李建光[1]2001年在《光肩星天牛对寄主植物挥发性物质的行为反应及作用机理的研究》文中进行了进一步梳理光肩星天牛Anoplophora glabripennis (Motschulsky)是我国最重要的一种林木蛀干害虫。它的危害,使我国“叁北”大部分地区的杨树毁灭殆尽,造成经济、生态、社会效益的重大损失。本文旨在从光肩星天牛成虫对寄主的选择行为及植物挥发性物质所引起的行为反应等方面着手,探讨光肩星天牛寄主选择及植物挥发物的作用机理,为多树种合理配置选择合适的树种,营造具有抗天牛灾害功能的林分等提供理论依据。在野外人为控制的条件下,布置一定数量的寄主树种与模具树相混合,或同为寄主树种(外罩绿布或黑布),或同为模具树,对光肩星天牛的寄主选择行为进行了研究。结果表明,在各种胁迫因素存在及寄主“绿量”有限的条件下,天牛的嗅觉在对寄主植物的定向中起着重要的作用,在近距离时这种作用表现得更为明显,而视觉仅起辅助作用。寄主树种和模具对光肩星天牛的滞留效应研究表明:在对寄主植物做出定向后,天牛对寄主有一个识别过程,此过程涉及到触觉、味觉和嗅觉等,经各种感觉机制的综合作用,对寄主植物做出取舍决定。光肩星天牛可能存在接触信息素,这种信息素在近距离通过触角等感觉器官进行交流,但在远距离时不起定向作用。采用动态顶空采集、热脱附及气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术等手段相结合的实验方法,对光肩星天牛的嗜食树种(复叶槭)、感虫树种(合作杨、小美旱杨、柳树)、抗虫树种(新疆杨、毛白杨、沙枣)和非寄主树种(白蜡和臭椿)的挥发性物质的化学组成进行了比较研究。结果显示,复叶槭的挥发性物质由31 种化合物组成,分属于醇类、醛类、酸类、酯类、酮类及萜类等。复叶槭在七月和八月释放的挥发物,不仅其化学组成的种类及含量不同,其日变化规律也不同。复叶槭在遭受干旱胁迫和机械损伤后,大部分挥发物的释放量明显增加,特别是在遭受机械损伤后,释放出大量的萜类物质如α-法尼烯、(E)-β-罗勒烯、γ-萜品烯和莰烯等。结果还显示,感虫树种中酯类物质和萜类物质含量较高,而抗虫树种和非寄主树种中醛类和醇类物质含量相对较高。上述树种在遭受机械损伤后醛类和醇类物质的释放量增加,同时还产生了大量的萜类物质,而酯类物质的释放量却相对减少。利用触角电位EAG 和气相色谱-触角电位联用GC-EAD 技术,测定了光肩星天牛对从寄主树种提取的挥发性物质的电生理反应。结果表明,雌雄天牛触角对挥发物的EAG 反应没有显着差异;对植物挥发物的敏感部位是触角的末端。脂肪族化合物如己醇、反-2-己烯醇、顺-3-己烯醇和反-2-己烯醛等,对光肩星天牛成虫触角的刺激最大;芳香族化合物如苯甲醇对光肩星天牛成虫触角引起的EAG 反应值较小;而其它挥发物如乙酸丁酯等引起的EAG 反应值居中。乙酸丁酯和反-2-己烯醛、糠醛、甲基糠醛等相互混配时可增强光肩星天牛的触角电位活性。GC-EAD 测定结果发现挥发
张风娟[2]2006年在《光肩星天牛对槭树挥发物的响应及虫害诱导信号物质研究》文中指出光肩星天牛Anoplophora glabripennis(Motschulsky)是我国主要的一种林木蛀干害虫，对我国林业经济造成了重大损失。为了研究寄主植物与昆虫之间的关系，探讨光肩星天牛对寄主挥发物的选择机制及虫害后的信号传导途径，本研究应用化学生态学、植物学、植物生理学、动物行为学等多学科交叉的研究方法，采用动态顶空吸附和热脱附-气质联用(TCT-GC-MS)、高效液相色谱(HPLC)、超临界CO_2萃取仪、“Y”型嗅觉仪和触角电位等技术，对复叶槭、五角枫、华北五角枫和挪威槭4种槭树挥发物成分和相对含量及对天牛的行为反应、虫害后信号物质含量的动态变化进行了测定，建立了植物挥发物、天牛的行为反应和信号传导途径之间的相互关系。 利用“Y”型嗅觉仪测定了4种槭树对光肩星天牛的引诱效果。不同植物对光肩星天牛的引诱效果不同：复叶槭对光肩星天牛的引诱效果最好，其次为五角枫，二者均达到了差异显着的程度，华北五角枫对光肩星天牛有引诱作用，但未达到显着程度，挪威槭对光肩星天牛既无引诱作用又无驱避作用。挥发物组分分析表明，五角枫、华北五角枫和挪威槭较复叶槭引诱作用差的原因可能与复叶槭中含有引诱组分α-萜品烯，五角枫中含引诱组分α-萜品烯、趋避组分罗勒烯和反-2-己烯醇，华北五角枫中含有驱避组分3-蒈烯、罗勒烯和反-2-己烯醇，挪威槭中含有驱避组分1-戊烯-3-醇、trans-2-己烯醇和trans-香叶基丙酮有关；此外，研究发现在复叶槭、五角枫、华北五角枫和挪威槭中醇类化合物相对含量依次为0、8.46、11.82和21.68，即随着4种植物抗性顺序的增加，醇类化合物相对含量是逐渐增加的，酮类和醛类化合物的变化趋势与醇类化合物相同，而烷烃类和酯类化合物的相对含量是逐渐减少的。 利用超临界CO_2萃取技术所得的复叶槭和五角枫挥发物对光肩星天牛进行了嗅觉行为测定。结果表明25Mpa 35℃条件下萃取的五角枫挥发物和25Mpa40℃条件下萃取的复叶槭挥发物对光肩星天牛的引诱作用最为显着。将上述两种条件下的挥发物组分与复叶槭和五角枫活体植株挥发物组分进行了比较分析，推测癸醛、壬醛、乙酸-3-己烯酯是光肩星天牛寄主选择定位指纹图谱的重要组成部分。
