植物揮發(fā)物對(duì)夾竹桃蚜的引誘效應(yīng)

穆丹　趙傲　劉娜　耿天龍

摘 要：夾竹桃蚜是危害園林植物最嚴(yán)重的害蟲之一。植物揮發(fā)物是化學(xué)信號(hào)中的一種通訊分子，在植物-害蟲之間起著調(diào)節(jié)作用。該實(shí)驗(yàn)選用20種植物揮發(fā)物，利用Y型嗅覺儀對(duì)夾竹桃蚜進(jìn)行行為測(cè)定。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，夾竹桃蚜對(duì)丁酮醇和芳樟醇的選擇達(dá)到了顯著的水平（P<0.05），而丙烯醛和乙硫醇則有一定的趨避作用。

關(guān)鍵詞：植物揮發(fā)物；夾竹桃蚜；引誘效應(yīng)

中圖分類號(hào) S482.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2015）24-37-02

1 引言

夾竹桃蚜（Oleander aphid）屬同翅目，蚜科，又名夾竹桃黃蚜、木棉蚜蟲[1]。它們大多是成群寄生于馬利筋、夾竹桃等有毒植物的莖與葉之間。在群體間經(jīng)常能夠看見共生的螞蟻，或者那些來捕食的多異瓢蟲、食蚜蠅和草蛉等天敵的幼蟲[2]。夾竹桃蚜是專門危害夾竹桃的蚜蟲，常蓋滿10～15cm嫩梢，導(dǎo)致葉片卷縮，花苗發(fā)育不良，嚴(yán)重的時(shí)候影響新梢生長，造成葉片的僵化及莖、葉的枯死、花形的變小或開花不正常，使得植株失去了園林原本的觀賞價(jià)值，對(duì)園林部門造成十分嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失[3]。夾竹桃蚜1a可以發(fā)生20余代，經(jīng)常以成、若蚜于頂梢、嫩葉及芽腋縫隙處度過冬天。在第二年的4月上、中旬才開始緩慢活動(dòng)，同時(shí)在原處繁殖擴(kuò)大成為危害。通常全年都能見到此蟲為害，特別是5～6月間蚜蟲發(fā)生的數(shù)量最大，是它們的繁殖盛期，它們搶奪其宿主的營養(yǎng)，造成宿主枝葉和花卷曲，有時(shí)候整株枯萎，嚴(yán)重影響了園林植物的綠化效果和景觀風(fēng)貌，影響了城市園林事業(yè)的健康和可持續(xù)發(fā)展。在同一植株上可以同時(shí)見到無翅孤雌成、若蚜和有翅孤雌蚜，每頭雌蚜平均能產(chǎn)若蚜25～30頭左右，當(dāng)氣溫高時(shí)，蚜蟲多密集生活在蔽蔭處，在11月中下旬可見到越冬的無翅成、若蚜。該蚜在1a內(nèi)有2次危害高峰期，即5～6月，9～10月[3]。7～8月因溫度過高和各種天敵的制約，蟲口密度低，危害也減輕了。在氣溫20℃時(shí)，完成一代需7～8d，成蚜壽命15～21d。由于園林工作人員常年使用化學(xué)農(nóng)藥治理該害蟲，使該害蟲產(chǎn)生顯著的抗藥性，并且破壞了生態(tài)環(huán)境及生態(tài)平衡。因此研究植物揮發(fā)物對(duì)夾竹桃蚜的引誘效應(yīng)，對(duì)于防治夾竹桃蚜在夾竹桃上的危害，具有重要意義[4]。本實(shí)驗(yàn)是以20種植物揮發(fā)物作為味源，以潔凈空氣作為對(duì)照，利用Y型嗅覺儀對(duì)夾竹桃蚜進(jìn)行行為測(cè)定，用植物揮發(fā)物對(duì)夾竹桃蚜的引誘效應(yīng)做最基礎(chǔ)的評(píng)價(jià)。

2 材料與方法

2.1 材料

2.1.1 供試蟲源 夾竹桃蚜采自安慶市菱湖公園風(fēng)景區(qū)，實(shí)驗(yàn)前要將成蟲禁食2h用來行為測(cè)定。

2.1.2 供試味源 將20種標(biāo)準(zhǔn)化合物（純度≥98%）溶于石蠟液體中，配制成10mg/mL溶液。供試植物揮發(fā)物的標(biāo)準(zhǔn)化合物名稱見圖1注釋。

