论文题目: 红脂大小蠹寄主植物引诱剂研究和适生区分析
论文类型: 博士论文
论文专业: 农业昆虫与害虫防治
作者: 王鸿斌
导师: 沈佐锐
关键词: 红脂大小蠹,引诱剂,触角电位,适生区,萜烯
文献来源: 中国农业大学
发表年度: 2005
论文摘要: 红脂大小蠹Dendroctonus valens LeConte,原产于北美洲,1998年以来在我国山西、河北、河南、陕西相继暴发成灾,寄主油松Pinus tabuliformis Carr.大量死亡,造成当地林业和生态环境严重损失。本研究从其寄主植物油松挥发物分析入手,分析探索其对红脂大小蠹寄主选择行为中的起关键作用的信息化学物质,并根据对历史气候资料和其他相关潜在寄主挥发物的分析和分布作出该虫适生区的推断,为该虫的管理和控制提供了理论基础。 研究以动态顶空采样法对油松叶部和树干基部分别进行活体采样,并采用热脱附(TCT)、气相色谱和质谱联用技术(GC—MS)探讨近自然状态下的挥发物组分和含量变化以及红脂大小蠹危害对其的影响。通过对生长季5—9月山西省沁源县赤石桥乡红脂大小蠹的寄主植物油松的挥发物的采集分析,明确了挥发物质的基本成分有25种。而对于经常构成蠹类害虫树体引诱剂组分的萜烯类成分在其中占居较高的比重,主要为3种成分(S)-(+)-3-蒈烯,(R)-(+)-α-蒎烯和(S)-(-)-β-蒎烯,占萜烯类总量96%以上。另外还含有少量的(+)柠檬烯、香叶烯、莰烯和萜品油烯等成份。油松萜烯类挥发性成分的相对含量在叶和干之间没有明显的差异,同时采样的其干部和叶部的萜烯类挥发成分的比例基本保持一致;不同径级的树干和不同的季节成分和结构有所差异,而林木受害后其挥发性成分有所差别。 触角电位反应(EAG)实验,雄性和雌性红脂大小蠹对化合物的反应不同,但双方都对(S)-(+)-3-蒈烯反应最强烈,雄性其次为(R)-(+)-α-蒎烯、(-)柠檬烯、(+)柠檬烯,而雌性却为(-)柠檬烯、(+)柠檬烯和(R)-(+)-α-蒎烯。 在嗅觉仪实验单物质测验引诱效果排序(S)-(-)-β-蒎烯,(S)-(+)-3-蒈烯,(R)-(+)-α-蒎烯。与三物质不同比例配方比较,(S)-(-)-β-蒎烯引诱效果依然最高,而另外2者基本无差别。验证虫粪和雌雄成虫活体本身都有一定的引诱能力,但比树体挥发物要差很多。 野外实验证明,(S)-(+)-3-蒈烯为单一组分的诱芯在林间获得最佳的引诱效果。红脂大小蠹日间活动的高峰期为下午温度适宜条件时,而每年5月下旬为其成虫的扬飞盛期,标记回捕实验表明风向是决定诱集范围的决定因素,实验用诱芯顺风方向有效距离大于50米。 根据历史气候记录研究发现1997年的干旱气候是造成1998年红脂大小蠹害虫的突然暴发的原因,以此为依据又提出该害虫气候适生区并非目前发生区,随气候转常会逐渐下降直至气候条件适宜再度暴发,而最危险的区域应该是以此气候数据为预测范围的其他更加干旱地区,如果有适宜寄主并传入害虫将会严重发生。
论文目录:
摘要
ABSTRACT
第一章 引言
1．1 小蠹科昆虫种类和危害
1．2 小蠹科昆虫的信息化学物质
1．2．1 小蠹虫的聚集行为与树体的挥发性物质
1．2．2 小蠹虫的聚集行为与虫体信息素
1．2．3 树体挥发性物质与信息素的相互作用
1．2．4 信息素用于监测和防治
1．3 植物挥发物研究分析与昆虫生物活性测定
1．3．1 物挥发物的收集
1．3．2 植物挥发物的分析鉴定方法
1．3．3 利用电生理方法进行挥发物的生物活性研究
1．3．4 利用行为学方法进行挥发物的生物活性研究
1．4 红脂大小蠹在原产地的生物学和生态学
1．5 红脂大小蠹在我国的发生和危害
1．5．1 发生状况
1．5．2 发生原因分析
1．5．3 生物学特性
1．5．4 为害与原产地的比较
1．5．5 生态学特性
1．5．6 红脂大小蠹化学生态学研究
1．5．7 风险分析与早期预警系统
1．6 研究思路
1．6．1 科学问题的提出
1．6．2 研究内容
1．6．3 研究技术路线框图
第二章 寄主油松的自然挥发物组成和释放规律分析
2．1 研究方法
2．1．1 样品的采集
2．1．2 样品分析
2．1．3 数据分析
2．2 结果与分析
2．2．1 山西油松挥发物的基本成分
2．2．2 油松5-9月挥发性菇烯类组分和相对含量
2．2．3 油松日挥发性菇烯类物质的浓度和含量变化
2．2．4 油松树干、树叶挥发性菇烯类组分和含量对比
2．2．5 不同胸径油松挥发物菇烯类组分和相对含量对比
2．2．6 红脂大小蠹危害与健康油松挥发物菇烯类对比
2．3 结论和讨论
第三章 红脂大小蠹的触角电位反应试验
3．1 研究方法
3．1．1 供试虫采集
3．1．2 测试样品及配制
3．1．2 触角电位实验
3．2 结果与分析
3．3 结论与讨论
第四章 红脂大小蠹的嗅觉行为反应试验
4．1 研究方法
4．1．1 供试虫采集
4．1．2 嗅觉仪
4．1．3 树体单物质的引诱能力的比较
4．1．4 树体挥发物复配物质的引诱能力的试验
4．1．5 雌雄红脂大小蠹分泌信息素的验证与比较
4．1．6 虫粪引诱能力的测定
4．2 结果与分析
4．2．1 树体单物质的引诱能力的比较
4．2．2 树体挥发物复配物质的引诱能力的试验
4．2．3 雌雄红脂大小蠹分泌信息素的验证与比较
4．2．4 虫粪引诱能力的测定
4．3 结论与讨论
第五章 红脂大小引诱剂林间应用
5．1 材料和方法
5．1．1 试验地概况
5．1．2 试验方法
5．2 结果和分析
5．2．1 诱芯持续释放效果
5．2．2 不同配方和诱芯释放器引诱效果
5．2．3 成虫飞行日反应节律
5．2．4 成虫种群羽化扬飞期年度监测
5．2．5 标记释放回捕实验
5．3 结论和讨论
第六章 红脂大小蠹在中国适生区分析
6．1 材料和方法
6．1．1 红脂大小蠹历年分布扩散情况
6．1．2 气候适生区图
6．1．3 寄主适生范围分析
6．2 结果和分析
6．2．1 红脂大小蠹分布扩散趋势
6．2．2 气候适生区
6．2．3 寄主适生范围
6．3 结论和讨论
第七章 结论和讨论
参考文献
致谢
个人简介
发布时间: 2005-07-18
参考文献
- [1].红脂大小蠹生物防治研究[D]. 赵建兴.中国林业科学研究院2006
- [2].中国红脂大小蠹伴生菌的系统发育及其生物生态学习性[D]. 吕全.中国林业科学研究院2007
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