阎雄飞[3]2008年在《光肩星天牛成虫寄主选择“记忆”效应研究》文中认为光肩星天牛Anoplophora glabripennis Motschulsky是重要的林木蛀干害虫,危害槭属Acer、杨属Populus、柳属Salix、榆属Ulums等20多个属的树木,对我国林业造成了巨大的损失。国内外众多学者已对光肩星天牛做了大量研究,但对光肩星天牛成虫寄主选择的机制尚未明确。本研究从类似于高等动物所特有的“记忆”角度出发,在感器种类与形态特征、化学生态学、酶学、行为学等方面,较系统地开展了光肩星天牛成虫对寄主树种选择和判断的机制研究,重要结果如下:1、在天牛成虫对不同寄主树种挥发性物质的趋向试验方面:利用Y型嗅觉仪测定了从漳河柳、箭杆杨、合作杨和新疆杨4种不同抗性等级树种上羽化的光肩星天牛雌、雄成虫对这4种寄主树种和嗜好寄主树种复叶槭枝条气味的嗅觉反应。当以空气为对照时,源自4种不同寄主树种上的天牛成虫对其原寄主树种枝条挥发性气味均有明显的正趋性反应(P < 0.05)。但从合作杨、漳河柳和箭杆杨上羽化的天牛成虫对新疆杨枝条的挥发性气味表现出不同程度的负趋性反应;来源自4种寄主树上的光肩星天牛对复叶槭枝条的挥发性气味均具有不同程度的正趋性反应,但未达显着差异(P > 0.05)。当以复叶槭枝条为对照时,4种不同寄主上羽化的光肩星天牛对原寄主气味和复叶槭气味的趋向差异不大。表明在无嗜好寄主树种(如复叶槭)的前提下,天牛成虫可识别并趋向原寄主树种气味,但如有嗜好寄主树种存在,天牛成虫就不趋向原寄主树种的气味。2、在天牛成虫的学习行为研究方面:利用Y型嗅觉仪研究了光肩星天牛成虫在嗜好寄主复叶槭和抗性寄主新疆杨上取食不同时间后的学习行为。结果表明,天牛成虫取食复叶槭1d,对复叶槭枝条的气味选择率明显提高,并且复叶槭枝条挥发性气味就对天牛成虫产生了明显的引诱作用(P < 0.05)。取食复叶槭2d,天牛成虫对复叶槭气味的选择率继续提高。取食3d和5d,天牛成虫对复叶槭气味的选择率维持在70%左右。表明天牛成虫取食复叶槭可以出现嗜食性诱导。没有取食新疆杨的天牛成虫,新疆杨气味对天牛成虫有明显忌避作用(P < 0.05);取食新疆杨1d,新疆杨气味对天牛成虫的忌避作用不明显(P > 0.05);取食新疆杨2d,天牛成虫对新疆杨气味的选择率超过60%,取食新疆杨3d,新疆杨的枝条的气味对天牛产生明显的引诱作用(P < 0.05),取食新疆杨5d,天牛成虫对新疆杨气味的选择率维持在取食3d的水平。表明天牛成虫取食新疆杨后可以出现习惯性反应。说明取食的经历能够改变光肩星天牛成虫对气味的选择,也就是说天牛成虫有很强的学习记忆能力。3、在天牛成虫林间对不同寄主树种的选择试验方面:利用5年生的复叶槭、漳河柳、箭杆杨、合作杨和新疆杨,在田间的铁丝网笼中按照拉丁方配置了试验林。研究了分别从上述5种寄主树种上羽化的光肩星天牛成虫对原寄主树种选择时是否存在“记忆”效应。从栖息、取食、交尾、刻槽和产卵的等方面分析,从5种不同寄主树种上羽化的天牛成虫选择复叶槭的比例和频次显着高于其他树种,天牛由于受到嗜好寄主复叶槭的影响,没有对原寄主树种显示出“记忆”效应,因复叶槭是光肩星天牛的嗜食寄主树种,对天牛产生了吸引作用(包括嗜食性诱导),从而推测可能掩盖了天牛成虫对原寄主树种“记忆”。如果移除嗜好寄主复叶槭,从栖息、取食和交尾情况看,从4种不同寄主树种上羽化的光肩星天牛在漳河柳树上的比例和频次明显高于其它3种寄主树种;从产卵情况看,尽管无规律性的结果,但选择在漳河柳树上产卵的数量仍然很高。总体来看,如移除嗜好寄主复叶槭,漳河柳则表现了较强的“引诱”作用。4、在不同树种上的天牛各虫态的消化酶活力测定方面:以上述5种寄主树种上的光肩星天牛4龄幼虫、蛹(复叶槭除外)和刚羽化的成虫为对象,测定了幼虫、蛹和成虫体内的消化酶种类和活性。结果表明,光肩星天牛的幼虫和刚羽化成虫的消化道中均具有完整的消化酶系,存在8种消化酶,即淀粉酶、果胶酶、转化酶、麦芽糖酶、半纤维素酶、类胰蛋白酶、蛋白酶和脂肪酶。