一種光肩星天牛成蟲的引誘劑的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及森林害蟲防治領域,尤其涉及一種光肩星天牛成蟲的引誘劑。
【背景技術】
[0002]光肩星天牛Anopolophora glabripennis (Motsch.)隸屬于銷翅目 Coleoptera,天牛科Cerambycidae,溝腔天牛亞科Lamiinae,星天牛屬Anoplophora[I]。該蟲是楊樹、柳樹、榆樹、槭樹等闊葉樹種的重要蛀干害蟲[2]。光肩星天牛在我國分布廣,在我國北方部分地區猖撅危害,曾對我國“三北”防護林造成嚴重損害,僅第I期工程的楊樹林就有40%被光肩星天牛破壞殆盡。近年來,該蟲又在河北、河南、山東、安徽、陜西、甘肅、新疆、內蒙古、黑龍江等省肆虐。上世紀末,光肩星天牛已傳播到北美,導致美國、加拿大政府的恐慌,對從我國進口物品的木質包裝材料提出嚴格檢疫要求,致使我國外貿業蒙受重大損失。歐盟也對我國的木質包裝材料提出類似的嚴格檢疫要求。在國際貿易中,由商品所用木質包裝物引起的貿易摩擦,已造成我國對外貿易的巨大損失。
[0003]光肩星天牛的初孵幼蟲以寄主韌皮部和邊材為食,2齡幼蟲開始在旁側健康樹皮和木質部取食,3齡末或4齡幼蟲危害木質部,蛀成不規則孔道,嚴重阻礙養分和水分的運輸,破壞樹木生理機能,影響樹木生長。在光肩星天牛危害嚴重的樹干中,局部中空,木材質量下降,樹木小枝稀疏,枝干干枯甚至全株死亡。光肩星天牛成蟲取食嫩梢和葉脈,也會影響樹木正常生長。總的來說,光肩星天牛危害導致木材品質降低,樹木的生長量下降,林木壽命縮短等。目前,光肩星天牛在我國的危害包括園林綠化林帶、護路林木、防護林、經濟用材林和農田林網,對城市綠化、林業生產和農業生態造成嚴重威脅。
[0004]光肩星天牛較難防治,由于生活史較長,其卵、幼蟲和蛹都生活在樹干內,且個體分散,營獨居生活,很少受到外界不良氣候、天敵的影響,所以自然控制作用較弱。由于施用化學或生物殺蟲制劑較難于達到樹體內部殺死天牛幼蟲,而且因為成蟲羽化期不整齊、歷時較長而導致不易集中利用化學農藥防治,所以如何控制其為害始終是一大難題。目前國際上普遍采用的防治方法是伐除被害木,然后削片、銷毀或進行毒氣熏蒸,為害較輕的則采用打孔注藥進行防治,國內也有研究利用天敵進行控制[7],或者是采用多樹種配置的營林技術來控制其危害[8]。另外,利用性誘劑或誘餌樹防治成蟲是自上世紀90年代以來一直研究的重點。
[0005]自光肩星天牛傳入美國后,美方科研人員積極開展了光肩星天牛引誘劑的研究工作,先后發表的信息素成分有:雄性釋放的性信息素4-(n-heptyloxy)_butanal和4_(n-heptyloxy)-butan-1-ol (1:1);接觸信息素:(Z)-9-tricosene, (Z)-9-pentacosene,(Z)-7-pentacosene,(Z)-9-heptacosene 和(Z)-7-heptacosene,比例 1:2:2:8:1 ;雌蟲釋放的長距離引誘物質:heptanal, nonanal,和 hexadecana[ll];蹤跡信息素:(z)-9-tricosene, (Z)-9-pentacosene,和(Z)-7-pentacosene。上述信息素成分在或長或短的距離內都能引誘到光肩星天牛成蟲,但是引誘到的成蟲數量較少,因此光肩星天牛成蟲可能還利用其它揮發性化學成分作為信號物質搜尋寄主植物或配偶。
[0006]由于現階段光肩星天牛仍是我國北方柳樹、楊樹等樹種的重要害蟲,以及在檢疫地區監測成蟲發生的迫切需求,研究利用高效的引誘劑誘捕光肩星天牛成蟲顯得非常必要。
【發明內容】
[0007]本發明所要解決的技術問題是提供一種能夠引誘光肩星天牛雌、雄成蟲的引誘劑,使用該引誘劑可以在野外引誘到雌、雄成蟲,為林間監測成蟲的發生期、發生量或大規模誘殺提供實用的無公害監測、防治技術手段。
[0008]為解決上述技術問題,本發明采用如下技術方案:
