丁酸己酯对绿盲蝽种内化学通讯的调控研究

Taking Apolygus Lucorum as research object and the fact of hexyl butyrate disrupting sexual communication as the breakthrough point, this project will figure out why hexyl butyrate are employed to disrupt the sexual communication and how hexyl butyrate regulate the communication, by using chemical, biological, chemical ecology, molecular biology and other research methods. The project will reveal the regulated mechanism of sexual communication in Apolygus Lucorum by using hexyl butyrate; conclude the significance of hexyl butyrate to both Apolygus Lucorum individual and populations. The research results will contribute to the development of mating disruption against Apolygus Lucorum, and provide novel ideas and means for the green control techniques of Apolygus Lucorum.

本项目以绿盲蝽为研究对象，在前期明确绿盲蝽性信息素以及丁酸己酯降低引诱活性的基础上，以丁酸己酯干扰雌雄间信息传递为切入点，采用化学、生物学、化学生态学、分子生物学等研究方法，重点研究绿盲蝽为什么要利用丁酸己酯干扰雄虫对已交配雌虫的定位和如何干扰这两个主要问题。本项目将揭示绿盲蝽利用丁酸己酯调控绿盲蝽雌雄间信息传递的机制，推断丁酸己酯对绿盲蝽个体和种群的重要意义。研究结果有助于绿盲蝽新型迷向干扰剂的开发，为绿盲蝽的绿色防控技术提供新的思路与手段。

本项目在前期已初步明确丁酸己酯能降低绿盲蝽性信息素引诱能力的基础上，进一步利用分析化学、生物学、电生理学、昆虫生理生化、分子生物学等技术手段，研究丁酸己酯对绿盲蝽雌雄间化学通讯的干扰，以期揭示雌性绿盲蝽为什么利用丁酸己酯降低交配频率和丁酸己酯如何起到干扰交配作用这两个问题。.研究结果表明雌性绿盲蝽交配后存在3-5天的不应期，该期间内雌性绿盲蝽通过释放丁酸己酯来避免再次交配。多次交配能够促进雌性绿盲蝽卵巢和卵细胞的发育，并能够减少其寿命，推测适当降低交配频率有可能利大于弊。丁酸己酯对绿盲蝽卵的孵化率、各龄期若虫发育无直接和间接不良影响，仅能够降低雄虫寿命（约2/3），但并无直接熏蒸活性和趋避作用。因此，我们推断，丁酸己酯对雌性绿盲蝽乃至绿盲蝽种群具有重要的意义。.对绿盲蝽体内丁酸己酯定量分析发现，雌性绿盲蝽释放丁酸己酯属于被动释放，释放量和释放速度取决于其体内丁酸己酯的初始量；生殖系统就是丁酸己酯的主要转移渠道，并且丁酸己酯在雌性绿盲蝽体内也未进入后胸臭腺，而是暂时储存于生殖系统。触角电位结果发现，丁酸己酯处理的雄虫对性信息素的触角电位响应值显著降低。但绿盲蝽性信息素与气味结合蛋白AlucOBP7结合能力较强，而丁酸己酯与气味结合蛋白AlucOBP1结合能力较强，即丁酸己酯与性信息素的结合靶点不一致，也就不会存在竞争结合的问题。所以，丁酸己酯有可能是在气味降解酶、嗅觉感受蛋白或者神经感受等其他层面，干扰雄性绿盲蝽对雌虫的定位。.此外，本项目还进一步评价了丁酸己酯作为迷向剂，在田间干扰绿盲蝽雌雄间化学通讯的效果。结果显示，迷向区性诱剂诱捕到的绿盲蝽数量远远低于对照区，迷向率超过85%，同时迷向区新叶受害率显著低于对照区，而且处理区葡萄枝上绿盲蝽越冬卵的数量比对照区降低超过80%。我们认为，丁酸己酯作为迷向剂可以有效降低绿盲蝽种群数量，可以开发为绿色防控技术。