在天牛蛹中只检测到脂肪酶的活性,但活性非常低,未检测到其它7种酶的活性。5种寄主树种上刚羽化成虫的8种消化酶的活性大小顺序,没有一种和相应寄主树种上幼虫的一致,说明成虫的消化酶和幼虫的消化酶活性大小相关性不强,也就是说光肩星天牛幼虫消化酶的活性,在经过蛹期变态后不会对成虫的消化酶活性产生直接影响。5、天牛成虫头部主要感器类型和显微特征研究:利用环境扫描电镜对光肩星天牛雌、雄成虫的触角、下唇须和下颚须上的感受器进行了观察。结果表明,天牛成虫的触角上有5类13种常见的感觉器,其中5种刺形感器、2种毛形感器、4种锥形感器、1钟形感器和1种指形感器。天牛成虫的下唇须和下颚须上有6类17种常见的感受器,其中7种刺形感器、2种毛形感器、3种锥形感器、2种栓锥感器,2种腔锥感器和1种板形感器。根据这些感器的分布和形态特征,并结合以前的文献报道,分析了各种感受器可能的功能。
李晓娟[4]2010年在《光肩星天牛纤维素酶与寄主选择关系的研究》文中提出光肩星天牛(Anoplophora glabripennis Motschulsky)属鞘翅目,天牛科,沟胫天牛亚科,星天牛属,是我国重要林木蛀干害虫。在我国广泛分布,主要危害杨属(Populus spp.)、柳属(Salix spp.)、榆属(Ulmus spp.)和槭属(Acer spp.)的树木,对我国林业造成巨大的损失。国内外众多学者对光肩星天牛寄主选择以及光肩星天牛纤维素酶均有大量的研究,但光肩星天牛体内纤维素酶与寄主选择的关系尚未明确。为了明确光肩星天牛体内纤维酶与寄主选择的关系,本文选取四种不同寄主来源(新疆杨、箭杆杨、合作杨和漳河柳)光肩星天牛幼虫和成虫、取食不同树种(臭椿、毛白杨、合作杨、旱柳和复叶槭)光肩星天牛成虫、取食原寄主树种与非原寄主树种光肩星天牛成虫、不同虫态光肩星天牛、不同龄期光肩星天牛幼虫等为研究对象,采用纤维素酶活性测定、纤维素酶同工酶检测、肠道组织结构观察比较等研究方法。研究结果如下：(1)以新疆杨、箭杆杨、合作杨和漳河柳四种寄主来源光肩星天牛成虫和幼虫为研究对象,测定其肠道内叁类纤维素酶活性,结果表明,不同寄主来源光肩星天牛雌与雄成虫之间的Cx酶、C1酶以及β-萄糖苷酶活性均无显着性差异,同种寄主来源光肩星天牛雄成虫的Cx酶活性显着高于雌成虫,同种寄主来源光肩星天牛雌雄成虫的C1酶和β-萄糖苷酶活性无显着性差异；不同寄主来源光肩星天牛幼虫Cx酶、C1酶以及β-萄糖苷酶活性均无显着性差异。以聚丙烯酰胺凝胶电泳法检测上述四种寄主来源光肩星天牛成虫和幼虫Cx酶同工酶,结果显示,不同寄主来源幼虫、雌成虫以及雄成虫的Cx酶同工酶带型和迁移距离无明显差异,同种寄主来源雌雄成虫之间亦无明显差异。在本研究结果中,叁类纤维素酶活性和同工酶谱具有高度的一致性,分别显示出不同寄主来源光肩星天牛成虫纤维素酶在酶活性和Cx酶同工酶方面是没有明显差异的,这表明,光肩星天牛纤维素酶与幼虫寄主树种之间无明显的关联性。(2)取合作杨来源光肩星天牛成虫,分别饲以臭椿、毛白杨、合作杨、旱柳和复叶槭五种不同树种的新鲜枝条,3d后检测其纤维素酶活性,研究结果为,取食复叶槭雌成虫Cx酶活性显着高于雄成虫,取食其它树种雌雄成虫Cx酶活性无显着性差异,对照雄成虫(饥饿3d)Cx酶活性显着高于雌成虫；取食各树种雌雄成虫之间C1酶活性均无显着性差异；取食复叶槭雌成虫β-葡萄糖苷酶活性显着高于雄成虫,取食其它树种雌雄成虫β-葡萄糖苷酶活性无显着性差异。取食复叶槭雌成虫Cx酶活性显着高于取食臭椿与对照雌成虫,与取食其它树种无显着性差异,取食旱柳、合作杨雌成虫Cx酶活性显着高于对照,与取食其它树种无显着性差异；取食各树种雄成虫Cx酶活性均显着低于对照,取食复叶槭、合作杨和臭椿雄成虫Cx酶活性无显着性差异,取食旱柳、毛白杨、合作杨和臭椿雄成虫Cx酶活性无显着性差异。取食各树种雌成虫以及雄成虫之间C1酶活性和β-葡萄糖苷酶活性均无显着性差异。纤维素酶作为一种诱导性酶,本研究发现,光肩星天牛成虫取食与否以及取食材料的不同都对其纤维素酶活性大小有很大影响,尤其是对于Cx酶。由此可见,光肩星天牛纤维素酶与成虫寄主树种选择之间有一定的关联性。(3)取旱柳和合作杨两种寄主来源光肩星天牛成虫,分别饲以旱柳、合作杨和复叶槭叁种寄主树种的新鲜枝条,3d后检测其纤维素酶活性,结果为,旱柳和合作杨来源光肩星天牛取食叁种寄主树种光肩星天牛雌雄成虫之间Cx酶和β-葡萄糖苷酶活性均无显着性差异,旱柳和合作杨来源光肩星天牛雌成虫以及雄成虫之间Cx酶活性和β-葡萄糖苷酶活性均无显着性差异,除了合作杨来源光肩星天牛成虫取食旱柳雄成虫β-葡萄糖苷酶活性显着低于取食合作杨和复叶槭雄成虫。