蚜虫报警信息素的合成及生物活性研究

论文摘要

蚜虫是我国农业的主要害虫之一,现在主要以化学防治为主,化学杀虫剂的长期、大量使用产生了众所周知的负面影响。当蚜虫受到威胁时会分泌出报警信息素以使周围蚜群迅速感知而逃逸,蚜虫报警信息素的主要成分为（反）-β-法尼烯（简称EBF）。利用蚜虫报警信息素驱散蚜虫的生物活性,可以使蚜虫处于易受攻击的状态,将其与传统的化学或微生物杀虫剂联合使用可以有效控制蚜虫危害,并减少杀虫剂用量及抗性的产生,利于生态环境的保护。在众多EBF的合成方法中,以三氧化二铝为催化剂的橙花叔醇脱水一步制得EBF的合成方法最为简便,原子利用率最高达92﹪,副产物是水。减压催化固定床与减压催化流化床反应装置的提出与发展,有望使EBF的生产规模化。采用正交实验法对橙花叔醇减压催化流化合成EBF的条件进行了研究,得出最佳反应条件为:原料质量90g、催化剂质量70g、活化温度500℃、活化时间3h。经GC分析法尼烯收率最高为82.6%,其中（反）-β-法尼烯收率为49.6%。可以将法尼烯配制成环保的水基化制剂与化学杀虫剂、微生物杀虫剂有机结合起来使用。参考微乳剂形成的理论,采用可乳化油法进行法尼烯的乳化试验。通过绿色化的乳化剂、助乳化剂的筛选和配伍,用滴定法绘制三角相图,寻找最佳的微乳配方。以尽量减少助剂使用量、提高原药含量为原则,通过对微乳体系理化性能的调整考察,最终确定3%蚜虫报警信息素O/W型微乳剂的配方:其中表面活性剂使用农乳2201、吐温80以质量比3∶1复配,质量分数为17.6%;助表面活性剂为正丁醇,质量分数为13.2%;其余为水。进行室内趋避生物活性试验,考察桃蚜对不同浓度法尼烯的报警活性反应。结果表明试验桃蚜对蚜虫报警信息素有很强的报警反应,其中浓度为10μg/ml时活性最高,并且桃蚜对蚜虫报警信息素浓度具有一定的反应阈值。以此试验为指导,进行法尼烯微乳剂与吡虫啉不同倍液混用于青菜花田中蚜虫的防治试验,结果表明法尼烯对杀虫剂有明显的增效作用,吡虫啉与混用处理之间没有显著性差异,在将蚜虫减退率控制在90%以上水平的要求下,可以有效减少30%-50%吡虫啉农药用量,利于生态环境的保护。蚜虫报警信息素与杀虫剂混用可以作为防治蚜虫的一种有效手段。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 文献综述
• 1.1 引言
• 1.2 蚜虫的危害与防治
• 1.2.1 蚜虫的危害
• 1.2.2 蚜虫的防治
• 1.3 农药概况
• 1.3.1 农药的历史和范畴
• 1.3.2 农药的作用和负面影响
• 1.3.3 绿色农药
• 1.4 蚜虫报警信息素的合成
• 1.4.1 蚜虫报警信息素的发现
• 1.4.2 蚜虫报警信息素的结构
• 1.4.3 蚜虫报警信息素合成进展概述
• 1.5 农药剂型的发展
• 1.5.1 农药剂型的发展趋势
• 1.5.2 微乳剂的理论概况及其在农业上的应用
• 1.6 论文设计
• 第二章 蚜虫报警信息素的合成
• 2.1 合成原理
• 2.2 试剂与仪器
• 2.3 合成实验
• 2.3.1 减压催化固定床合成
• 2.3.2 减压催化流化床合成
• 2.4 两种合成方法的比较
• 2.5 减压催化流化床的改进
• 第三章 蚜虫报警信息素微乳剂的配制及生物活性试验
• 3.1 主要材料与仪器
• 3.2 实验部分
• 3.2.1 微乳剂的配制
• 3.2.2 蚜虫报警信息素的室内趋避活性试验
• 3.2.3 蚜虫报警信息素与杀虫剂吡虫啉混用防治蚜虫的研究
• 第四章 结束语
• 参考文献
• 硕士研究生期间发表文章目录
• 致谢