论文部分内容阅读
暗黑鳃金龟在我国分布范围广,危害程度大,是一种重要的地下害虫。因其幼虫(蛴螬)生活在土壤中,为害方式隐蔽,通过药剂拌种等化学防治措施不仅难以取得理想效果,而且会对环境造成巨大污染。利用成虫对气味化合物的趋性研制引诱剂,从而控制虫口基数。此方法可作为生态治理暗黑鳃金龟的重要措施。本研究在已发现的对暗黑鳃金龟具有引诱作用的4种寄主植物挥发物、3种暗黑鳃金龟聚集信息素、1种性信息素的基础上,(1)筛选防治暗黑鳃金龟的二元引诱剂。(2)将引诱剂在河南省新乡市进行大田诱捕试验。(3)表达纯化暗黑鳃金龟触角气味结合蛋白(Odorant binding proteins,OBPs)并通过荧光竞争结合试验研究3种蛋白对30种气味分子的结合能力,从分子角度解释引诱剂对暗黑鳃金龟的作用机制。为生态治理暗黑鳃金龟提供理论基础。其具体研究结果如下:(1)19种配方对暗黑鳃金龟的触角电位试验表明,1a,3c,4d,5e,7g,8h和17q共7种配方均可引起暗黑鳃金龟雌雄成虫强烈的触角电位反应;将此7种配方通过趋性行为反应试验进一步筛选结果表明,选择反应率最高的为配方5e,高达71.01%。其次为8h和3c,选择反应率分别为66.09%和65.43%。3种配方间选择反应率无显著性差异,但均显著高于其它4种配方(p<0.05)。3种配方与其单一成分引诱效果比较结果表明,3种配方引诱的试虫数量均显著多于其单一组分,说明3种配方对其单一组分均有显著的加成作用。室内笼罩试验结果表明,配方3c,5e,8h的最佳引诱溶剂分别为石蜡油,正己烷,二氯甲烷,引诱试虫数分别为56头,49头和61头。至此,共筛选出3种暗黑鳃金龟引诱剂,分别为引诱剂3c(配方3c+石蜡油),引诱剂5e(配方5e+正己烷)及引诱剂8h(配方8h+二氯甲烷)。(2)25天的大田引诱试验结果表明,引诱剂3c(1394头)>顺-3-己烯基乙酸酯(1142头)>乙酸十五烷酯(748头)>对照(376头);引诱剂5e(1345头)>顺-3-己烯醇(1043头)>顺-13-二十二烯醇(644头)>对照(323头);引诱剂8h(1492头)>肉桂醛(1056头)>顺-13-二十二烯醇(629头)>对照(297头)。(3)在Genbank中获得3种暗黑鳃金龟OBPs基因序列,并将其与原核表达载体p ET-30a(+)连接,最终表达纯化出3种OBPs,分别为OBP8、OBP13和OBP16。3种气味结合蛋白均与多种植物挥发物结合能力较强,此外,OBP13与暗黑鳃金龟聚集信息素乙酸十五烷酯也能够较好地结合。3种气味结合蛋白均与本研究所筛选的3种引诱剂中的某些成分结合能力较好,表明此3种蛋白在引诱剂引诱暗黑鳃金龟时起到了重要作用。