小菜蛾Plutella xylostella (L.)是十字花科蔬菜最重要的害虫之一,全世界每年用于防治小菜蛾的费用就高达40-50亿美元。人们为了追求防效,长期大量使用化学农药,导致小菜蛾已成为抗药性最严重的害虫之一,而且对生态环境造成了极大的破坏。利用小菜蛾成虫喜欢在芥子油含量高的蔬菜上产卵,而且对不同的十字花科蔬菜品种的产卵与取食嗜好性不同,通过不同蔬菜种类的合理间、套、轮作使某些蔬菜种类免受小菜蛾的危害。本论文对山西地区小菜蛾的交配、取食嗜好、产卵寄主选择等嗅觉行为进行了较为深入的研究,明确了小菜蛾触角在嗅觉行为发生过程中所起的作用,系统的研究了触角上感受器的类型和分布,对几种重要感受器的内部结构及其功能进行了初步的研究,以期阐明小菜蛾对挥发性气体的嗅觉识别机制。其主要结果如下：1、不同日龄和温度对小菜蛾交配行为的影响通过小菜蛾交配试验,测定了不同日龄和不同环境温度对小菜蛾的交配行为的影响。结果发现,小菜蛾成虫日龄会显著影响其交配率。小菜蛾羽化后当日即可进行交配,1日龄和2日龄的交配率最高均在70%以上,从第3日龄开始,小菜蛾的交配率随着日龄的增加而下降,8日龄的小菜蛾交配率达到最低(9.67±0.47%)。环境温度对小菜蛾成虫的交配率和交配高峰有着显著影响,25℃时的交配率为85.0土4.36%,交配高峰为1.86±0.08 d,此时的交配率达到最高,交配高峰时间最短。环境温度低于25℃或高于25℃时,小菜蛾的交配率均会降低,交配高峰有所延迟,如19℃下的交配率为54.69±4.93%,交配高峰为3.52±0.32 d；34℃下的交配率为32.57±3.06%,交配高峰为3.97±0.13 d。2、小菜蛾对不同寄主植物的取食嗜好及产卵选择性图谱通过室内和田间试验,研究了小菜蛾幼虫对7种不同十字花科蔬菜的取食嗜好性。结果发现,小菜蛾幼虫对取食不同十字花科寄主植物嗜好的差异性极其显著,其取食量由大到小的顺序为油菜>芥菜≥小白菜>菜心≥甘蓝>萝卜>花椰菜。通过田间笼罩试验,研究了小菜蛾对7种不同十字花科蔬菜的产卵选择性,其产卵对不同种类的十字花科蔬菜具有不同的选择性,其选择性顺序为：小白菜>油菜>芥菜>萝卜≥菜心>甘蓝>花椰菜。3、低浓度的阿维菌素对小菜蛾嗅觉行为的影响测定了喷施低浓度的阿维菌素对小菜蛾交配行为、幼虫的取食嗜好性和成虫的产卵寄主选择的影响。结果发现,(1)在未喷施阿维菌素的情况下,小菜蛾的交配率达到81.79±4.61%；交配高峰为1.82±0.47d；当环境中有低浓度阿维菌素时,小菜蛾的成功交配率为54.26±4.87%,交配高峰为2.87±0.42d。表明低浓度阿维菌素可以使小菜蛾的交配率下降,交配高峰延迟。(2)小菜蛾3龄幼虫取食均未喷施阿维菌素的油菜-油菜、油菜-萝卜、油菜-芥菜,平均取食面积的比分别为1：0.98、1.53：1、2.10：1；分别对三个试验组中的油菜喷施低浓度的阿维菌素,小菜蛾的平均取食面积比分别为1：0.35、0.10：1、0.08：1,小菜蛾幼虫的取食嗜好发生了逆转。阿维菌素对小菜蛾取食嗜好产生了显著影响,说明小菜蛾幼虫取食寄主植物时,首要的行为是躲避杀虫剂的毒杀。