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植物中的昆虫产卵驱避物质具有驱避害虫靠近和抑制害虫产卵的作用,它们是在害虫取食危害之前保护植物免遭害虫的侵害,这对农业害虫的防治有着特殊的魅力。本文在实验条件下用杭白菊甲醇提取物、以印楝素为主要成分的昆虫驱避剂-保卫德作为产卵驱避物质,研究了植食性昆虫小菜蛾对源于非寄主植物的产卵驱避物质的学习行为。研究结果如下: (1)二种驱避物施用在白菜上均可对小菜蛾产卵起到驱避作用。将对照(喷蒸馏水)白菜植株与喷有100g/L杭白菊提取物、或10ml/L保卫德的白菜植株同时放置在一个笼中供小菜蛾成虫选择时,在对照植株上的产卵量分别是在杭白菊提取物处理、保卫德处理植株上的7.5倍和10.6倍。利用杭白菊提取物不同浓度的测定结果表明,当将10g/L、20g/L、100g/L三个浓度处理植株分别与对照植株供选择产卵时,在三个浓度处理植株上的产卵量分别是对照植株上的72.4%、51.5%、13.6%,即驱避作用与驱避素浓度之间成正相关。 (2)小菜蛾可对驱避素产生习惯性反应和诱导嗜好性。选用非寄主植物-杭白菊的提取物进行测试。在Y型嗅觉仪选择反应试验中,蛹期经过驱避素处理、成虫羽化后短暂(10min)经历过驱避素、或在蛹和成虫两个虫期经历过驱避素后的成虫,在连接经驱避素处理植株一臂中的停留时间比在对照植株一臂中的显著要长。在虫笼产卵选择试验中,有上述经历的成虫在经驱避素处理植株上的产卵量比在对照植株上的显著要高。这些结果表明,小菜蛾成虫对杭白菊提取物的经历可显著提高其对该驱避素的嗜好性,使该驱避素施用在寄主植物上后不再表现驱避作用,甚至表现吸引作用。另外,小菜蛾成虫交替经历喷有驱避素的植物表面和未喷有驱避素的植物表面后,对驱避素驱避作用的反应敏感性下降。 (3)习惯性反应和诱导嗜好性可依驱避剂的浓度及种类不同而变化。在对照和经10ml/L保卫德处理的白菜植株之间,小菜蛾随着对该驱避剂接触次数或接触时间的增加,在后一种处理植株上的产卵量逐渐提高。方差分析表明,在经历2次、4次和经历2天、4天这4个处理中,雌蛾在喷有驱避剂的白菜上的产卵相对百分率与无经历、年龄相同的雌蛾之间差异不显著,而经历6次和经历6天后,雌蛾在喷有驱避剂的白菜上的产卵相对百分率与无经历、 中文摘要年龄相同的雌蛾相比有显著提高。表明小菜蛾成虫随着接触该驱避剂次数或时间的增加,可对其产生习惯性反应,但未观察到诱导嗜好性。当把保卫德的浓度提高到15ml几分别让雌峨经历2天、4天、6天后,与无经历、年龄相同的雌蛾相比,在喷有该驱避剂植株上的相对产卵量没有提高.当将】oml几保卫德与1 oog/L桔皮提取物混配后,让雌蛾持续经历2天、4天或6天,与无经历、年龄相同的雌蛾相比,在处理植株上的产卵相对百分比均有下降.表明通过提高驱避剂浓度或改变驱避剂配方可使小菜蛾不再产生习惯性反应. (4)寄主植物内在吸引力较高,可降低驱避剂的效应。欧洲山芥对小菜蛾成虫的内在吸引力比甘蓝的要高得多。利用100妙杭白菊提取物测试,小菜蛾成虫在对照甘蓝植株、对照欧洲山芥植株挥发物管臂中的停留时间分别是相应处理植株管臂中的3倍和3.5倍,在对照甘蓝或对照欧洲山芥叶碟上的着卵量分别是相应处理叶碟上的26倍和15倍,表明该驱避素无论是施在欧洲山芥还是甘蓝上,都可对小菜蛾成虫产生明显的驱避作用。而在经驱避素处理的欧洲山芥和经驱避素处理的甘蓝之间,明显地选择前者,在处理欧洲山芥叶碟上的着卵数(12.4士3.8)为甘蓝叶碟上的(1 .8士O石)约7倍,在经驱避素处理的欧洲山芥植株挥发物管臂中的停留时间是经驱避素处理甘蓝管臂中的3倍. (匀利用回流法对杭白菊的挥发物进行捕集,并用Gc一Ms对捕集到的挥发物进行了鉴定.共鉴定出27个组分,主要挥发物成分为:Camphor、cis一z-alpha-Bisabolene epoxide、Ca尽ophyllene oxide、Tetradeeanoie acid、15一alph氏·pinene等。 本文的主要创新点和意义:首次报道植食性昆虫成虫对非寄主植物源驱避素的经历,可导致习惯性反应和诱导嗜好性,从而显著影响和降低这类异源化合物的驱避作用;同时通过试验证明,通过调核驱避剂配方等方法可以对习惯性反应等行为进行调控。这些发现和结果提示,在利用异源驱避素调控害虫行为防治害虫的研究和实践中,务必考虑害虫的学习行为,才有可能客观评价这类驱避素的作用,并发展正确的应用策略和方法。