十四酸乙酯在作为引诱雄性草地螟的性引诱剂中的应用制造技术

技术编号:8725083 阅读:224 留言:0更新日期:2013-05-24 12:28
本发明专利技术公开了十四酸乙酯在作为引诱雄性草地螟的性引诱剂中的应用。本发明专利技术还提供了一种引诱草地螟(Loxostege?sticticalis)的性引诱剂,其活性成分为十四酸乙酯。结合使用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)、气相色谱-触角电位测量系统(GC-EAD)以及系列行为试验,对我国草地螟种群的性信息素进行化学鉴定,并对雄蛾进行野外诱引试验。研究结果证实,十四酸乙酯(Ethyl?myristate)为草地螟雌蛾释放的性引诱剂,雌蛾羽化后第3日暗期便可进入求偶(Calling)状态,性腺从腹部末端伸出,释放性信息素,吸引雄蛾前来交配。该研究成果将为应用性信息素对我国草地螟进行虫情监测和防控提供理论依据,以期有效防止草地螟对北方农牧业造成灾害。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及植物病虫害防治领域,尤其涉及十四酸乙酯在作为引诱雄性草地螟的性引诱剂中的应用
技术介绍
草地螟(Loxostege sticticalis)是一种世界分布的迁飞性害虫,属鳞翅目(Lepidoptera),螟蛾科(Pyralidae),野螟亚科(Pyraustinae),锥额野螟属,别名甜菜网螟、黄绿条螟,主要分布于北纬34° 54°之间。草地螟幼虫食性较广,可为害甜菜、苜蓿、大豆、马铃薯、亚麻、向日葵等多达80种以上的作物及牧草;并且幼虫具有暴食性,初龄幼虫取食叶肉组织,残留表皮或叶脉,3龄后可食尽叶片,吃光一片作物以后再向其它地块群集转移危害,可在短时间内对农作物造成毁灭性危害,前苏联、加拿大、美国、蒙古等数十个国家和地区都对其有严重危害的报道。草地螟在我国主要分布在华北、东北和西北地区,是北方农牧业生产的重大害虫,建国后已有三次爆发成灾,其中2008年草地螟I代成虫从俄罗斯及蒙古大量迁入我国,导致2代幼虫成为新中国成立以来发生面积最大、危害程度最重的一个世代。我国科研工作者针对草地螟作了大量的研究工作,在草地螟的生长发育、迁飞规律、繁殖生物学等方面掌握了大量的数据资料,为草地螟的防治提供了依据。但由于草地螟具有迁飞性、间歇性爆发成灾的特点,给测报和防治带来极大难度。寻找准确、实效、便捷的虫情监测和治理方法,成为防控我国草地螟爆发成灾亟待解决的科学问题。早在上世纪70年代,加拿大的Struble和Lilly就开始探索草地螟的性信息素,他们最终确定Ell-14:Ac (反11-十四碳烯醋酸酯)为草地螟的引诱剂,添加与其相近的化合物El 1-14: OH (15%)、12: OH (6%)或者12: Ac (6%)能增加El 1-14: Ac的引诱效果,但这些化合物的增效作用在1974至1975年的田间诱集试验中并没有得到很好的重复;同时,Ell-14: Ac、Ell-14:Ac与异构体(5-10%)的混合物能诱到另外两种雄蛾Hysterosia cartwrightana 和 Lymnaecia phragmitella。其他研究者的结果证实,除草地螟外,Ell-14:Ac对许多蛾类具有诱引作用,包括二化螟蛾(Archips podana)、玉米螟蛾(Ostrinia nubilalis)、云杉色卷蛾(Choristoneura fumiferana)以及其它多种有害蛾类。近年来,草地螟在我国北方连续爆发成灾,国内研究者尝试应用人工合成Ell-14:Ac引诱雄蛾,但诱集效果均不理想,其原因可能是同一物种不同地理种群的雌蛾性信息素存在差异,这种差异可导致该信息素在我国的应用失败。因此,利用性信息素对我国北方草地螟进行预测预报,防止草地螟爆发成灾,急需科研人员对我国草地螟的性信息素进行鉴定。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供十四酸乙酯在作为引诱草地螟(Loxostegesticticalis)的性引诱剂中的应用。所述草地螟(Loxostege sticticalis)为雄性草地螟。本专利技术的另一个目的是提供一种引诱草地螟(Loxostege sticticalis)的性引诱剂。本专利技术所提供的引诱草地螟(Loxostege sticticalis)的性引诱剂,其活性成分为十四酸乙酯。所述草地螟(Loxostege sticticalis)为雄性草地螟。