-
光肩星天牛Anoplophora glabripennis(Motschulsky)属鞘翅目Coleoptera天牛科Cerambycidae沟胫天牛亚科Lamiinae星天牛属Anoplophora,是一种多食性蛀干性害虫,主要危害15个科几十种阔叶树种,包括杨属Populus,柳属Salix和槭属Acer等,广泛分布于华东和华北地区,其中在“三北”防护林和沿海防护林危害最为严重[1-5]。光肩星天牛成虫取食寄主植物的小枝和嫩叶,幼虫蛀食寄主植物的韧皮部和木质部,破坏寄主植物的输导组织,严重时甚至导致树木衰弱,最终死亡[6-7]。植食性昆虫通过寄主植物释放的挥发性次生物质,寻找、定位和识别寄主植物,进行选择性取食和产卵[8-11]。天牛亚科特殊的下口式口器,形成了一个独特的产卵方式,通过在寄主植物的树皮上咬一条缝或一个洞进行刻槽产卵[12]。光肩星天牛最喜欢在寄主植物树皮相对光滑的树干上部或主枝上产卵,但是光肩星天牛雌虫沿着树干进行产卵,甚至把卵产在因树冠枯死而暴露在外的树根上[13-14]。此外,光肩星天牛雌虫产卵的刻槽数与寄主植物的品质和种类有很大关系[12, 15]。光肩星天牛的寄主植物范围广泛,寄主挥发物成分复杂,并且光肩星天牛既危害衰弱寄主也危害健康寄主[15-16],对寄主的生理状态没有显著的偏好性,这跟一般的天牛习性不同[3, 17],这些特点都给光肩星天牛引诱剂的研究带来了很大的难度。目前,有关对光肩星天牛的防治主要还是物理防治、药剂防治和生物防治[18-19],市场上急需一种高效、绿色、无公害的光肩星天牛引诱剂。本研究期望通过研究光肩星天牛对适宜寄主的产卵行为差异,寻找影响其产卵的植物源信息素物质,为寻找一种绿色无公害的光肩星天牛引诱剂奠定基础。
HTML
-
光肩星天牛有选择性产卵试验的结果显示(图 1):光肩星天牛的尝试刻槽数和成功产卵数在青皮垂柳、苦楝和复叶槭等不同寄主植物间都显示出显著的差异(P<0.05)。其中,光肩星天牛在青皮垂柳上尝试刻槽数最多,苦楝次之,复叶槭上最少;而成功产卵数也是青皮垂柳上最多,复叶槭最少;在青皮垂柳上的产卵成功率达69.36%,而复叶槭上为0。
-
光肩星天牛无选择性产卵试验结果显示(图 2):光肩星天牛对青皮垂柳、苦楝和复叶槭树干的产卵选择性呈显著性差异(P<0.05)。光肩星天牛在青皮垂柳上的尝试刻槽数和成功产卵数最多,而苦楝和复叶槭次之,且3种寄主间呈显著性差异(P<0.05)。光肩星天牛的产卵偏好性为青皮垂柳>苦楝>复叶槭,而青皮垂柳树干上的产卵成功率高达84.44%。
-
表 1显示:青皮垂柳和苦楝分别测到16种化合物质,复叶槭检测到11种化合物质,其中烯烃类和烷烃类物质居多,醛类物质次之。3种寄主植物树干挥发物中多种成分存在显著性差异(P<0.05)。其中2-乙基已醛和3-蒈烯只在青皮垂柳中检测到,正己醛、3-己酮、正辛醛和环癸烷只有在苦楝中检测到,而复叶槭中检测到的物质在其他2种寄主植物树干中至少有1种可以检测到;丁酸丁酯、十一烷和壬醛只在青皮垂柳和苦楝中检测到,其中丁酸丁酯在苦楝中的质量浓度明显高于青皮垂柳中的质量浓度,而壬醛在青皮垂柳中的质量浓度明显高于苦楝中的质量浓度;正十六烷和正十七烷在在青皮垂柳和复叶槭中检测到,且在这2种寄主中的质量浓度没有显著性差异;?琢-蒎烯、莰烯、樟脑、十三烷和酞酸二乙酯在3种寄主植物树干中的质量浓度没有显著性差异;苯乙烯和苯乙酮在青皮垂柳中的质量浓度明显高于苦楝和复叶槭中的质量浓度,且在后2种寄主中的质量浓度没有显著性差异;2-乙基己醇和十四烷在青皮垂柳中的质量浓度明显高于复叶槭,而在青皮垂柳和苦楝中的质量浓度没有显著性差异,其中苦楝和复叶槭中2-乙基己醇的质量浓度具有显著性差异(P<0.05),而十四烷的质量浓度没有显著性差异。
化合物 寄主植物树干气体挥发物质量浓度/(μg·L-1) 青皮垂柳 苦楝 复叶槭 正己醛hexanal 0b 3.85±1.04 a 0b 3-己酮3-hexanone 0b 4.86±1.59 a 0b 苯乙烯styrene 50.09±6.35 a 8.41±1.44 b 6.70±1.43 b α-薇烯a-pinene 70.80±2.93 a 74.83±5.95 a 76.10±8.94 a 莰烯camphene 11.25±1.42 a 9.38±1.57 a 10.35±1.44 a 2-乙基已醛2-ethyl-hexanal 12.06±3.63 a 0b 0b 正辛醛octanal 0b 9.24±1.71a 0b 3-蒈烯3-carene 4.91±1.05 a 0b 0b 丁酸丁酯butanoic acidbutyl ester 14.44±3.36 b 25.19±1.14 a 0c 2-乙基己醇2-ethyl-1-hexanol 161.14±29.28 a 153.36±17.06 a 121.42±5.02 b 苯乙酮acetophenone 19.73±0.94 a 11.69±0.47 b 9.48±2.79 b 十一烷undecane 17.96±2.75 a 13.15±2.76 a 0b 壬醛nonanal 107.02±17.04 a 45.74±3.45 b 0c 棒脑camphor 81.52±22.94 a 83.23±21.99 a 85.78±7.65 a 十三烷tridecane 105.12±16.35 a 93.95±7.77 a 100.59±8.53 a 十四烷tetradecane 78.17±0.93 a 65.35±2.8 ab 55.32±16.84 b 环癸烷cyclodecane 0b 48.18±7.17 a 0b 正十六烷hexadecane 33.02±6.70 a 0b 18.41±4.01 a 正十七烷heptadecane 33.09±15.23 a 0b 11.22±2.53 a 酞酸二乙酯diethyl phthalate 131.89±12.41a 137.13±18.98 a 121.20±7.86 a 说明:表中数据为平均值±标准误, 数据后标有不同字母表示差异显(P<0.05, Duncan's多重比较)。 Table 1. Chemical components of volatiles from three host plants' trunks