两种寄主来源光肩星天牛,取食原寄主与其它寄主树种之后,雌成虫之间和雄成虫之间纤维素酶活性都无明显差异,除了合作杨来源雄成虫取食复叶槭和合作杨之后,表现出比取食旱柳高的β-葡萄糖苷酶活性。这是光肩星天牛成虫对原寄主树种的“记忆效应”,在纤维素酶活性方面的体现,还是由天牛本身取食状态所导致,有待于进一步研究。(4)检测光肩星天牛蛹和未出树体成虫体内纤维素酶活性,结果显示,光肩星天牛蛹体内各纤维素酶活性均极其微弱,在0.06μmol(葡萄糖)·g-1(FW)·h-1以内,雌雄蛹之间Cx酶、β-葡萄糖苷酶和C1酶活性均无显着性差异；未出树体光肩星天牛雌雄成虫之间Cx酶、β-葡萄糖苷酶和C1酶活性均无显着性差异。树体内光肩星天牛成虫体内纤维素酶活性已较蛹体内有很多增加,但仍然没有达到从羽化孔出树体后光肩星天牛成虫体内纤维素酶活性的水平,研究中也发现树体内光肩星天牛成虫纤维素酶活性大小波动比较大,尤其是Cx酶和β-葡萄糖苷酶,这表明光肩星天牛羽化之后,体内纤维素酶的功能以及分布是一个不断完善的过程。(5)取食寄主树种与取食人工饲料光肩星天牛幼龄幼虫纤维素酶活性均显着高于老熟幼虫,这有可能是由于老熟幼虫相对取食量降低而导致,也有可能是由于随着天牛幼虫的生长,其体内的纤维素酶活性到达一个稳定的水平,但体重却不断增加,从而使相对酶活性降低。(6)解剖光肩星天牛幼虫以及雌雄成虫,取出肠道并区别前中后肠,分别测定其纤维素酶活性,结果显示,光肩星天牛幼虫90.4%的Cx酶活性和93.4%的β-萄糖苷酶活性分布在中肠；光肩星天牛雌成虫65.4%的Cx酶活性和94.2%的β-萄糖苷酶分布在中肠,31.5%的Cx酶活性分布在后肠；光肩星天牛雄成虫89.0%的Cx酶活性和92.0%的β-萄糖苷酶活性分布在中肠；在光肩星天牛雌成虫后肠组织结构中观察到有囊状结构。这使得作者对光肩星天牛体内纤维素酶的来源,有了一个新的推测,即光肩星天牛幼虫和雄成虫体内的纤维素酶均由自身分泌,而光肩星天牛雌成虫对天然纤维素的消化,有后肠共生微生物的参与。对于这一推测的验证则需要进一步的研究。
罗亚萍[5]2013年在《光肩星天牛的寄主选择行为和植物源引诱剂研究》文中研究说明光肩星天牛Anoplophora glabripennis是一种多寄主的蛀干性害虫，是能给阔叶树种带来毁灭性危害的昆虫。它广泛分布于我国各个省市，绿化带、防护林、用材林、农田林等都遍布其足迹。而目前，国际上尚未有一种有效的能够完全控制爆发的防治措施。光肩星天牛同其寄主之间、光肩星天牛各大寄主之间、光肩星天牛之间的化学通讯关系仍未有清晰的阐明。通过室内的Y型嗅觉仪、触角电位仪、气相色谱-质谱联用仪等分析研究了光肩星天牛同主要寄主之间的选择关系、光肩星天牛的主要寄主植物之间的相互关联和它在自然的扩散中与寄主之间的化学通讯机制，以及光肩星天牛对寄主植物的某一化学物质的触角电位反应与其在野外试验诱捕效果的关联，也对雄虫与雌虫之间的化学通讯机制有初步的探讨，并依此研发光肩星天牛诱捕诱芯和对引诱光肩星天牛诱捕器进行了改进。研究结果如下：1、光肩星天牛主要寄主植物的气体挥发物抽提分析结果光肩星天牛最主要的几种寄主植物间存在多种相同的化学成分：(+)-α-蒎烯、D-樟脑、对二氯苯等物质，也存在各种植物所特有的化学成分：柳树中仅有的壬醛、全氟叁丁胺、5-甲基-2-庚胺，杨树中仅有的长叶烯、苯甲酸丁酯、邻苯二甲酸二丁酯，苦楝中仅有的β-蒎烯、莰烯，木麻黄中仅有的2,3,4-叁甲基戊烷、1,4-二乙基苯。2、光肩星天牛成虫对这些寄主抽提成分的选择Y型嗅觉仪测定过程中，光肩星天牛对新鲜柳树的偏向性明显高于其他试验寄主植物，而在气味挥发物抽提成分的比较中，光肩星天牛明显趋向于柳树的抽提洗脱物。这可以说明，对于光肩星天牛成虫来说柳树中应该存在一种或几种成分能够引起其趋向反应。3、光肩星天牛对寄主取食行为和产卵行为的偏好型光肩星天牛在无选择条件下所取食以苦楝最多，木麻黄、柳树、黄山栾树依次递减，但取食量苦楝与木麻黄相差甚少。在选择的条件下，苦楝的取食量是远远高出其他几种寄主。光肩星天牛在非选择条件下的尝试产卵行为并无多大差异，成功产卵数目也是相差0-3之间，而在四种寄主共同存在的情况下光肩星天牛产卵明显是趋向于柳树，在柳树上成功产卵的数量高出其他寄主的3-4倍。4、通过GC-EAD检测分析出几种寄主的挥发性成分对光肩星天牛有刺激的物质GC-EAD分析最终获得两种光肩星天牛对其有反应的物质为2-乙烯-1-己醇和壬醛。用购买这两种物质纯品检验这两种物质确实对光肩星天牛有一定的刺激反应。5、野外筛选诱芯，并检验GC-EAD所测得物质是否存在对光肩星天牛的引诱效果在慈溪海防林的野外试验结果显示，有叁种物质对光肩星天牛存在引诱效果：壬醛、香叶基丙酮、水芹烯。而壬醛是由GC-EAD中检测出柳树中所独有的成分，也是叁种物质中引诱天牛效果最好的成分。本研究在很大程度上补充了光肩星天牛同寄主之间化学通讯机制，补充了光肩星天牛的几种主要寄主植物对其引诱的共同引诱成分关联性，以及找到光肩星天牛寄主引诱其的关键成分。与此同时，试验过程中改进了野外诱捕器，为接下来高效的光肩星天牛引诱剂研发，光肩星天牛的可控制防治打下基础。
