幾種植物源物質(zhì)對煙草甲成蟲的驅(qū)避作用

呂建華 郭亞飛 奚家勤 郭建華

摘要 [目的]尋找煙草甲生態(tài)防治新方法。[方法] 利用Y型嗅覺儀研究了香茅精油、甘菊精油、大蒜精油、α-蒎烯4種植物源物質(zhì)對煙草甲成蟲選擇行為的影響。[結(jié)果]4種植物源物質(zhì)對煙草甲成蟲均具有較強的驅(qū)避作用，且其作用效果隨著處理劑量的增大而顯著增強。[結(jié)論]香茅精油、甘菊精油、大蒜精油、α-蒎烯4種植物源物質(zhì)均具有作為驅(qū)避劑防治煙草甲的巨大潛力。

關(guān)鍵詞 煙草甲;Y型嗅覺儀;植物源物質(zhì);驅(qū)避作用

中圖分類號 S482.3+8? 文獻標識碼 A

文章編號 0517-6611（2021）04-0180-02

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.04.049

The Repellent Effect of Several Plant-derived Substances against Lasioderma serrcorne Adults

L Jian-hua1，GUO Ya-fei1，XI Jia-qin2 et al （1.School of Food Science and Technology，Henan University of Technology，Zhengzhou，Henan 450001; 2.Zhengzhou Tobacco Research Institute of CNTC，Zhengzhou，Henan 450001）

Abstract [Objective] In order to explore ecologically controlling Lasioderma serrcorne.[Method] The effect of several plant-derived substances on the selective behavior of L.serrcorne adults was studied at different doses using Y-tube olfactometer.The plant-derived substances include Cymbopogon nardus oil，Chrysanthemum lavandulifolium oil，Allium sativum oil，and α-pinene.[Result] The results showed that the four plant-derived substances had potent repellent effectiveness on L.serrcorne adults，which significantly enhanced with increasing treatment doses.[Conclusion] C.nardus oil，C.lavandulifolium oil，A.sativum oil，and α-pinene have strong potential as repellents to control L.serrcorne adults.

Key words Lasioderma serricorne;Y-tube olfactometer;Plant-derived substances;Repellent effectiveness

基金項目 國家自然科學(xué)基金項目（31870395）;鄭州煙草研究院院長科技發(fā)展基金項目（122018CA0150）。

作者簡介 呂建華（1971—），男，河南上蔡人，博士，教授，從事儲藏物害蟲綜合治理研究。

收稿日期 2020-06-17

煙草甲（Lasioderma serricorne Fabricius） 屬鞘翅目竊蠹科，是煙草及其制品儲藏期間的頭號害蟲[1-3]。煙草甲不僅通過幼蟲取食造成嚴重的直接危害，其大量孳生還可引起人出現(xiàn)嘔吐、厭食和煩躁等不良癥狀。同時，煙草甲的危害還會導(dǎo)致煙草及其制品品質(zhì)下降，對煙草商品信譽造成惡劣的負面影響[4-7]。

目前，全世界對煙草甲采用以磷化氫熏蒸為主的化學(xué)防治方式進行控制[8]。但長期依賴化學(xué)藥劑防治已使害蟲產(chǎn)生較為嚴重的抗藥性，甚至造成防治失敗。同時，化學(xué)防治還會對周圍環(huán)境產(chǎn)生污染、造成農(nóng)藥殘留，對人及其他高等生物健康產(chǎn)生危害[7，9]。在此背景下，人們開始尋找與環(huán)境友好的、可持續(xù)的害蟲防治方式。

通過調(diào)控害蟲的行為進行害蟲防治是一種有效的生態(tài)防治方法，因其具有生態(tài)環(huán)保、無污染、無農(nóng)藥殘留、易操作等優(yōu)點，已成為儲藏物害蟲綜合治理領(lǐng)域的研究熱點[10-11]。筆者以香茅精油、甘菊精油、大蒜精油、α-蒎烯4種植物源物質(zhì)為研究對象，研究其對煙草甲成蟲的驅(qū)避作用，為實施煙草甲綜合防治提供參考。