(3)小菜蛾成虫在均未喷施阿维菌素的小白菜-小白菜、油菜-小白菜、萝卜-小白菜三个试验组中的平均落卵量比分别为1：1.03、1：1.73、1：3.84；分别对三个试验组中的小白菜喷施低浓度的阿维菌素,小菜蛾的平均落卵量比分别为1：0.19、1：0.30、1：0.40。小菜蛾虽然最喜欢在小白菜上产卵,但是喷施化学农药阿维菌素后,产卵寄主选择性发生了变化。小菜蛾产卵选择寄主植物时,首要的行为是尽可能的躲避杀虫剂,其次才是选择喜好的寄主植物,二者共同影响着小菜蛾对寄主植物的产卵选择行为。另外,低浓度的阿维菌素对小菜蛾在寄主植物上产卵部位的选择也会产生影响,产卵时会尽量选择在寄主植物上没有喷施阿维菌素的部位产卵。4、触角切除对小菜蛾嗅觉行为的影响通过剪切雌、雄小菜蛾不同长度的触角,研究了小菜蛾在交配、产卵寄主选择能力变化。结果发现,未切除触角的对照组中,小菜蛾的交配率为84.44±3.85%,交配高峰为1.92±0.64d,在小白菜上的平均落卵量是萝卜上的3倍。切除一对触角的1/4后,小菜蛾的交配和产卵寄主选择变化不大,但当切除触角长度超过2/4后,小菜蛾交配和产卵寄主选择发生显著变化,具体表现为交配率下降,交配高峰延迟和产卵选择能力下降。当触角被全部切除后,小菜蛾的交配率降到最低(11.11±3.84%),交配高峰达到最大值(9+0.89d)；在小白菜与萝卜上的平均落卵量比值为1.02：1,寄主选择能力完全消失。比较切除一根完整触角和一对触角的2/4,小菜蛾剩余的功能触角总长度相近,二者的交配高峰相同,均为3.5±0.53d,前者交配率低于后者,但是前者的产卵寄主喜好的选择能力要高于后者。5、小菜蛾触角感器类型与超微结构观察利用扫描电镜、透射电镜和聚焦离子束扫描电镜对小菜蛾触角及其感受器进行了观察和研究。结果表明,小菜蛾成虫雌、雄性触角均为丝状,触角存在雌雄二型差异。在小菜蛾触角上发现了16种不同类型的感受器,分别为毛形感器(两种亚型)、锥形感器、腔锥形感器(三种亚型)、栓锥形感器(两种亚型)、鳞形感器、耳形感器、Bohm氏鬃毛、叉形感器(三种亚型)、杯形感器和末端感器。毛形感器(Ⅰ和Ⅱ型)在所有的触角感器类型中数量最多、分布最广。多种感受器存在雌雄二型差异,如雄性小菜蛾触角上的毛形感器数量要远远多于雌性的；雌性小菜蛾触角上锥形感器和腔锥形感器的平均数量要远远多于在雄性的。毛形感器Ⅰ型有2-3个树突神经元,锥形感器腔内有2-6个树突神经元；雄性小菜蛾触角末端感器内部有3个神经细胞,而雌性小菜蛾触角末端感器内部有4个神经细胞。6、小菜蛾几种重要触角感器的嗅觉功能对小菜蛾触角上毛形感器Ⅰ、毛形感器Ⅱ、锥形感器和腔锥形感器与嗅觉行为的相关性进行了研究。结果发现,小菜蛾触角上毛形感器Ⅰ、Ⅱ的数量与其产卵寄主选择性和交配率均有着极高的正相关性,与交配高峰有着极高的负相关性；锥形感器和腔锥形感器的数量与小菜蛾的产卵寄主植物选择均存在很高的正相关性,但是与小菜蛾交配率和交配高峰无相关性。因此,推测小菜蛾触角上毛形感器不仅可以感受寄主植物的挥发物,而且可以感受雌蛾散发出来的性信息素；锥形感器和腔锥形感器可能具有可以感受寄主植物的挥发物的功能,但是不能感受雌蛾散发出来的性信息素。