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《中国农业科学院》 2010年
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三种害虫诱导茶树挥发物的生态功能

王国昌  
【摘要】: 茶尺蠖Ectropis obliqua Prout、假眼小绿叶蝉Empoasca vitis Gothe、茶丽纹象甲Myllocerinus aurolineatus Voss是我国茶园中的3种重要害虫,严重影响到茶叶的产量和品质。本文从化学生态学的角度出发,研究了挥发物在茶树-害虫-天敌三级营养关系中的通讯作用,以期为茶园害虫综合治理提供新途径,具体的结果如下: 茶尺蠖雌虫的产卵选择试验表明:与健康茶树比较,雌虫明显趋向于在其幼虫为害后的茶苗上产卵(Z=2.52, P= 0.012);“Y”形嗅觉仪的测试结果显示,单白绵绒茧蜂对两种幼虫密度水平处理(60头/株和90头/株)后的茶苗没有表现出明显的偏好,但是田间实验发现,在60头/株密度时寄生蜂的寄生率为18.1%,明显高于90头/株密度时的12.6%;随后的研究发现,分别在健康茶苗和虫害茶苗上饲养茶尺蠖幼虫时其生长发育没有差别,而且茶尺蠖幼虫的密度并没有影响到绒茧蜂的生长发育;以上结果表明,茶尺蠖趋向同种幼虫为害茶树上产卵的行为,通过“相遇稀释作用”减少了子代的被寄生率。经过筛选,确认了Benzyl alcohol和(E)-2-hexenal两种挥发物能吸引成虫产卵。 用“Y”形嗅觉仪测试了单白绵绒茧蜂Apanteles sp.对不同茶树挥发物的行为反应,与健康茶树相比,寄生蜂更偏好选择机械损伤茶苗和茶尺蠖为害后的茶苗,而与机械损伤相比,寄生蜂更趋向选择受茶尺蠖为害后的茶苗。用GC-EAD确认了16种挥发物对寄生蜂的触角有生理活性,随后的行为选择实验表明,(E)-2-hexenal、(Z)-3-hexenal、(Z)-3-hexen-1-ol、(Z)-3-hexenyl acetate、(Z)-3-hexenyl butyrate、(Z)-3-hexenyl-2-methyl butyrate、(Z)-3-hexenyl hexanoate、linalool、(E)-β-ocimene等9种挥发物对寄生蜂有明显的吸引作用。 茶丽纹象甲对其同种正在为害的茶苗有显著的行为趋向,然而对未损伤茶树、同种昆虫和虫粪均没有行为偏好。通过用GC-EAD和嗅觉仪相结合的研究手段,发现γ-terpinene、benzyl alcohol、(Z)-3-hexenyl acetate、myrcene、benzaldehyde和(Z)-3-hexenal等6种挥发物对茶丽纹象甲雌、雄成虫都有吸引作用,(E/Z)-β-ocimene和(E,E)-α-farnesene仅吸引雄虫,DMNT、phenylethyl alcohol、linalool和(Z)-3-hexenol则只对雌虫有吸引作用。 鞍形花蟹蛛Xysticus ephippiafus Simon和白斑猎蛛Evarcha albaria分别是茶尺蠖幼虫和假眼小绿叶蝉的捕食性天敌,通过对两种蜘蛛的行为研究发现,二者在对处理斑块(机械损伤叶片或猎物为害后的茶树叶片)和对照斑块(未损伤叶片)的初次选择及进入的频次上没有明显区别;然而和对照相比,两种蜘蛛在处理斑块中的停留时间明显延长,表明挥发物在两种蜘蛛寻找猎物的过程中承担着信息传递的作用,蜘蛛可以通过延长停留时间来提高捕食效率。 明确了不同取食方式害虫诱导茶树释放的挥发物存在差异,通过GC-EAD和行为测试相结合的方法,初步筛选出了对单白绵绒茧蜂、茶尺蠖成虫和茶丽纹象甲有生理活性和行为活性的挥发物,证实了两种捕食性蜘蛛能通过挥发物选择捕食斑块。本论文的研究结果为利用挥发物对茶园害虫进行生态调控提供了理论基础。
【学位授予单位】:中国农业科学院
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:S435.711

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