蝴蝶蜜源及寄主植物挥发物成分的研究

论文摘要

蝴蝶是重要的观赏昆虫,属于鳞翅目（Lepidoptera）锤角亚目（Rhopalocera）。蝴蝶除了具有观赏价值外,还能帮助植物传粉、提高杂交优势,这在维持自然界的生态平衡方面有很大作用。植食性昆虫的繁殖在很大程度上取决于能否寻找到理想的寄主植物和获得足够的营养,蝴蝶找寻蜜源植物和寄主植物的行为除了受视觉因素的影响外,嗅觉在蝴蝶取食和产卵行为中也有很大作用,因此有必要对蝴蝶的蜜源植物和寄主植物的挥发物成分进行研究,找出对其有吸引作用的化学成分以达到吸引蝴蝶的目的,从而充分利用蝴蝶的经济、生态、观赏和科研价值。本研究对蝴蝶成虫的蜜源植物及寄主植物的挥发物成分进行了分析检测,并对初步筛选的6种挥发性组分及其组合进行了诱集效果测定,主要结果如下:实地观察蝴蝶的蜜源植物与非蜜源植物与蝴蝶的取食关系中发现,所选的7种蝴蝶的在不同植物上的访问次数存在极显著性差异（p<0.01）,在马缨丹上的访问次数最高,占到7种蝴蝶总访问次数的34.2%。相同时间段内记录到的7种蝴蝶的总访问次数以金斑蝶最高,占7种蝴蝶访问次数的30.93%。利用动态顶空密闭循环吸附法捕集蝴蝶的寄主植物和蜜源植物的挥发物,并采用全自动热脱附-气相色谱与质谱联用技术（ATD-GC/MS）分析各植株挥发性物质组成及相对含量,通过对挥发物组分的分析发现主要包括烯烃类、醛类、醇类、酯类等几个大类,其中烯烃类的分布最广泛,主要为萜烯类,在所选的25种植物挥发物中仅有1种不含该类化合物,且烯烃中的α-蒎烯仅在马利筋和马兜铃的挥发物中未检测到。对蝴蝶的蜜源植物和寄主植物的挥发物组分进行分析比较,最终选择有代表性的α-蒎烯、辛醛、苯甲醛、水杨酸甲酯、松油醇和桉树脑6种化学成分。将6种成分单独或者组合后添加到蔗糖溶液中进行行为验证,不同化合物上蝴蝶的访问次数存在显著性差异（p<0.01）。总体来看,在单一化合物试验中,蝴蝶对桉树脑和α-蒎烯的访问次数相对要高,其中在桉树脑上的访问次数占金斑蝶总访问次数的25.53%。化合物组合试验中,α-蒎烯和α-蒎烯与桉树脑组合的吸引效果比较好,金斑蝶对α-蒎烯与桉树脑组合的访问次数最高,占总访问次数的26.17%,其次对α-蒎烯与水杨酸甲酯组合的访问次数占总访问次数的13.72%。经过验证分析得出,单一化合物中,α-蒎烯、桉树脑、水杨酸甲酯和辛醛对金斑蝶的吸引效果较好;化合物组合中,α-蒎烯与桉树脑组合和α-蒎烯与水杨酸甲酯组合对金斑蝶的吸引效果优于其他化合物组合。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究现状
• 1.2.1 蝴蝶的研究现状
• 1.2.2 昆虫的访花机制和访花行为的研究
• 1.2.3 植物挥发物及其研究方法
• 1.2.4 植物挥发物与植食昆虫行为关系的研究现状
• 1.3 研究的目的与意义
• 1.4 研究的主要内容及技术路线
• 1.4.1 研究的主要内容
• 1.4.2 研究技术路线
• 第二章 蜜源和非蜜源植物与蝴蝶成虫取食行为的关系
• 2.1 试验材料
• 2.2 试验方法
• 2.3 结果与分析
• 2.4 小结与讨论
• 2.4.1 不同植物对蝴蝶的吸引
• 2.4.2 同种植物对不同蝶种的吸引
• 2.4.3 讨论
• 第三章 蝴蝶的蜜源与寄主植物挥发物的捕集与鉴定
• 3.1 蝴蝶的蜜源与寄主植物挥发物的捕集
• 3.1.1 试验材料与仪器设备
• 3.1.2 试验方法
• 3.2 植物挥发物的鉴定
• 3.2.1 试验材料与仪器设备
• 3.2.2 试验方法
• 3.2.3 结果与分析
• 第四章 几种挥发性化合物成分诱集效果的验证
• 4.1 试验材料
• 4.2 试验方法
• 4.2.1 化合物的引诱方法
• 4.2.2 统计分析
• 4.3 结果与分析
• 4.3.1 金斑蝶对单一化合物的访问次数
• 4.3.2 金斑蝶对化合物组合的访问次数
• 4.4 小结与讨论
• 第五章 结论与讨论
• 5.1 结论
• 5.1.1 蝴蝶的访问次数
• 5.1.2 蝴蝶的蜜源植物挥发物分析比较
• 5.1.3 蝴蝶的寄主植物挥发物分析比较
• 5.1.4 行为验证
• 5.2 讨论
• 参考文献
• 在读期间的学术研究
• 致谢
• 摘要
• Abstract