王紫薇[6]2016年在《光肩星天牛对海防林中五种植物寄主选择的行为研究》文中提出光肩星天牛Anoplophora glabripennis寄主众多,生活周期长再加上其生活场所隐蔽,给其防治工作带来了难度,一直以来受到国内外学者的关注。光肩星天牛这类植食性昆虫是通过寄主植物释放的挥发性信息化合物来识别定位寄主植物,从而产生寄主定向行为。寄主植物内含物在光肩星天牛补充营养阶段为其提供生理所需的营养物质,间接影响着光肩星天牛的取食产卵量。因此,研究光肩星天牛寄主植物释放的挥发性信息化合物及其体表内含物对其寄主选择机理和扩散机制以及光肩星天牛的防治具有重要的理论意义和现实意义。本研究以慈溪市沿海防护林受灾较严重的五种树种(金丝垂柳Salix babylonica L.、意大利杨树Populus euramevicana‘I-214’、苦楝Melia azedarach L.、白蜡Fraxinus chinensis Roxb、木麻黄Casuarina equisetifolia L.为研究对象。用顶空动态套袋采集法结合气相色谱-质谱联法(GC-MS)对几种树种气体挥发物的化学成分进行详细组分分析,然后通过触角电位实验(EAG)以及室内生物实验的验证,以获知几种寄主植物产生的挥发物的异同是否为影响光肩星天牛寄主选择的重要因子。利用比色法及氨基酸分析仪法等措施测定不同树种中五种内含物(可溶性糖、可溶性蛋白、氨基酸、单宁、总酚)的含量,再通过室内生物实验以获知这五种内含物含量的差异是否是影响光肩星天牛取食产卵量的重要因素。研究发现:在10-4、10-5mol·L-1这两个浓度下α-蒎烯,莰稀及10-5mol·L-1的壬醛能刺激光肩星天牛雌雄虫产生较为明显的EAG反应,1-4二乙基苯、八甲基环四硅烷、月桂烯对其刺激不明显;樟脑和乙酸丁酯只对光肩星天牛雌虫有较为明显的刺激作用。光肩星天牛在不同树种上取食面积与碳氮比和可溶性糖之间呈显着相关,尝试刻槽数则与总氨基酸含量和总必需氨基酸含量呈显着相关,而成功产卵数与所测内含物均无显着相关。推测α-蒎烯、莰稀、壬醛对光肩星天牛有引诱作用,樟脑对其雌虫有驱避作用;适宜的碳氮比和可溶性糖含量加上高的总必需氨基酸和总氨基酸量是影响光肩星天牛取食产卵量的重要因子。
曹兵[7]2004年在《臭椿生理生化特性与抗光肩星天牛的化学机制》文中研究指明本文以臭椿(Ailanthus altissima(Mill．)Swingle)幼树、幼苗为试验材料，采用室内试验与田间测定相结合的方法，测定其水分、光合生理指标的变化，研究臭椿水分生理与光合特性，为栽培提供理论依据；分析臭椿提取物化学成分与性质，通过生物测定，探索臭椿对光肩星天牛(Anoplophora glabripennis Motsch)的抗性化学机制及在混交造林中的应用。 研究结果表明：(1)随着水分胁迫程度的增强，臭椿幼苗叶片的相对含水量、自由水含量、叶绿素含量等明显下降，MDA、脯氨酸含量增加，POD活性明显上升。臭椿幼苗能忍耐中度水分胁迫。在7月～10月间，臭椿幼苗、幼树的基本水分生理指标和叶片MDA、脯氨酸含量、POD活性具有明显的波动性，而SOD活性变化不大。(2)测定期间，臭椿幼苗的净光合速率(Pn)在11μmol·m~(-2)·s~(-1)～20μmol·m~(-2)·s~(-1)之间，8月下旬Pn达到最大值；幼树的Pn在6μmol·m~(-2)·s~(-1)～15μmol·m~(-2)·s~(-1)之间，两个高峰值时期分别为7月上旬和8月下旬。幼苗、幼树叶片的净光合速率日变化具有两种变化曲线，均出现“午休”现象：幼苗的光饱和点(LSP)与光补偿点(LCP)分另伪1841.67μmol·m~(-2)·s~(-1)和155.18μmol·m~(-2)·s~(-1)；幼树的LSP与LCP分别为1810.00μmol·m~(-2)·s~(-1)与307.07μmol·m~(-2)·s~(-1)。(3)与新疆杨等树种相比较，臭椿叶片过氧化物酶的同工酶谱带具有特有酶带，这可能与其抗虫性有关；臭椿嫩枝叶的乙醚提取物对新疆杨幼苗生长、插穗生根有抑制作用，对小白菜种子发芽没有影响；(4)生物测定表明，臭椿对光肩星天牛幼虫的生长发育、成虫的取食、产卵有抑制、干扰作用；臭椿提取物及其主要活性成分的标样化学物质对天牛成虫具有驱避和毒杀作用，从提取物中筛选出四种对光肩星天牛具有抗生性作用的活性化学物质：α-蒎烯、β-蒎烯、β-丁香烯、α-萜品烯。(5)新疆杨、臭椿混交林的类型影响光肩星天牛的寄主选择行为和危害程度，其适宜的抗虫混交林结构与类型是：行状或带状混交，混交比例为3：2或1：1或2：3。
