草履蚧的化学信息对天敌昆虫红环瓢虫的引诱机制

The scale insect, Drosicha corpulenta（Kuwana）(Hemiptera: Coccoidea: Monophlebidae) is the most destructive pests of the forest and fruit trees which distributeed widely and had many host plants in China. This scale insect protects itself from pesticide sprays by secreting waxy substances (a thin powdery wax) through wax pores in the integument to form a waxy coat on the body surface. This study investigated the specialized predator-prey relationship occurs between the ladybeetle Rodolia limbata (Coleoptera: Coccinellidae) and the scale insect D. corpulenta. Our objective was to improve the foraging efficacy of ladybeetles by semiochemicals and the main investigative work as followed: ①The difference of volatile compounds produced by waxy substances and insect body differ in different phase and sex which the role of the volatiles in recruiting the predator R. limbata. ② The change of the volatile compounds persimmon trees including component and emission based on the scale populations and the degree of damage, especially the effect of terpenoid. ③Make certain the effective component to attact ladybeetles and do the attrahent to apply in experimental persimmon orchard.

草履蚧在我国分布广，寄主多，是林木果树的重要害虫，虫体表面具蜡质，化学防治困难。本项目针对草履蚧及其天敌昆虫红环瓢虫之间较为稳定的对应关系，利用化学信息联系来提高红环瓢虫对草履蚧的捕食效应。研究内容：①草履蚧蜡泌物及自身代谢物中挥发性组分在不同发育阶段和雌雄两性之间的变化及对红环瓢虫的引诱力，特别是交配期的雌性激素对红环瓢虫的招引效应，从中分离提取引诱物质，进行野外和实验室招引效果测定；②不同的危害程度下柿树挥发物化学成分的变化规律，包括挥发物的组成和挥发量的多少，重点研究萜烯类物质的变化对红环瓢虫的招引效应；③明确草履蚧蜡泌物及自身代谢物及树体挥发物中具有引诱活性的有效成分，将有效成分进行组合制成引诱剂，探索林间应用条件包括适用的季节，用量，放置密度和防治的虫态。

草履蚧在我国分布广，寄主多，是林木果树的重要害虫，虫体表面具蜡质，化学防治困难。本项目针对草履蚧及其天敌红环瓢虫之间较为稳定的对应关系，利用草履蚧-柿树-红环瓢虫之间的相互联系来开展人工强化的生物防治新途径。1.本课题测试了红环瓢虫对草履蚧等害虫以及环境中相关气味的趋性反应，发现红环瓢虫成虫只对草履蚧幼虫和虫卵有明显的趋性；其幼虫仅对草履蚧雌成虫趋性显著；且天敌在害虫气味浓度达到一定程度时才表现出明显趋性；2.采用顶空固相微萃取和气质联用（HS－SPME－GC/MS）的方法对草履蚧各龄期虫体的挥发性气味成分进行研究。经鉴定分析草履蚧的挥发物包括烷烃类、烯烃类、醇类、酯类等共44种成分。单组份Y型管实验发现红环瓢虫成虫对10-5 g/ml的1,8-桉叶素、10-6 g/ml的邻苯二甲酸二异丁酯和10-6 g/ml的1R.α-蒎烯的趋性与对照相比达到极显著水平（P＜0.01）；对10-6 g/ml的1,8-桉叶素、10-6 g/ml的1-氯十八烷、10-4 g/ml的2-苯基乙醇和10-5 g/ml的1R.α-蒎烯的趋性达到显著水平（0.01＜P＜0.05）。选取以上引诱效应较好的五种组分做Y型管双组分引诱实验，确定了12种最佳配比，制成人工引诱剂进行了林间实验，筛选最佳适用浓度。确定两种引诱剂1,8-桉叶素（10-3 g/ml）：邻苯二甲酸二异丁酯（10-4 g/ml）=1:1和1-氯十八烷（10-3 g/ml）：1R.α-蒎烯（10-3 g/ml）=1:2林间引诱效果最好。3.红环瓢虫头部感器的电镜观察表明其触角有毛形、刺形和锥形三种感器，其中锥形感器在鞭节末节端部最为密集。下唇须和下颚须上观察到栓锥形感器分布。4. 研究了草履蚧若虫和雌成虫分别对12种寄主植物和6种非寄主植物的趋性反应，发现柿树、枣树、杨树对草履蚧有显著引诱效应，其中柿树引诱率分别达到68.92%和74.68%；非寄主植物花椒、臭椿、薄荷、连翘的挥发物对草履蚧具有显著的驱避作用，乙醇提取液处理后草履蚧拒食效果极显著。5.草履蚧雌雄成虫及若虫共发现7 种类型 10 种形态的触角感器，其中锥形、腔锥形及钉形感器在其寄主选择过程中起到重要作用。6.完成草履蚧成虫触角转录组测序，对6条OBPs和1条CSP进行cDNA克隆及序列分析。本课题发表研究论文5篇，其中SCI论文1篇，培养硕士生4人。