1 材料與方法

1.1 試蟲 供試煙草甲由中國煙草總公司鄭州煙草研究院提供，并已在河南工業(yè)大學(xué)儲藏物害蟲防治實驗室養(yǎng)蟲室內(nèi)[溫度為（28±2）℃、相對濕度（75±5）%]飼養(yǎng)多代。將全麥粉和酵母粉按照20∶1的比例均勻混合后作為飼養(yǎng)煙草甲的飼料。挑選初羽化后1～2 d健康、活潑的煙草甲成蟲為試蟲。

1.2 試劑 高活性干酵母，安琪酵母股份有限公司;食鹽，河南省鹽業(yè)總公司;聚四氟乙烯，上海三愛富新材料股份有限公司;無水乙醇（AR），天津市福晨化學(xué)試劑廠;無水乙醚（分析純，500 mL），天津市化學(xué)試劑一廠。

1.3 儀器 SPX-250B型生化培養(yǎng)箱，上海躍進醫(yī)用光學(xué)器械廠;101E型電熱鼓風(fēng)干燥箱，北京市永光明醫(yī)療儀器廠;BCD-268B型低溫冷藏冰箱，新鄉(xiāng)新飛電器廠;XM-1型食品調(diào)理機，鄭州新美科貿(mào)有限公司;溫、濕度計等。

1.4 材料 供試4種材料分別為甘菊精油、香茅精油、大蒜精油、α-蒎烯。其中，甘菊精油、香茅精油均從云南原生生物工程有限公司購買;α-蒎烯（分析純）為河南宏業(yè)化工有限公司生產(chǎn);大蒜精油為自制[12]。試驗時先將4種物質(zhì)與丙酮按照1∶15（體積比）配制成溶液，再將適量的溶液分別滴加到濾紙條（2.0 cm×10.0 cm）上形成20、40、60、80 μL的測試劑量。

1.5 試驗方法 采用Y型嗅覺儀測試煙草甲成蟲對不同氣味源的行為反應(yīng)。Y型嗅覺儀的兩臂及直管長均為10.0 cm，內(nèi)徑1.0 cm，兩臂夾角75°。Y型嗅覺儀上方接2只30 W白熾燈以控制光照，平衡照明。Y型嗅覺儀兩臂分別通過Teflon管與2個味源瓶相連。味源瓶內(nèi)盛不同氣味源，即一個味源瓶內(nèi)盛放1個載有不同劑量氣味源的濾紙條，另一個味源瓶內(nèi)盛放同樣的空白濾紙條。在氣味流進味源瓶之前，先經(jīng)過1個活性炭過濾器（Φ1.8 cm×10.0 cm）和1個蒸餾水瓶，以凈化空氣和增加空氣濕度。每臂的氣流量為250 mL/min。采用小指形管將試蟲逐頭引入Y型嗅覺儀的直管內(nèi)，然后觀察記錄10 min內(nèi)試蟲的行為反應(yīng)。煙草甲成蟲對不同氣味源行為選擇的標準為：當(dāng)試蟲爬至超過某臂的8 cm 處并持續(xù)1 min以上者，就記該試蟲對該臂連接的氣味源作出選擇;如試蟲引入10 min后仍不作出選擇，則視為無反應(yīng)，并結(jié)束對該試蟲的行為觀察。整個生測過程在（28±2）℃控溫室內(nèi)進行。每個處理至少測定32頭試蟲，每測試8頭試蟲即調(diào)換嗅覺儀的兩味源瓶位置。每測試完1種氣味源處理，用95%乙醇擦拭嗅覺儀的內(nèi)壁，然后用蒸餾水沖洗，并在80～100 ℃的烘箱內(nèi)烘干，以清洗試蟲在管壁內(nèi)留下的殘留物，同時調(diào)換兩臂的方向。

