积为10.0 mm~2,占整个寄主植物取食面积的0.3%,枝条下部取食面积为0。两种星天牛之间争斗共发生34次,其中星天牛获胜30次,表现出更强的竞争力。2.星天牛对青皮垂柳挥发物电生理及行为反应研究。根据GC-MS质谱图分析,健康青皮垂柳的主要挥发物有α-蒎烯、3-蒈烯和樟脑,虫害青皮垂柳挥发物包括α-蒎烯、β-蒎烯、3-蒈烯、β-罗勒烯和樟脑,虫害青皮垂柳中含有β-蒎烯和β-罗勒烯,而健康青皮垂柳中未检测到这两种化合物,另外虫害青皮垂柳中的樟脑显著高于健康青皮垂柳,3-蒈烯在两种寄主挥发物中含量差异不显著,而健康青皮垂柳中的α-蒎烯显著高于虫害青皮垂柳。触角电位仪(EAG)试验表明,星天牛成虫对α-蒎烯、3-蒈烯和β-罗勒烯三种物质的EAG反应值最高,并且EAG反应值随挥发物浓度升高而逐渐增大;星天牛成虫对β-蒎烯和樟脑的EAG反应值不大,且浓度变化对EAG反应值无明显变化。Y型嗅觉仪试验表明,在1 mg/m L浓度下,α-蒎烯、3-蒈烯和β-罗勒烯对星天牛雄虫均表现出显著的吸引作用,β-罗勒烯对星天牛雌虫表现出显著的吸引作用;在10 mg/m L浓度下,3-蒈烯对星天牛雄虫表现出显著的吸引作用。大笼行为试验证明,虫害配方D(α-蒎烯+3-蒈烯+β-罗勒烯)、α-蒎烯和β-罗勒烯表现出最好的吸引作用,显著高于健康配方H(α-蒎烯+3-蒈烯)和3-蒈烯。林间诱捕试验表明,α-蒎烯和虫害配方D(α-蒎烯+3-蒈烯+β-罗勒烯)诱捕效果最好,显著高于β-罗勒烯和健康配方H(α-蒎烯+3-蒈烯),而3-蒈烯没有诱捕到星天牛。3.趋光性试验。室内、林间诱捕试验结果显示,在365 nm-370 nm,370 nm-375nm,380 nm-385 nm,385 nm-390 mn和395 nm-400 nm的5种紫外光以及400 nm-405nm,405 nm-410 nm,410 nm-415 nm和415 nm-420 nm的4种蓝光波段中,星天牛对385 nm-390 nm的紫外光波段范围表现出明显的趋性,其次是380 nm-385 nm,其他各波段没有表现出差异性。
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