荔枝蒂蛀虫对荔枝果实产卵选择的化学机制研究

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荔枝蒂蛀虫Conopomorpha sinensis Bradley是为害荔枝Litchi chinesis和龙眼Euphoria longan的重要害虫,该虫以幼虫钻蛀荔枝果实,也可为害花穗、新梢和嫩叶,严重影响了荔枝的产量、食用价值和经济价值。本文研究了荔枝蒂蛀虫对荔枝果实不同组织(果皮、果肉和果核)的趋性反应和产卵选择性,采用固相微萃取(SPME)和同时蒸馏萃取(SDE)两种方法分别提取了荔枝果实不同组织的挥发油;利用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)对挥发油进行定性定量分析;测定了荔枝果实不同组织的挥发油对荔枝蒂蛀虫的嗅觉反应,利用触角电位仪(GC-EAD)联用技术初步确定对其具有活性作用的化学物质。主要的研究结果如下:  1.荔枝蒂蛀虫雌雄成虫对荔枝果实不同组织的趋性反应的研究结果表明,荔枝果皮、果肉和果核对荔枝蒂蛀虫雌成虫的引诱率分别为80%、40%的44%,荔枝蒂蛀虫雌成虫对荔枝果皮、果肉和果核均有极显著正趋性;雄成虫对荔枝果皮、果核均无显著正趋性或负趋性,对荔枝果肉有显著性正趋性。荔枝蒂蛀虫对荔枝果实产卵选择性试验结果表明,荔枝蒂蛀虫在荔枝果实单果皮、果肉、果核与荔枝果实两种组织间及三种组织间,荔枝果皮上的产卵量最大,产卵率最高。  2.利用GC-MS联用技术分析了固相微和同时蒸馏两种方法萃取的荔枝果实挥发油的主要成分,主要由烯类、醇类、醛类、酯类、酸类以及烷烃类化合物组成。固相微方法萃取挥发油的分析结果表明在荔枝果皮、果肉和果皮中共同含有芋烯、乙酸香茅酯、橙花醇、Germacrene-D、α-Bergamotane、α-姜黄烯、α-姜烯七种化合物,但其相对含量有差异;同时蒸馏方法萃取挥发油分析结果表明荔枝果实挥发油的主要成分,主要由烯类、醇类酸类、酯类醛类等化合物组成,在荔枝果皮、果肉和果核中共同含有α-姜烯化合物。  3.“Y”形嗅觉仪测试了荔枝蒂蛀虫对同时蒸馏提取液的嗅觉反应,结果表明,雄成虫对荔枝果皮、果肉和果核挥发油的趋向性差异不显著,其引诱率分别为8%,12%,4%;雌成虫对荔枝果皮挥发油的趋向性差异性极显著(x2=15.680,P<0.01),引诱率为56%,对荔枝果肉与果核的趋向性差异性不显著,引诱率分别为28%,12%。  4.利用GC-EAD联用技术测试了同时蒸馏提取液对荔枝蒂蛀虫的触角电位反应,结果表明,荔枝果皮挥发油中存在对荔枝蒂蛀虫具有生物活性的化合物;利用荔枝蒂蛀虫触角的GC-EAD的出峰时间结合固相微和同时蒸馏两种方法萃取挥发油的GC-MS保留时间分析推断得到,存在于荔枝果皮挥发油中对荔枝蒂蛀虫具有生物活性的物质可能是Germacrene-D、α-Bergamotane、(E)-β-金合欢烯、α-姜黄烯和α-姜烯。
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