朱宁[8]2017年在《两种星天牛的行为特性和引诱剂研究》文中研究表明光肩星天牛Anoplophora glabripennis和星天牛A.chinensis是两种林业危害性极大的蛀干害虫,经常混合发生,危害共同的寄主,且共享相同的聚集信息素。本文结合分子方法,通过幼虫前胸背板的典型特征,旨在提供一种简便的鉴定两种星天牛幼虫的方法。通过取食面积法,测定了两种星天牛对复叶槭Acer negundo、青皮垂柳Salix babylonica和苦楝Melia azedarach3种寄主枝条的室内取食偏好性;通过记录产卵个数,研究了光肩星天牛对这3种寄主树干的室内产卵偏好性;并采用动态顶空吸附法结合气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)分析了寄主植物枝条和树干挥发物。通过野浙江余姚和慈溪的外诱捕试验,分析了聚集信息素和植物挥发物对两种星天牛的诱捕效果。结果如下:1、两种星天牛幼虫前胸背板特征的鉴别通过对光肩星天牛和星天牛幼虫前胸背板凸形纹的典型特征,可以简便的区分两种星天牛幼虫,并通过分子鉴定的方法进一步验证了此方法。2、两种星天牛取食偏好性的研究室内选择性和非选择性取食试验结果都显示,光肩星天牛最喜食的寄主植物是复叶槭,其次是青皮垂柳,最后是苦楝;而星天牛对这3种寄主植物的选择顺序与光肩星天牛相反,最喜食苦楝,其次是青皮垂柳,最后是复叶槭。3、光肩星天牛产卵偏好性的研究有选择性产卵试验和无选择性产卵试验结果都表明,光肩星天牛最喜欢在青皮垂柳上产卵,其次是苦楝,最后是复叶槭;在青皮垂柳上的产卵成功率分别为69.36%和84.44%。4、寄主植物枝条挥发物GC-MS分析寄主植物枝条挥发物成分分析显示,复叶槭、青皮垂柳和苦楝3种寄主植物气体挥发物成分分别检测到12种、9种和11种化合物。寄主植物枝条挥发物成分中,以萜烯类和芳香族化合物居多,每种寄主挥发物都有几种特有的成分,且不同寄主植物的挥发物中多种成分之间存在显着性差异,其中苯乙烯、乙酸叶醇酯和苯乙酮只在复叶槭种检测到;壬醛只在青皮垂柳种检测到;莰烯、顺-3-己烯-1-醇、罗勒烯和β-石竹烯只在苦楝中检测到;3-蒈烯在青皮垂柳和苦楝中的含量显着高于复叶槭中的含量。5、寄主植物树干挥发物GC-MS分析寄主植物树干挥发物成分分析显示,青皮垂柳和苦楝检分别测到16种化合物质,复叶槭检测到11种化合物质。寄主树干挥发物成分中,以烯烃和烷烃类物质居多,醛类次之,不同寄主植物树干的挥发物中多种成分存在显着性差异,其中3-蒈烯和2-乙基己醛只在青皮垂柳中检测到,而壬醛、苯乙烯和苯乙酮在青皮垂柳中的含量显着高于苦楝和复叶槭。6、两种星天牛野外诱捕试验野外林间诱捕试验结果显示,聚集信息素与苦楝混合配方MK(4-庚氧基丁醇+4-庚氧基丁醛+莰烯+顺-3-己烯-1-醇+罗勒烯+β-石竹烯)、聚集信息素M(4-庚氧基丁醇+4-庚氧基丁醛)、苦楝配方K(莰烯+顺-3-己烯-1-醇+罗勒烯+β-石竹烯)和柳树配方L(壬醛)都同时诱捕到了光肩星天牛和星天牛。其中,聚集信息素与苦楝混合配方MK对光肩星天牛和星天牛的诱捕效果最好,都表现出比单独使用信息素或者植物挥发物更高的诱捕效果;聚集信息素诱捕到的光肩星天牛和星天牛中雌虫比例更高,而植物挥发物诱捕到的光肩星天牛和星天牛中雄性比例更高。
