橡副珠蠟蚧分泌物對螞蟻和寄生蜂的引誘作用1)

宋游 周祥 宋燦燦 徐凡丁

(海南大學，?？?，570228)

天然橡膠是重要的工業(yè)原料，是由橡膠樹中取出的膠乳經過塑煉、混煉、壓延等工序生產加工而成的。中國是種植橡膠樹面積較大的國家。在我國海南省、廣東省、廣西壯族自治區(qū)以及福建省、云南省都有植膠區(qū)。隨著植膠面積的擴大，橡膠樹病蟲害的發(fā)生也日趨增多。尤其干旱高溫的氣候環(huán)境有利于介殼蟲的繁殖和擴散，橡副珠蠟蚧(ParasaissetianigraNietner)是近年來大面積爆發(fā)的介殼蟲。橡副珠蠟蚧又名烏黑副盔蚧、橡膠盔蚧，屬同翅目(Hemiptera)蚧總科(Coccoider)蠟蚧科(Coccidae)副珠蠟蚧屬(ParasaissetiaTakahashi)[1]。蠟蚧分泌的蠟質可占蟲體質量的58%～98%，在蟲體表面形成固定形狀的厚蚧殼，既可以抵御外界不良因素的侵襲，使蚧蟲具有很強的生存優(yōu)勢，又可以阻止殺蟲劑的滲入，使人工防治難以奏效。蠟泌物種含有化學信息素在20世紀70年代就引起了人們的注意。曾推測跳小蜂寄生軟蚧類和蚜小蜂多寄生盾蚧類的這種固定的天敵和蚧蟲之間的聯系，與蠟泌物所含化學成分有關[2]。但至今沒有有關橡副珠蠟蚧分泌物對螞蟻或寄生蜂有引誘作用的研究報道。在前人田間調查過程中發(fā)現，黑褐舉腹蟻(Crematogasterrogenhoferi)是橡副珠蠟蚧的捕食性天敵，能有效控制橡膠林中橡副珠蠟蚧的種群數量[3]，黑頭酸臭蟻[Tapinomamelanocephalum(Fabricius)]是橡副珠蠟蚧的共生優(yōu)勢種，有黑頭酸臭蟻的橡膠樹上橡副珠蠟蚧的種群數量大[4]，副珠蠟蚧闊柄跳小蜂(MetaphycusparasaissetiaeZhang-and Huang)對產卵前期的橡副珠蠟蚧成蟲控制效果好[5]。文中使用氣相色譜/質譜聯用(GC/MS)技術對橡副珠蠟蚧分泌物成分進行研究，再對檢測到的組分一一進行分析、篩選。再使用“Y”型嗅覺儀和觸角電位儀測試出橡副珠蠟蚧分泌物中對黑褐舉腹蟻、黑頭酸臭蟻和副珠蠟蚧闊柄跳小蜂有引誘作用的有效成分。希望能為揭示橡副珠蠟蚧與兩種螞蟻和副珠蠟蚧闊柄跳小蜂之間信息物質和開發(fā)新的防治技術提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 試蟲和試劑

橡副珠蠟蚧由海南大學熱帶農林學院養(yǎng)蟲室提供(經野外收集、接種、繁殖)。黑頭酸臭蟻和黑褐舉腹蟻定點采自海南省儋州市海南大學儋州校區(qū)農科基地南側橡膠林；副珠蠟階闊柄跳小蜂本學院養(yǎng)蟲室提供。

石油醚、正己烷、乙醇、苯這4種試劑用于處理GC/MS檢測樣本，進行溶劑篩選。在橡副珠蠟蚧分泌物組分中選取5種化合物,買到化合物純品進行引誘作用試驗。試驗所用標準化合物的名稱及其純度、來源見表1。

表1 5種標準化合物的名稱、純度及來源

1.2溶劑篩選

將養(yǎng)蟲室中南瓜上飼養(yǎng)的橡副珠蠟蚧雌成蟲用鑷子和解剖針取下800頭，用蒸餾水沖洗，分別浸泡在石油醚、苯、乙醇、正己烷溶液中靜置，取上層清液。使用氣相色譜/質譜聯用儀(GC/MS)檢測其成分。

1.3 橡副珠蠟蚧分泌物的提取及鑒定

提取方法參照謝映平等[6]，但有所改進。取200頭橡副珠蠟蚧雌成蟲，用蒸餾水沖洗。直接浸泡在正己烷溶液中，超聲波振動10 min后靜置，取上清液過微孔濾膜。在氣相色譜/質譜聯用儀(GC/MS)上進樣檢測,重復5次。

1.4 “Y”型嗅覺儀測定

“Y”型嗅覺儀測定參照祈偉隆等[7]，但有所改進。試驗使用“Y”型管的基部長25 cm，內徑2.5 cm，兩臂長15 cm，內徑1.5 cm。兩臂分別連接收集瓶、味源瓶、氣體流量計、洗氣瓶、裝有變色硅膠的干燥塔和空氣泵。