[0009]—種光肩星天牛成蟲的引誘劑,該引誘劑包括(E)-β-Farnesene或含有6種異構體(E) _ β—Farnesene、(Z) _ β—farnesene、(E, E) _ a—Farnesene、(Z, Z) _ a—Farnesene、(E,Z)- a -Farnesene 和(Z,E)- a -farensene 的 Farnesene。
[0010]本發明的有益技術效果:采用(E)-β-Farnesene作為成分的引誘劑,可以在嗅覺生測儀中有效地引誘到光肩星天牛雌、雄成蟲;在林間以含有(E)-P-Farnesene的Farnesene為替代品,誘捕器(Trap)也可以有效地誘捕到光肩星天牛雌、雄成蟲,如果在誘捕器中輔以低毒的化學農藥制劑,就可達到誘殺天牛成蟲或監測其發生期、發生量的目的。
【具體實施方式】
[0011]實施例
[0012]引誘劑的成分為(E)-β-Farnesene,可以在林間單獨使用;由于(E) - β -Farnesene的價格較高,因此可以采用含有(E) - β -Farnesene的Farnesene [6種構型或構象異構體的混合物:(E) - β-Farnesene、(Z) - β-farnesene、(E, E) - a-farnesene、(Z, 1)~ a -farnesene、(E, Z) - a -farnesene 和(Z, E) - a -farensene 作為替代物在林間大規模使用。
[0013]其中當(Ε)_β-Farnesene作為引誘劑單獨使用時,施放量在30 μ g以上時,能夠有效地引誘光肩星天牛雌、雄成蟲;當使用含有6種異構體(E)-β -Farnesene、(Z) -β-farnesene、(E,E)- a-Farnesene、(Z,Z)- a-Farnesene、(E,Z)- a -Farnesene 和(Z, E) - a -farensene的Farnesene作為(E) - β -Farnesene的替代品時,施放量可加大5倍以上,在野外對光肩星天牛成蟲均有引誘性。
[0014]林間以小蠹蟲誘捕器為例,說明Farnesene作為引誘劑的使用方法:取1.5ml或
2.5ml的離心管一個;量取200 μ I的farnesene放入離心管,蓋好瓶蓋,并在離心管上扎直徑Imm的小孔5?6個;將上述離心管懸吊于誘捕器的中心;將上述誘捕器懸掛于光肩星天牛成蟲發生的林間。
[0015]試驗效果:
[0016](一)在室內以嗅覺儀測試(E)-β-Farnesene引誘光肩星天牛成蟲的效果
[0017]供試樣品:
[0018]用正己烷將(E) - β -Farnesene稀釋為濃度I μ g/ μ I的溶液;用作載體的濾紙條(3X5cm);測試昆蟲選擇行為的Y型嗅覺儀裝置;室內經人工飼養的光肩星天牛成蟲和從野外采回的光肩星天牛成蟲,饑餓40小時以上。
[0019]方法:
[0020]Y管的主臂長45cm,兩臂各長36cm,內徑6cm,夾角75°,臂端連接一個用2000ml圓形燒瓶做成的陷阱,當試蟲爬到此處時即掉落其中。潔凈空氣(經硅膠、分子篩、活性碳過濾)以0.4L/min的流量流經每個分臂。其中一個分臂氣流流經滴加有化合物的載體,另一個分臂氣流流經滴加正己燒的載體作為對照。取上述(E)-β -Farnesene溶液30 μ I滴加在15cm2濾紙上,將濾紙放入干凈的玻璃三角瓶中,并將三角瓶連結于Y管分臂端部作為測試源。對照滴加30 μ I正己烷于濾紙上。所有連接管路均為特氟倫管。行為生測在一面有窗戶的房間中進行,兩個分臂指向窗戶,以自然散射光為光源。實驗于7月下旬至8月上旬間,上午9時至下午5時間開展。
[0021]試驗時,將試蟲單頭引入Y管主臂,如其爬行過分臂的一半或掉入陷阱,即視為作出選擇。每個試蟲最多觀察20min,如超過20min未作出選擇,則放棄試蟲,不計入隨后的統計分析。每頭試蟲只測試一次。為防止出現方向偏好,每測試5頭試蟲將對照臂和測試臂進行交換。每次實驗前,Y型嗅覺儀的各個部件均用丙酮洗滌,高熱風吹干。生測室一直保持在23-26°C和相對濕度60±10%。
[0022]結果:
[0023]趨向(E) - β -Farnesene的光肩星天牛雌成蟲共計31頭,趨向對照臂計10頭(卡方檢驗=X2 = 10.756,P < 0.01,差異極顯著)。對于雄性成蟲,趨向化合物(E)-β -Farnesene共計18頭,對照臂為4頭(卡方檢驗:X2= 8.909,P < 0.01,差異極顯著)(SPSS 軟件,17.0)。
