天然除虫菊素是一种植物源杀虫剂,与其人工类似物拟除虫菊酯杀虫剂一样,都作用于昆虫神经系统,拟除虫菊酯杀虫剂长期使用不仅污染环境并且导致很多昆虫产生抗药性,因此使用天然除虫菊素是更有潜力更环保的害虫防治手段。天然除虫菊素对蚊虫具有较好的防治效果,不仅对蚊虫具有杀灭活性,还具有驱避作用。但是目前关于天然除虫菊素的活性研究大多聚焦于击倒活性和触杀活性,其驱避作用的机制尚不清楚。本文结合驱避行为实验以及昆虫电生理手段,探索天然除虫菊素对白纹伊蚊的驱避作用及其机制。研究发现,对白纹伊蚊而言,天然除虫菊素是与传统驱避剂避蚊胺驱避效力相当的强效驱避剂。EAG实验表明天然除虫菊素可被白纹伊蚊触角识别,激活嗅觉神经元。为了明确天然除虫菊素的六种活性成分的驱避效果,利用半制备液相色谱、高效液相色谱和高分辨串联质谱等手段,分离、制备和鉴定得到六种纯度大于98%的活性成分。进一步对分离得到的六种活性成分进行驱避作用评估和触角电位检测,结果表明除虫菊素Ⅰ、除虫菊素Ⅱ、瓜叶菊素Ⅰ、瓜叶菊素Ⅱ和茉酮菊素Ⅱ可以被触角识别,具有EAG信号;除虫菊素Ⅰ、除虫菊素Ⅱ、瓜叶菊素Ⅱ和茉酮菊素Ⅱ对白纹伊蚊具有驱避作用,可作为驱避剂。此外,研究表明天然除虫菊素中含量较多的除虫菊素Ⅰ、除虫菊素Ⅱ与含量较少的瓜叶菊素Ⅱ和茉酮菊素Ⅱ相比,驱避效力并无显著性差异。进一步利用昆虫触角单感器记录技术定位天然除虫菊素在白纹伊蚊雌蚊触角上的靶标嗅觉感器,发现雌蚊触角上sst类型中的一种功能亚型感器对天然除虫菊素有响应,并明确了该类感器的化合物反应谱。综上所述,本文研究了天然除虫菊素对白纹伊蚊的驱避作用及其机制,为发展高活性的驱避剂提供理论依据,并为驱避剂先导化合物的发现和优化提供指导,也为阐明感知天然除虫菊素的嗅觉受体奠定了基础。