試驗時一側味源瓶中放入1 μL藥品，另一側味源瓶放入1 μL蒸餾水作為對照。將待測昆蟲單獨從“Y”型管基部放入,待蟲爬入“Y”型管時計時5 min,分別記錄進入“Y”型管兩臂的蟲數量和每頭蟲從釋放到達目的味管臂所需時間,在“Y”型管基部停留5 min仍不活動的昆蟲記錄為不反應。每個處理重復50次,然后用洗滌劑清洗裝置、烘干,以降低不同處理間殘留氣味的影響,每測10頭蟲時調換一下Y管兩臂的方向,以消除誤差。

1.5 數據分析

所獲取數據用平均值±標準誤表示，差異顯著性采用t檢驗。

2 結果與分析

2.1 分泌物的化學成分

橡副珠蠟蚧分泌物化學成分的分析：從橡副珠蠟蚧雌成蟲分泌物樣本的色譜圖(圖1)可知，分泌物進樣后保留時間集中在11.43～45.28 min 。經過在譜庫中檢索，得知其包含了44個組分(表2)，飽和烴23種、醇類2種、酯類6種、酚類2種、芳香烴1種、醛類3種、酸類2種、雜環(huán)化合物3種、醚類2種。

*表示出峰時間

表2 橡副珠蠟蚧雌成蟲分泌物GC/MS檢測的化學組分

續(xù)(表2)

2.2 2種螞蟻和1種寄生蜂對6種合成揮發(fā)物的嗅覺反應

用“Y”型嗅覺儀測試黑褐舉腹蟻、黑頭酸臭蟻和副珠蠟蚧闊柄跳小蜂對5種合成揮發(fā)物的嗅覺反應(表3)，結果表明，2,4-二叔丁基酚對黑褐舉腹蟻的引誘作用顯著高于對照；二十八烷醇對黑褐舉腹蟻的引誘作用極顯著高于對照；棕櫚酸乙酯對黑頭酸臭蟻的引誘作用顯著高于對照；棕櫚酸乙酯對副珠蠟蚧闊柄跳小蜂的引誘作用顯著高于對照；二十八烷醇對副珠蠟蚧闊柄跳小蜂的引誘作用極顯著高于對照。說明二十八烷醇和2,4-二叔丁基酚對黑褐舉腹蟻都有引誘作用，但二十八烷醇對黑褐舉腹蟻的引誘作用高于2,4-二叔丁基酚對黑褐舉腹蟻的引誘作用。棕櫚酸乙酯對黑頭酸臭蟻有引誘作用。棕櫚酸乙酯和二十八烷醇對副珠蠟蚧闊柄跳小蜂都有引誘作用，但二十八烷醇對副珠蠟蚧闊柄跳小蜂的引誘作用高于棕櫚酸乙酯對副珠蠟蚧闊柄跳小蜂的引誘作用。

表3 2種螞蟻和1種寄生蜂對5種揮發(fā)物的嗅覺反應

注：表中數據為平均值±標準差；*表示差異顯著(P<0.05)；** 表示差異極顯著(P<0.01)。

3 結束語

試驗中所選的5種化合物是根據橡副珠蠟蚧成蟲分泌物GC/MS檢測出的化學成分含量最多的5種化合物[8]。

本研究結果表明，5種化合物中有3種化合物對黑褐舉腹蟻、黑頭酸臭蟻和副珠蠟蚧闊柄跳小蜂具有一定的引誘作用。但對于不同劑量藥品的引誘力以及幾種藥劑混合物的引誘力還需進一步驗證。

將橡副珠蠟蚧分泌物揮發(fā)成分用于生產上引誘天敵和趨避共生優(yōu)勢種不僅能減少橡副珠蠟蚧的蟲口數量，提高橡膠的產量與質量，而且可以減少化學農藥的使用，減少對其他生物的傷害，減輕對自然環(huán)境的污染。具有廣闊的市場前景。

參 考 文 獻

[1] 程聰.橡副珠蠟蚧幾種主要天敵昆蟲人工擴繁技術研究[D].海口:海南大學,2013:3.

[2] 謝映平,薛皎亮,鄭樂怡.蚧科昆蟲的蠟泌物超微結構和化學成分[M]北京：中國林業(yè)出版社,2006:230.

[3] 王琦.橡副珠蠟蚧田間種群影響因子的調查研究[D].?？?海南大學,2012:7-8.

[4] 張利荷,周祥,陳泰龍,等.兩種螞蟻在橡膠樹上的空間分布類型及其競爭[J].生態(tài)學雜志,2015,34(12):3424-3429.

[5] 張方平,牛黎明,許永池,等.副珠蠟蚧闊柄跳小蜂對橡副珠蠟蚧的控制作用[J].應用生態(tài)學報,2010,21(8):2166-2170.

[6] 謝映平,薛皎亮.角蠟蚧和日本龜蠟蚧蠟泌物的超微結構及化學成分分析[J].昆蟲學報,2005,48(6):837-848.

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