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黏虫[Mythimna separate(Walker)]为害玉米、小麦和水稻等禾本科作物,因其幼虫具暴食性和群聚性,大发生时对粮食作物为害严重,是我国农业最重要的害虫之一。近年来,随着化学防治带来的"3R"问题日趋严重,如果能从传统的植物枝把和黏虫寄主植物中提取出对黏虫有引诱作用的活性成分并将其制成植物源化学引诱剂,就可高效诱杀黏虫。本研究经EAG和风洞试验筛选出枫杨、垂柳、意杨这3种杨柳科植物叶片和玉米穗丝的粗提物对黏虫成虫都有一定的诱集效果。为此,本试验通过气相色谱-触角电位(GC-EAD)、气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术分离并鉴定其化学组成,再通过电生理(EAG)及室内风洞行为分析,筛选出粗提物中引诱黏虫活性成分。本研究结果如下:(1)4种植物粗提物对黏虫引诱活性物质的鉴定。利用GC-MS和GC-EAD技术,从枫杨叶片粗提物中鉴定出8种活性物质:水杨酸甲酯、苯甲醇、苯甲醛、3-蒈烯、罗勒烯、β-石竹烯、β-蒎烯、α-蒎烯。从垂柳叶片粗提物中鉴定出13种活性物质:苯甲醛、苯甲醇、顺式-3-己烯-1-醇、反2-顺6-壬二烯醛、罗勒烯、a-法呢烯、苯乙醇、水杨醛、反-2-壬二烯醛、己醛、2-正戊基呋喃、1,2,3-连三甲苯、苯并噻唑。从玉米穗丝粗提物中鉴定出11种活性物质:苯乙醛、癸醛、2-甲基丁醛、长叶烯、3-甲基-1-丁醇、4-乙基苯甲醛、4-异丙基苯甲醇、3-乙基苯乙酮、香叶醇、1-庚醇、2-壬醇。从意杨叶片粗提物中鉴定出2种活性物质:罗勒烯和顺式-3-乙烯基乙酸酯。(2)黏虫对植物源活性组分标样的电生理反应。将上述鉴定出的29种植物源活性组分配制成10μg/μl的正己烷溶液进行EAG测定。测定结果为:引起黏虫EAG反应相对值较大的14种挥发物依次为:苯甲醇(176.29%)、反2-顺6-壬二烯醛(170.58%)、顺式3-己烯-1-醇(161.51%)、苯甲醛(160.69%)、1-庚醇(157.61%)、苯乙醇(156.11%)、3-乙基苯乙酮(138.96%)、癸醛(138.82%)、反-2-壬二烯醛(131.63%)、4-乙基苯甲醛(113.04%)、水杨醛(102.02%)、苯乙醛(95.23%)、苯并噻唑(88.92%)、水杨酸甲酯(85.8%)。黏虫触角对3-蒈烯(12.9%)的EAG反应相对值与对照正己烷相当,而反应值低于对照的四种组分为2-正戊基呋喃、β-石竹烯、长叶烯、己醛。(3)在风洞中黏虫对植物源活性组分标样的行为反应。在风洞行为测试中,这29种植物源活性组分诱芯都能引起黏虫雌、雄蛾进行气迹搜索、定向飞行、接近诱芯和降落在诱芯附近等一系列强度不同的行为反应。在起飞阶段,29种诱芯均能引起80.00%以上的雌蛾起飞。在定向阶段,苯甲醛、水杨酸甲酯、反2-顺6-壬二烯醛、顺式3-己烯-1-醇诱芯对雌蛾的定向百分率达到70.00%以上。在1/2定向飞行阶段,顺式3-己烯-1-醇、1-庚醇、反2-壬烯醛、反2-顺6-壬二烯醛诱芯对雌蛾的1/2定向百分率都超过了50.00%,显著高于3-蒈烯、2-甲基丁醛和水杨醛诱芯(P<0.05)。在接近阶段,对雌蛾接近百分率最高的5种植物源组分诱芯依次为顺式3-己烯-1-醇(48.61%)、水杨酸甲酯(38.13%)、反2-壬烯醛(35.8%)、正戊基呋喃(35.56%)、1-庚醇(35.00%),都显著高于β-蒎烯、苯甲醇、水杨醛和2-甲基丁醛(P<0.05)。在黏虫降落到诱芯附近阶段,水杨酸甲酯诱芯(22.15%)对雌蛾的降落率显著高于苯乙醛(8.93%)、1-庚醇(8.33%)和苯甲醇(6.67%)等11种植物源组分诱芯(P<0.05)。其余植物源组分诱芯中对雌蛾的降落百分率较高的5种组分诱芯依次为:正戊基呋喃(20.78%)、反2-壬烯醛(19.65%)、苯乙醇(18.78%)、3-乙基苯乙酮(13.33%)和罗勒烯(13.33%),五者间差异不显著(P>0.05)。在起飞阶段,29种诱芯均能引起86.00%以上的雄蛾起飞。在定向飞行阶段,1-庚醇(76.67%)和苯甲醛(73.33%)诱芯对雄蛾的定向百分率显著高于罗勒烯(46.67%)和正戊基呋喃(43.33%)(P<0.05)诱芯,其余25种诱芯间差异不显著(P>0.05)。在1/2定向飞行阶段,顺式3-己烯-1-醇(66.67%)、1-庚醇(66.67%)、反2-壬烯醛(57.14%)诱芯对雄蛾的1/2定向百分率显著高于水杨醛(21.43%)、罗勒烯(16.67%)、2-甲基丁醛(13.33%)诱芯(P<0.05)。在接近阶段,植物源组分诱芯对雄蛾的接近百分率与1/2定向阶段的趋势基本一致。在降落阶段,水杨酸甲酯(22.08%)诱芯对雄蛾的降落百分率与苯乙醛(6.00%)、罗勒烯(6.00%)、顺式3-己烯-1-醇(6.00%)诱芯有显著差异(P<0.05),其余苯乙醇(15.56%)、反2-壬烯醛(14.29%)、己醛(13.83%)等25种诱芯间差异不显著(P>0.05)。综合比较黏虫雌、雄蛾对29种植物源活性组分的电生理反应和在风洞中的行为反应,对黏虫引诱效果较好的组分为枫杨叶片粗提物中的水杨酸甲酯和苯甲醛,垂柳叶片粗提物中的苯乙醇、反2-壬烯醛和顺式3-己烯-1-醇以及玉米穗丝粗提物中的1-庚醇和苯乙醛。本研究结果为植物源活性组分的田间诱蛾试验和开发无害化高效的植物源黏虫引诱剂奠定了工作基础。