1.6 數(shù)據(jù)處理 采用SPSS數(shù)據(jù)分析軟件對煙草甲成蟲選擇Y型嗅覺儀兩側(cè)臂不同氣味源的數(shù)量差異進行t檢驗。

2 結(jié)果與分析

2.1 香茅精油對煙草甲的驅(qū)避作用 由表1可知，香茅精油對煙草甲成蟲有較強的驅(qū)避作用，其驅(qū)避效果隨處理劑量增加顯著增強。從煙草甲成蟲對兩氣味源作出選擇的蟲數(shù)來看，當(dāng)香茅精油處理劑量在40 μL及其以上時，煙草甲成蟲選擇對照氣味源的數(shù)量均顯著高于選擇香茅精油處理氣味源的數(shù)量。

根據(jù)試驗結(jié)果得出，不同劑量香茅精油對煙草甲成蟲驅(qū)避效果的線性回歸方程為Y=-2.850+2.231 X，相關(guān)系數(shù)為0.996，使驅(qū)避效果達到50%和99%的香茅精油劑量分別為18.95和209.15 μL。

2.2 大蒜精油對煙草甲的驅(qū)避作用 由表2可知，大蒜精油

對煙草甲成蟲有較強的驅(qū)避作用，其驅(qū)避效果隨處理劑量增加顯著增強。從煙草甲成蟲對兩氣味源作出選擇的蟲數(shù)來看，當(dāng)大蒜精油處理劑量在40 μL及其以上時，煙草甲成蟲選擇對照氣味源的數(shù)量均顯著高于選擇大蒜精油處理氣味源的數(shù)量。

根據(jù)試驗結(jié)果得出，不同劑量大蒜精油對煙草甲成蟲驅(qū)避效果的線性回歸方程為Y=-2.262+1.766 X，相關(guān)系數(shù)為0.995，使驅(qū)避效果達到50%和99%的大蒜精油劑量分別為19.09和396.24 μL。

2.3 甘菊精油對煙草甲的驅(qū)避作用 由表3可知，甘菊精油對煙草甲成蟲有較強的驅(qū)避作用，其驅(qū)避效果隨處理劑量增加而顯著增強。從煙草甲成蟲對兩氣味源作出選擇的蟲數(shù)來看，當(dāng)甘菊精油處理劑量在40 μL及其以上時，煙草甲成蟲選擇對照氣味源的數(shù)量均顯著高于選擇甘菊精油處理氣味源的數(shù)量。

根據(jù)試驗結(jié)果得出，不同劑量甘菊精油對煙草甲成蟲驅(qū)避效果的線性回歸方程為Y=-2.452+2.101 X，相關(guān)系數(shù)為0.989，使驅(qū)避效果達到50%和99%的甘菊精油劑量分別為14.65和188.22 μL。

2.4 α-蒎烯對煙草甲的驅(qū)避作用 由表4可知，α-蒎烯對煙草甲成蟲有較強的驅(qū)避作用，其驅(qū)避效果隨處理劑量增加而顯著增強。從煙草甲成蟲對兩氣味源作出選擇的蟲數(shù)來看，當(dāng)α-蒎烯處理劑量在40 μL及其以上時，煙草甲成蟲選擇對照氣味源的數(shù)量均顯著高于選擇α-蒎烯處理氣味源的數(shù)量。

根據(jù)試驗結(jié)果得出，不同劑量α-蒎烯對煙草甲成蟲驅(qū)避效果的線性回歸方程為Y=-2.400+1.944 X，相關(guān)系數(shù)為0.986，使驅(qū)避效果達到50%和99%的α-蒎烯劑量分別為17.16和269.93 μL。

3 結(jié)論與討論

（1）通過調(diào)控害蟲行為對害蟲實施生態(tài)防治是害蟲綜合治理的重要內(nèi)容，而選擇有效的活性物質(zhì)對儲藏物害蟲的行為方式進行合理調(diào)控是當(dāng)前害蟲綜合防治的一個重要研究方向[13]。該研究結(jié)果表明，當(dāng)甘菊精油、香茅精油、大蒜精油、α-蒎烯4種植物源材料的處理劑量在40 μL及其以上時，對煙草甲成蟲具有較強的驅(qū)避作用。

（2）如何將植物源材料有效利用于防治煙草甲對儲藏?zé)煵菁捌渲破返奈：χ?，尚需結(jié)合煙草及其制品儲藏的實際情況，從劑量、劑型、使用方法等方面進行深入研究。

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