[0024]( 二)采用誘捕器在林間的引誘效果
[0025]以含有6種異構體的Farnesene為引誘劑,離心管為載體,使用小蠹蟲誘捕器。于8月在林間依行道樹走勢縱列懸掛,每15米I個誘捕器,裝有引誘劑的誘捕器與裝有清水的對照誘捕器間隔排列。
[0026]結果:具有引誘劑的誘捕器共誘捕到41頭成蟲,對照誘捕器只捕到22頭成蟲。經卡方檢驗,差異顯著(X2= 5.730,P < 0.05)。
[0027]雖然野外誘捕器的總誘蟲量并不大,但誘捕結果說明引誘劑在林間是有效的。將來如果與其它引誘劑成分以一定的方式混配,效果可能會更好。對于本專利所提請保護的有效成分[(Ε)_β -Farnesene]來說,該實驗結果已能說明該成分及替代品Farnesen對光肩星天牛成蟲的有效引誘性。
[0028](三)(Ε)_β-Farnesene制成的引誘劑與順-3-己稀基-乙酸酯、法尼稀和十四燒混合物(1:1:1)制成的引誘劑作對比試驗
[0029]分別以(E)-β-Farnesene和順-3-己稀基-乙酸酯、法尼稀、十四燒的混合物(1:1:1)為引誘劑,離心管為載體,使用小蠹蟲誘捕器。于8月在林間依行道樹走勢縱列懸掛,每15米I個誘捕器,裝有Φ)-β -Farnesene引誘劑的誘捕器與裝有順-3-己稀基-乙酸酯、法尼烯、十四烷混合物(I:1:1)作為引誘劑的對照誘捕器間隔排列,共布置三組誘捕器。
[0030]結果:第一組:具有(E)-P-Farnesene作為引誘劑的誘捕器共誘捕到63頭成蟲,而具有順-3-己烯基-乙酸酯、法尼烯和十四烷混合物為引誘劑的誘捕器共誘捕到35頭成蟲;第二組:具有(E)-P-Farnesene作為引誘劑的誘捕器共誘捕到58頭成蟲,而具有順-3-己烯基-乙酸酯、法尼烯和十四烷混合物為引誘劑的誘捕器共誘捕到32頭成蟲;第三組:具有(E)-β -Farnesene作為引誘劑的誘捕器共誘捕到70頭成蟲,而具有順_3_己烯基-乙酸酯、法尼烯和十四烷混合物為引誘劑的誘捕器共誘捕到36頭成蟲。
[0031]所以采用(E)-β -Farnesene與順_3_己稀基-乙酸酯、法尼稀和十四燒混合物分別作為光肩星天牛雌、雄成蟲的引誘劑具有明顯的差異效果。采用(E)-P-Farnesene作為光肩星天牛雌、雄成蟲的引誘劑的引誘效果明顯好于順-3-己烯基-乙酸酯、法尼烯和十四烷混合物制成的引誘劑對光肩星天牛雌、雄成蟲的引誘劑的引誘效果。
[0032]以上所述的實施例僅是對本發明的優選方式進行描述,并非對本發明的范圍進行限定,在不脫離本發明設計精神的前提下,本領域普通技術人員對本發明的技術方案做出的各種變形和改進,均應落入本發明權利要求書確定的保護范圍內。
【主權項】
1.一種光肩星天牛成蟲的引誘劑,其特征在于:該引誘劑包括(E)-P-Farnesene或含有 6 種異構體(E) -β-Farnesene、(Z) -β-farnesene、(E,E)-σ-Farnesene、(Z,Z)- a -Farnesene、(E,Z)- a -Farnesene 和(Z,E)- a -farensene 的 Farnesene0
【專利摘要】本發明公開了一種光肩星天牛成蟲的引誘劑,該引誘劑包括(E)-β-Farnesene或含有6種異構體(E)-β-Farnesene、(Z)-β-farnesene、(E,E)-α-Farnesene、(Z,Z)-α-Farnesene、(E,Z)-α-Farnesene和(Z,E)-α-farensene的Farnesene。該引誘劑能夠引誘光肩星天牛雌、雄成蟲。使用該引誘劑可以在野外引誘到雌、雄成蟲,為林間監測成蟲的發生期、發生量或大規模誘殺提供實用的無公害監測、防治技術手段。
【IPC分類】A01P19/00, A01N27/00
【公開號】CN105211061
【申請號】CN201510712528
【發明人】魏建榮, 劉曉博
【申請人】河北大學
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年10月28日