王佩星[9]2015年在《光肩星天牛对山核桃挥发物质的触角电生理反应》文中研究表明光肩星天牛(Anoplophora glabripennis)是保护机制较为完善的昆虫,触角是其感知植物挥发性物质的重要器官,而天牛触角的电生理反应是对寄主植物挥发物最直接的反应。为此,研究光肩星天牛对寄主山核桃植株挥发性物质的触角电生理反应对揭示光肩星天牛的扩散机制和侵害机理以及光肩星天牛的可持续控制具有十分重要的理论和现实意义。本研究通过采用动态顶空套袋采集法以及气相色谱/质谱联用法分析(Gas Chromatography/Mass Spectrum,GC-MS)等措施,测定并分析山核桃植株在健康、机械损伤、天牛幼虫蛀干3种不同条件下的挥发物成分,以获知山核桃植株在不同生境下产生挥发物的差异。从结果得知,健康山核桃植株释放的挥发物种类(10种),机械损伤植株(10种),5种成分不同。而经过天牛幼虫蛀干的植株(17种),与机械损伤组相比有10种成分不同,所诱导的挥发物组成存在明显的差异。运用触角电位仪研究光肩星天牛对山核桃植株主要挥发物质的EAG反应。结果表明:光肩星天牛雌、雄成虫对山核桃植株气体挥发物的EAG反应具有性别差异,雌虫触角对β-蒎烯的EAG活性较强,雄虫触角对柠檬烯、罗勒烯有明显的EAG反应;山核桃植株气体挥发物的浓度对光肩星天牛触角的EAG反应具有直接影响,雌虫触角对柠檬烯的EAG反应活性随浓度的升高而加大,雄虫触角对樟脑的EAG反应活性则随浓度的升高而降低。这些特性结合进一步昆虫行为学研究,很有可能为研发高效特异性光肩星天牛引诱剂与趋避剂提供理论基础。
范丽清[10]2013年在《光肩星天牛的寄主化学防御与其发生机制研究》文中提出光肩星天牛Anoplophoraglapripeois(Motschulsky)隶属于鞘翅目,天牛科,沟胫天牛亚科,星天牛属。在我国分布广泛,为多种阔叶树重要的蛀干害虫,为害健康林木及受害活立木,主要以幼虫蛀食寄主枝干进行危害,造成被害林木长势衰弱或死亡,已给我国林业造成巨大的损失。国内外学者在光肩星天牛寄主选择方面进行了大量研究,但光肩星天牛的危害与寄主挥发物、次生物质、酶关系方面的研究还不够系统、明确。为此,本文选择试验核心区域内受害程度明显不同的寄主复叶槭、白桦、白榆、旱柳和非寄主紫椴、蒙古栎作为研究对象,深入探讨了光肩星天牛危害与挥发物、次生物质、酶的关系,力求从化学生态学角度寻找一条光肩星天牛治理新途径,为有效控制其危害提供基础理论依据。对探索利用化学生态学方法控制光肩星天牛具有重要意义。研究结果如下:1.危害情况调查在初步掌握试验区域光肩星天牛危害情况基础上,选择立地条件相同或相似的样地,对其中栽植的复叶槭、白桦、白榆、旱柳、紫椴、蒙古栎6种阔叶树被害株率进行了详细调查。结果表明:复叶槭、白桦、白榆、旱柳的被害株率分别为89%、56%、39%和33%,均达到成灾的水平;嗜食性由大到小的顺序分别为复叶槭、白桦、白榆、旱柳;紫椴和蒙古栎不受害。2.光肩星天牛危害与阔叶树健康枝条挥发物的关系在光肩星天牛成虫羽化盛期,采用苏玛罐和气质联用技术,对复叶槭、白桦、白榆、旱柳、紫椴、蒙古栎6种阔叶树健康枝条释放的挥发物,进行气样采集和检测,分析光肩星天牛危害与挥发物组成、含量、日变化规律的关系。结果表明:6种阔叶树释放的挥发物指纹图谱不同。挥发物组成种类,复叶槭20种、白桦32种、白榆20种、旱柳33种,紫椴41种、蒙古栎27种;主要组成大类相同,包括醇类、萜烯类、酮类、酯类,以及少量的酸类、烷类、醛类、苯类;主要组份含量比不同。可能具有引诱作用的挥发物组份,包括乙醇、3-己烯-1-醇、β-松油醇、3,4-二甲基-2-戊烯、R-α-蒎烯、β-蒎烯、1,2-戊二烯、邻苯二甲酸二丁酯、樟脑、丙酮。苯类可能具有驱避作用。同种植物,早、中、晚,释放的挥发物种类和含量有差异。光肩星天牛危害与寄主挥发物的释放节律有关,喜欢选择在上午时段酯类含量:相对较高、挥发物种类组成相对较少、萜烯类含量适中的树种寄生。3.光肩星天牛对植物源挥发物的触角电位和行为反应根据本研究对挥发物的分析结果,参考光肩星天牛其它寄主挥发物的相关报道,选定12种植物源挥发物顺-3-烯-1-醇、月桂烯、水芹烯、3-蒈烯、S-α-蒎烯、莰烯、R-α-蒎烯、S-β-蒎烯、柠檬烯、罗勒烯、正己烷和乙酸乙酯,利用触角电位仪测定了光肩星天牛的触角电位反应;在此基础上,利用“Y”型管,研究了光肩星天牛对其中9种挥发物月桂烯、S-α-蒎烯、R-α-蒎烯、S-β-蒎烯、水芹烯、柠檬烯、罗勒烯、莰烯和乙酸乙酯的行为反应。结果表明:光肩星天牛触角各节的嗅觉感受存在差异,端部第2节最敏感;雌、雄两性离体触角活性随时间变化的规律不同,雌性呈缓慢减弱趋势,雄性0.8 h内活性陡降,而后呈缓慢减弱趋势;雌、雄虫触角分别在离体10 h和2.8 h基本失去活性。雌、雄虫触角对挥发物的感受强度存在显着差异;在0.4和2 mol·L-1两个浓度下,雌、雄虫触角对12种挥发物均有明显的EAG反应(除雄虫对S-α-蒎烯无明显反应外)。较高浓度的罗勒烯、月桂烯对雄虫具有明显的驱避作用,较高浓度的罗勒烯对雌虫具有明显的驱避作用;S-α-蒎烯、s-β-蒎烯、乙酸乙酯、R-α-蒎烯、水芹烯、莰烯等6种挥发物对雌、雄虫具有明显的引诱作用(雄虫对S-α-蒎烯、雌虫对莰烯,无明显行为反应);柠檬烯对雌、雄虫均无明显的驱、诱作用。