2.2 夾竹桃蚜對(duì)植物揮發(fā)物的行為測(cè)定 Y型嗅覺儀的各部件依次連接流量計(jì)、空氣過濾器、加濕瓶、味源瓶（或?qū)φ掌浚管和氣泵，以潔凈空氣為對(duì)照（ck）[5]。每次將1頭夾竹桃蚜從Y形管釋放口引入，當(dāng)其進(jìn)入Y管一臂并前行超過該臂1/3處即為該植物揮發(fā)物對(duì)夾竹桃蚜有引誘效應(yīng)。每種味源測(cè)定20頭具有選擇行為的成蟲，實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。以20頭夾竹桃蚜成蟲作為樣本總數(shù)，來進(jìn)行嗅覺儀行為測(cè)定，逐一將選擇左臂和右臂夾竹桃蚜成蟲的頭數(shù)為2個(gè)處理數(shù)，利用實(shí)驗(yàn)組的數(shù)據(jù)來進(jìn)行選擇差異顯著性實(shí)驗(yàn)。

3 結(jié)果與分析

20種植物揮發(fā)對(duì)夾竹桃蚜引誘效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下（圖1），夾竹桃蚜對(duì)丁酮醇Butanone glycol和芳樟醇Linalool的選擇已經(jīng)達(dá)到了顯著水平（P<0.5），同時(shí)對(duì)丙烯醛Acrolein和乙硫醇Ethyl mercaptan的選擇具有反趨向性。

4 討論

夾竹桃是四季常綠的灌木或小喬木，它的花色主要為白色、黃色和粉紅色。在江南一帶，它一般是栽植在綠地、草坪邊緣、路旁，因其樹性強(qiáng)健、對(duì)有害氣體和煙塵有較強(qiáng)的抗性、及對(duì)環(huán)境有極好的保護(hù)作用，一直都是工廠綠化首選的優(yōu)良品種[3]。

夾竹桃蚜和植物之間的關(guān)系是復(fù)雜的，夾竹桃蚜所能感受的植物揮發(fā)性信息化合物具有多樣性、易變性和復(fù)雜性等特點(diǎn)[6]。植物揮發(fā)物在植物與昆蟲的化學(xué)通訊中起著決定性作用，調(diào)控著昆蟲的多種行為，如引誘昆蟲趨向寄主植物、刺激昆蟲取食、引導(dǎo)昆蟲選擇產(chǎn)卵場(chǎng)所、進(jìn)行傳粉和防御等[7-8]。植物在遭受植食性昆蟲攻擊后會(huì)在揮發(fā)物的組成方面產(chǎn)生明顯的變化，從而影響到植食性昆蟲的行為，使其對(duì)寄主植物更加偏好或拒避[9-10]。通過本次實(shí)驗(yàn)可以引發(fā)我們新的想法：利用害蟲對(duì)寄主植物的選擇進(jìn)行害蟲行為的化學(xué)調(diào)控是防治害蟲的一條新途徑[11]。如今人們選擇防治害蟲的方法大多是使用化學(xué)藥物，這樣無疑會(huì)使植物——昆蟲之間失去動(dòng)態(tài)平衡。

本次實(shí)驗(yàn)的研究結(jié)果顯示，丁酮醇、芳樟醇對(duì)夾竹桃蚜具有較強(qiáng)的引誘效應(yīng)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，我們可以利用丁酮醇、芳樟醇作為引誘源，來制作專一誘捕夾竹桃蚜的誘捕器，這樣可以在一定程度上控制夾竹桃蚜的危害程度，另一方面也不會(huì)影響其他昆蟲的正常生活。

此外，實(shí)驗(yàn)結(jié)果還顯示丙烯醛、乙硫醇對(duì)夾竹桃蚜具有一定的趨避作用，雖然趨避作用不是很顯著，但可以通過調(diào)整其濃度來增強(qiáng)其趨避效果，這也不失為一個(gè)防治夾竹桃蚜的好途徑。還有保護(hù)和利用天敵資源對(duì)防治夾竹桃蚜也有一定的幫助。根據(jù)調(diào)查，夾竹桃蚜的主要天敵有蚜繭蜂、食蚜蠅、七星瓢蟲、異色瓢蟲、麗草蛉等，它們對(duì)夾竹桃的為害有一定的控制[12]。研究植物揮發(fā)物對(duì)夾竹桃蚜的引誘效應(yīng)，不僅揭示了夾竹桃蚜與寄主植物的化學(xué)聯(lián)系，而且可為夾竹桃蚜的防治提供新的思路和技術(shù)途徑[13-15]。

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（責(zé)編：張長青）