十四酸乙酯在防治草地螟(Loxostege sticticalis)中的应用也属于本专利技术的保护范围。结合使用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)、气相色谱-触角电位测量系统(GC-EAD)以及系列行为试验,对我国草地螟种群的性信息素进行化学鉴定,并对雄蛾进行野外诱引试验。研究结果证实,十四酸乙酯(Ethyl myristate)为草地螟雌蛾释放的性引诱剂,雌蛾羽化后第3日(即3日龄)暗期便可进入求偶(Calling)状态,性腺从腹部末端伸出,释放性信息素,吸引·雄蛾前来交配。该研究成果将为应用性信息素对我国草地螟进行虫情监测和防控提供理论依据,以期有效防止草地螟对北方农牧业造成灾害。附图说明图1为用于行为试验的双向选择盒装系统。系统由三个透明的食品塑料盒组成,释放盒的两端及备选盒的一侧各打一直径约4cm圆孔,释放盒底部朝上置于中间、备选盒顶部朝上置于两侧,使圆孔两两相接紧凑形成一个封闭的系统。被测化合物和空白诱芯分别放入左右两侧备选盒中,气味物质在这一封闭系统中扩散时形成浓度梯度;被试雄蛾引入中间的释放盒内,可自由选择进入左右两个方向的备选盒。图2为草地螟雌、雄蛾腹部末端粗提液的总离子流图。非极性色谱柱HP5-MS(0.25mmx30mx0.25 μ m)分离提取,其中在色谱柱中保留时间为26.87分钟的色谱峰为雌蛾粗提液中特有的化合物。图3为草地螟雌蛾特有化合物色谱峰的质谱特征图(a)与标准化学品十四酸乙酯的质谱特征图(b)通过谱库检索(NIST,2002)初步确定雌蛾特有色谱峰对应的化合物结构,经非极性柱(HP5-MS)和极性柱(DB-Wax)分离检测人工合成标准化学品十四酸乙酯,对比人工标准品与雌蛾提取液中特有化合物的保留时间和离子谱,最终确定该雌蛾特有的化合物为十四酸乙酯。图4为草地螟雄蛾对标准化学品十四酸乙酯的触角电位反应。草地螟雄蛾触角对合成化合物十四酸乙酯有显著和可重复的电位反应,FID (Flame ionization detector)的纵轴放大倍数为10mV/div, EAD (Eectroantennographic detector)的纵轴放大倍数为ImV/div0图5为草地螟雄蛾对十四酸乙酯的双向选择试验结果。双向选择盒装系统的其中一个备选盒放入滴有十四酸乙酯溶液(50ng/ μ LX 10 μ L)的橡胶诱芯,另一个备选盒(对照盒)放入滴有等量二氯甲烷的诱芯。被试雄蛾引入释放盒后会在两个备选盒中作出选择,少数雄蛾在试验时间内未出现选择行为。样本量为40头雄蛾,对照与处理之间差异显著(卡方检验,P=0.012)。图6为2011年6月河北省康保县北关村柠条地诱引试验。单个诱捕器最多诱到草地螟雄蛾17头,橡胶诱芯内性诱剂为十四酸乙酯IyL (50ng/yLX20yL)。图7为野外生测诱蛾数量对比。2011年与2012年各进行一次野外诱引,2011年使用的诱捕器为深绿色船形,2012年使用的为白色三角形诱捕器。处理组诱捕器内置性诱剂诱芯(剂量为50ng/ μ LX 20 μ L),对照组诱芯仅有20 μ L 二氯甲烷,每组6个诱捕器。两次诱引处理组与对照组的诱蛾量差异均达到显著(单因素方差分析,P值分别为0.010和0.047)。具体实施例方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细描述。实施例1、十四酸乙酯在作为引诱雄性草地螟的性引诱剂中的应用一、供试虫源2010年冬季从河北省康保县北关村采集草地螟蛹,带回实验室置于人工气候箱(RXZ-268B,宁波江南仪器厂),设定温度为22±1°C,湿度70±5%,光周期16L:8D。待其羽化后交配产卵进行人工饲养。幼虫用玻璃瓶(直径8cm,高IOm)以30头/瓶的密度分装,尼龙纱布封口,饲以灰藜(Chenopodium album);雌、雄成虫用透明塑料罩(直径8cm,高20m)本文档来自技高网
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【技术保护点】
十四酸乙酯在作为引诱草地螟(Loxostege?sticticalis)的性引诱剂中的应用。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:肖永红罗礼智
申请(专利权)人:中国农业科学院植物保护研究所
类型:发明
国别省市:

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