三种寄主植物根系分泌物对蛴螬的诱集机制研究

发布时间：2020-07-27 17:39

【摘要】：华北大黑鳃金龟(Hototrichia oblita)和暗黑鳃金龟(Hototrichia parallela)是土栖金龟子的优势种,其幼虫分布广泛,危害严重。本研究首先用“Y”型嗅觉仪测试了花生、大豆、玉米,这三种根系对3龄幼虫对的趋性反应;然后采用GC-MS分析鉴定3种寄主根系分泌物的成分,进而观测试虫对其主要成分的嗅觉反应;最后针对室内生物测定效果好的活性成分进行田间笼罩试验。主要试验结果如下:1.明确了华北大黑鳃金龟幼虫与暗黑鳃金龟幼虫对花生、大豆、玉米3种寄主植物根系均表现为显著的趋向性反应(P0.01)。2.筛选出了花生、大豆、玉米3种寄主植物根系分泌物的主要成分。3种寄主植物根系分泌物的主要组分都有20种及以上,而且在不同植物间除了丙三醇、十二醇和乙苯3种共有组分(化合物)之外,其余组分存在明显差异。花生根系分泌物的主要化合物组分有22种,主要包括丙三醇、棕榈酸甘油酯、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、对羟基苯甲酸、对羟基苯辛酸、对甲基苯甲酸等,这些成分的相对含量比较高。大豆根系分泌物的主要化合物组分有20种,其成分包括丙三醇、甲基丁二酸、邻苯二甲酸、丙烯酸乙烯酯、4-甲基-2-氧-戊酸十五酸、3-甲基-4氧-戊酸等。玉米根系分泌物的主要化合物组分有20种,主要成分包括丙三醇、邻二甲苯、2-丁烯酸、乙酸、癸烷、1,4-环氧己烷等。3.揭示了两种蛴螬对3种寄主植物根系分泌物主要成分趋性反应的浓度效应。试虫对15种根系分泌物的成分趋向性反应有所不同,在一定浓度下有趋向反应的组分,在其他浓度下可能无趋向反应。例如:100μg/m L时棕榈酸甘油酯对两种蛴螬无引诱作用,但当浓度升至300μg/m L时,对试虫有极显著的引诱效果(P0.01);其他化合物也存在类似情况。另外,同一种化合物特定浓度下对一种试虫表现为引诱作用,而对另一种试虫却表现为相反的驱避作用。例如:肉蔻酸在浓度为160μg/m L时,华北大黑鳃金龟的引诱虫数极显著的多于对照虫数(P0.01);相同浓度下,暗黑鳃金龟的对照虫数极显著多于处理的引诱虫数(P0.01)。4.在田间笼罩试验中,阐明了筛选出的9种化合物对两种试虫(蛴螬)均有显著的引诱效果。肉豆蔻酸、甲基丁二酸、乙酸、2-丁烯酸、乙酸甲酯对华北大黑鳃金龟的幼虫具有极显著的引诱作用(P0.01)。肉豆蔻酸、乙酸、2-丁烯酸等化合物对华北大黑鳃金龟幼虫具有极显著引诱效果(P0.01),对暗黑鳃金龟幼虫的引诱效果显著(P0.05)。月桂酸和十四烷对暗黑鳃金龟幼虫的引诱效果同对华北大黑鳃金龟幼虫一样,都呈显著性趋向性反应(P0.05)。
【学位授予单位】：中国农业科学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S433.83
【图文】：

趋向行为,幼虫,根系,玉米根系

龄）对3种不同植物根系的趋向行为反应结果如图2.2所示。华北大黑鳃金龟幼虫选择花生根系这一侧臂的虫数为75头，选择对照一侧的虫数为39头，处理极显著的多于对照（P < 0.01）。试虫选择大豆根系的虫数为80头，对照虫数为39头，处理与对照间差异极显著（P < 0.01）。玉米根系引诱的试虫头数为81头，极显著的多于对照虫数（P < 0.01），对照虫数为39。

根系分泌物,收集装置,花生

25℃的恒温箱中萌发。将长势一致的花生幼苗定植于图3.1的装置中。15d后将树脂柱连接到图中A的下部，蠕动泵流速设置为5 mL/min，连续收集5 d后将得到的收集液用200 mL甲醇洗脱，然后加入50 mL蒸馏水和乙醚进行萃取，并40℃条件下减压浓缩，得到根系分泌物（王小兵等, 2011）。

趋向行为,肉豆蔻酸,月桂酸,幼虫

华北大黑鳃金龟幼虫（3龄）对月桂酸在不同浓度下的趋向行为反应结果如图4.1（A）所示，在浓度为400 μg/mL、600 μg/mL和800 μg/mL时，引诱虫数极显著多于对照虫数（P < 0.01）。试虫对肉豆蔻酸在不同浓度下的趋向行为反应结果如图4.1（B）所示，在浓度为320 μg/mL时，引诱虫数显著多于对照虫数（P< 0.05）；在浓度为40 μg/mL、80 μg/mL、160 μg/mL时，引诱虫数极显著多于对照虫数（P< 0.01）。图4.1华北大黑鳃金龟幼虫对月桂酸（A）和肉豆蔻酸（B）在不同浓度下的趋向行为反应Fig.4.1 Behavioral response of Holotrichia oblita larva to lauric acid(A) and myristic acid(B) at different concentrations注：图中数据均为总数。图中“*”表示试虫对处理与对照间差异显著（卡方测验，P < 0.05)，“**”表示差异极显著(P < 0.01)。下同。Data in the fig are represented as total number. “*”indicated that behavioral response of Holotrichia oblita larva was significant differencebetween different treatments(χ2 test, P < 0.05). “**” indicated extremely significant difference between different treatments (P < 0.01). The samebelow.试虫对棕榈酸在不同浓度下的趋向行为反应结果如图4.2（A）所示

【参考文献】