東方粘蟲(chóng)Mythimna separata屬鱗翅目夜蛾科,幼蟲(chóng)可危害小麥、玉米和水稻等糧食作物,危害面積廣,造成的損失嚴(yán)重,因此成為我國(guó)重要的農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)。雄蛾信息素參與了兩性求偶、交配過(guò)程中的信號(hào)交流,但關(guān)于東方粘蟲(chóng)雄蛾信息素的生物學(xué)特性和具體功能還不清楚。本課題通過(guò)氣相色譜-觸角電位聯(lián)用儀(GC-EAD)和氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC-MS)對(duì)粘蟲(chóng)雄蛾味刷提取液進(jìn)行鑒定和定量分析;通過(guò)觀察粘蟲(chóng)兩性交配行為,明確雄蛾信息素的釋放方式;最終通過(guò)風(fēng)洞測(cè)試以及室內(nèi)求偶、交配試驗(yàn)確定雄蛾信息素的具體功能。主要結(jié)果如下:1粘蟲(chóng)雄蛾信息素的提取與鑒定通過(guò)對(duì)雄蛾信息素的測(cè)定,發(fā)現(xiàn)了苯甲醛與苯甲醇這兩種物質(zhì)對(duì)雌、雄蛾均有明顯的觸角電位反應(yīng)。采用內(nèi)標(biāo)法對(duì)兩種物質(zhì)進(jìn)行定量分析,測(cè)得單頭4日齡雄蛾含有苯甲醛19.63μg、苯甲醇約1.89μg。2粘蟲(chóng)雄蛾信息素的生成與釋放位于粘蟲(chóng)雄蛾前腹的味刷是信息素釋放器官,而其干內(nèi)部中空和表面孔狀結(jié)構(gòu)有利于信息素的儲(chǔ)存與散發(fā)。雄蛾羽化后8小時(shí),味刷開(kāi)始從腹部第二節(jié)節(jié)間膜處縮回至3-4節(jié)囊內(nèi),羽化后24小時(shí)絕大多數(shù)雄蛾的味刷縮回。利用GC-MS檢測(cè)不同時(shí)間段、不同位置狀態(tài)的味刷中氣味物質(zhì)的含量,得知雄蛾信息素在味刷開(kāi)始縮回時(shí)合成,并在縮回囊內(nèi)后大量生成。粘蟲(chóng)成蟲(chóng)求偶、交配的整個(gè)過(guò)程中味刷不會(huì)外翻,雄蛾在兩性生殖器接觸過(guò)程中會(huì)彎曲腹部并張開(kāi)其中一側(cè)腹部囊的邊緣,而雄蛾在交配后信息素下降了約16%。3粘蟲(chóng)雄蛾信息素對(duì)成蟲(chóng)電生理反應(yīng)及生殖的影響EAG測(cè)試結(jié)果表明,隨著味刷提取液濃度的增加(0.1ME-2ME),雌、雄蛾的觸角電位反應(yīng)隨之增大,在高濃度下,雌蛾反應(yīng)值大于雄蛾;雄蛾信息素能夠使雌性求偶提前以及提高求偶率;雄蛾味刷或雌蛾觸角的缺失與對(duì)照相比,交配率沒(méi)有顯著差異,而缺失觸角的雄蛾交配率為0;雌蛾與1日齡剪去味刷的雄蛾交配,能提高產(chǎn)卵量;剪去味刷的雄蛾與正常雄蛾具有相同競(jìng)爭(zhēng)雌蛾的能力;風(fēng)洞行為測(cè)試結(jié)果表明,味刷提取液對(duì)雌蛾沒(méi)有吸引作用,但是會(huì)一定程度上抑制雄蛾接近處于求偶狀態(tài)的雌蛾;在雌蛾腹部滴加雄蛾信息素或正己烷,處理組雌蛾交配率為17.24%,對(duì)照組雌蛾交配率為52.72%,組間有顯著性差異,表明雄蛾信息素能抑制同種其他雄蛾接近雌蛾。
【學(xué)位單位】：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：S433.4
【部分圖文】：

技術(shù)路線圖

粘蟲(chóng)雄蛾信息素候選組分的電生理活性采用氣相色譜-觸角電位聯(lián)用儀（GC-EAD）進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果顯示雄蛾味刷提取液中的兩種化合物能使雌、雄蛾產(chǎn)生觸角電位反應(yīng)（圖2-1）。用人工合成標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)品苯甲醛和苯甲醇的混合液代替雄蛾味刷提取液進(jìn)行GC-EAD測(cè)定，結(jié)果顯示著兩種標(biāo)準(zhǔn)品與味刷提取液中的兩種天然化合物出峰時(shí)間基本一致，并且同樣能夠重復(fù)地激發(fā)雌、雄蛾的觸角電位反應(yīng)（圖2-2）。初步確認(rèn)苯甲醛、苯甲醇為雄蛾信息素的組分。若要最終確定化合物，需要進(jìn)行氣相色譜-質(zhì)譜（GC-MS）分析鑒定。

液代替雄蛾味刷提取液進(jìn)行GC-EAD測(cè)定，結(jié)果顯示著兩種標(biāo)準(zhǔn)品與味刷提取液中的兩種天然化合物出峰時(shí)間基本一致，并且同樣能夠重復(fù)地激發(fā)雌、雄蛾的觸角電位反應(yīng)（圖2-2）。初步確認(rèn)苯甲醛、苯甲醇為雄蛾信息素的組分。若要最終確定化合物，需要進(jìn)行氣相色譜-質(zhì)譜（GC-MS）分析鑒定。
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本文編號(hào)：2836296