4.光肩星天牛的危害与植物保护酶活性的关系利用紫外分光光度仪,检测分析6种阔叶树,复叶槭、白桦、白榆、旱柳、紫椴、蒙古栎,树干表皮层、韧皮部和木质部内过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和超氧化物岐化酶(SOD)的活性与光肩星天牛危害的关系。结果表明:光肩星天牛危害与寄主树干保护酶活性有关,在嗜好寄主与寄主之间表现得较为明显。CAT活性,不同植物、同种植物不同部位不同,并且差异显着;光肩星天牛危害与各层(白桦皮层、旱柳韧皮部除外)CAT活性呈正相关。POD活性,不同植物不同,且差异显着;光肩星天牛嗜好寄主复叶槭大于其它3种寄主、寄主大于非寄主;光肩星天牛危害与皮层、韧皮部呈现明显的正相关;与木质部无明显的相关性。光肩星天牛的危害与各层SOD活性均无明显的相关性;与CAT+POD+SOD活性之和呈现正相关,叁种酶对植物起着协同保护作用。5.光肩星天牛的危害与植物防御酶和蛋白酶抑制剂活性的关系利用紫外分光光度仪,测试了6种阔叶树,复叶槭、白桦、白榆、旱柳、紫椴、蒙古栎,树干皮层、韧皮部和木质部的苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO),胰蛋白酶抑制剂(TI)、胰凝乳蛋白酶抑制剂(CI)活性,探讨光肩星天牛的危害与植物防御酶和蛋白酶抑制剂活性的关系。结果表明:光肩星天牛的危害与寄主植物防御酶和蛋白酶抑制剂活性有关。PAL,皮层、韧皮部、以及叁层总活性,不同树种间差异显着;光肩星天牛的危害与4种寄主PAL活性呈负相关;光肩星天牛喜欢危害树干各层PAL活性小,并且皮层和韧皮部活性无显着差异的树种。光肩星天牛的危害与各层PPO活性,在嗜好寄主复叶槭与一般寄主之间呈明显负相关,一般寄主之间无明显的规律性。光肩星天牛危害与各层TI活性无明显的相关性。光肩星天牛危害与CI活性,在寄主与非寄主之间呈现负相关,4种寄主之间无明显的规律性;与各层总活性呈明显负相关。6.光肩星天牛的危害与植物酚酸的关系利用高效液相色谱仪,测试了 6种阔叶树,复叶槭、白桦、白榆、旱柳、紫椴、蒙古栎,树干内12种酚酸含量,分析了光肩星天牛的危害与各酚酸含量、以及含量变化的关系。结果表明:光肩星天牛危害与植物部分酚酸含量、以及含量是否稳定有关。光肩星天牛的危害,与阿魏酸、苯酚、苯甲酸、水杨酸、香豆酸含量无关,与含量是否稳定有关,含量稳定树种受害重;与丁香酸、苯乙酸、咖啡酸含量呈正相关,并且含量稳定树种受害重;与原儿茶酸含量呈正相关,但含量稳定树种受害轻;与绿原酸、没食子酸含量、以及含量是否稳定均无明显的相关性。即丁香酸、苯乙酸、咖啡酸、肉桂酸、原儿茶酸含量高,并且丁香酸、苯乙酸、咖啡酸、阿魏酸、苯酚、苯甲酸、水杨酸、香豆酸含量稳定,原儿茶酸含量不稳定的树种受害严重,抗性弱。本文通过研究植物组成化学防御,结合光肩星天牛生物学、生态学特点和寄主受害程度,探索其发生与寄主挥发物日变化规律、酶活性、酚酸含量以及含量是否稳定的关系,弄清光肩星天牛的寄主组成化学防御与其发生机制。对探索以化学生态学方式防治光肩星天牛具有重要意义。
参考文献：
[1]. 光肩星天牛对寄主植物挥发性物质的行为反应及作用机理的研究[D]. 李建光. 北京林业大学. 2001
[2]. 光肩星天牛对槭树挥发物的响应及虫害诱导信号物质研究[D]. 张风娟. 北京林业大学. 2006
[3]. 光肩星天牛成虫寄主选择“记忆”效应研究[D]. 阎雄飞. 北京林业大学. 2008
[4]. 光肩星天牛纤维素酶与寄主选择关系的研究[D]. 李晓娟. 北京林业大学. 2010
[5]. 光肩星天牛的寄主选择行为和植物源引诱剂研究[D]. 罗亚萍. 浙江农林大学. 2013
[6]. 光肩星天牛对海防林中五种植物寄主选择的行为研究[D]. 王紫薇. 浙江农林大学. 2016
[7]. 臭椿生理生化特性与抗光肩星天牛的化学机制[D]. 曹兵. 南京林业大学. 2004
[8]. 两种星天牛的行为特性和引诱剂研究[D]. 朱宁. 浙江农林大学. 2017
[9]. 光肩星天牛对山核桃挥发物质的触角电生理反应[D]. 王佩星. 浙江农林大学. 2015
[10]. 光肩星天牛的寄主化学防御与其发生机制研究[D]. 范丽清. 东北林业大学. 2013
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