掌桥专利:专业的专利平台
掌桥专利
首页

一种引诱山茱萸蛀果蛾雄虫的引诱剂、诱芯及诱捕装置

文献发布时间:2024-07-23 01:35:12


一种引诱山茱萸蛀果蛾雄虫的引诱剂、诱芯及诱捕装置

技术领域

本发明属于害虫监测和诱杀技术领域,具体涉及一种引诱山茱萸蛀果蛾雄虫的引诱剂、诱芯及诱捕装置。

背景技术

山茱萸

山茱萸蛀果蛾

目前针对山茱萸蛀果蛾的防治,主要依靠树冠喷施化学农药,但由于该虫具有钻蛀性,一旦幼虫蛀入果实,即使施药也不能起到很好防效。加之山茱萸多生长在山区林地,树木高大,施药极其困难。而盲目和频繁用药,导致害虫抗药性加快、山茱萸药材品质下降、农药残留超标等问题日益突出,致使山茱萸蛀果蛾的发生危害仍呈逐年蔓延之势,且直接影响山茱萸药材的质量和用药者的健康。因此,截至目前,没有一种针对山茱萸蛀果蛾的成功防治方法。

昆虫性信息素是由同种昆虫的某一性别个体的特殊分泌器官分泌于体外,能被同种异性个体的感受器所接受,并引起异性个体产生一定的行为反应或生理效应(如觅偶、定向求偶、交配等)的微量化学物质。如果人为的合成这些信息物质,做成诱芯,放在林间可以模拟某个释放气味的性别,进而引诱异性个体前来交尾,之后再进行捕捉,就达到监测和防治该类害虫的目的。

昆虫诱捕器,是配套昆虫性引诱剂诱芯使用的装置。为了更好地引诱特定昆虫,针对每种昆虫的诱捕器使用方法有所不同,具体包括:诱捕器颜色、悬挂高度、悬挂位置、悬挂密度等。

目前,在性引诱剂方面,虽然有以(Z)-7-二十碳烯-11-酮和(Z)-7-二十三碳烯作为性引诱物质的零星报道,但现有引诱剂中(Z)-7-二十碳烯-11-酮和(Z)-7-二十三碳烯的用量大,且其性引诱物质的诱捕数量低下,诱捕效果差,无法起到虫情监测和指导林间防治的目的和效果,更不适合进行大面积推广应用。此外,目前的诱捕器在林间应用因缺少研究,无相关技术参数可供参考,严重影响诱虫效果。

因此,亟需提供高引诱力、诱捕效果优异的引诱剂、诱芯和配套诱捕装置,以达到真正绿色防治及预测山茱萸蛀果蛾的效果,提高生态、经济和社会效益。

发明内容

本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提出一种引诱山茱萸蛀果蛾雄虫的引诱剂、诱芯及诱捕装置。本发明提供的引诱山茱萸蛀果蛾雄虫的引诱剂,其引诱力强,能够有效减少引诱物质的使用,且诱捕效果优异,利用其制备的诱芯及诱捕装置,能够有效监测和防治山茱萸蛀果蛾。

本发明提供了一种引诱山茱萸蛀果蛾雄虫的引诱剂。

具体地,一种引诱山茱萸蛀果蛾雄虫的引诱剂,包括(Z)-7-二十碳烯-11-酮的单一化合物,或者(Z)-7-二十碳烯-11-酮与(Z)-7-二十三碳烯两种化合物的混合物,在所述混合物中,所述(Z)-7-二十碳烯-11-酮与(Z)-7-二十三碳烯的质量比为2:1-4:1。

优选地,在所述混合物中,所述(Z)-7-二十碳烯-11-酮与(Z)-7-二十三碳烯的质量比为2:1。

优选地,所述引诱剂还包括占其总质量百分比1%-2%的抗紫外线稳定剂和占其总质量百分比1%-2%的抗氧化剂。

优选地,所述抗氧化剂选自维生素E、特丁基对苯二酚、2,6,-二叔丁基-4-甲基苯酚、丁基羟基茴香醚中的至少一种。

优选地,所述抗紫外线稳定剂包括UV-531、UV-328、UV-P中的至少一种。

本发明还提供了一种引诱山茱萸蛀果蛾雄虫的诱芯。

具体地,一种引诱山茱萸蛀果蛾雄虫的诱芯,包括上述引诱山茱萸蛀果蛾雄虫的引诱剂和诱芯载体;所述引诱剂附着于所述诱芯载体上。

优选地,当所述引诱剂仅包含单一组分(Z)-7-二十碳烯-11-酮时,每个所述诱芯包含600-1200μg的(Z)-7-二十碳烯-11-酮。

优选地,当所述引诱剂包含(Z)-7-二十碳烯-11-酮与(Z)-7-二十三碳烯两种化合物时,每个所述诱芯包含600-1000μg的(Z)-7-二十碳烯-11-酮和200-500μg的(Z)-7-二十三碳烯。进一步优选地,每个所述诱芯包含1000μg的(Z)-7-二十碳烯-11-酮和350-500μg的(Z)-7-二十三碳烯。

本发明还提供了上述引诱山茱萸蛀果蛾雄虫的诱芯的制备方法。

具体地,上述引诱山茱萸蛀果蛾雄虫的诱芯的制备方法,包括以下步骤:

将引诱剂溶解在有机溶剂中,制成引诱剂溶液;然后将所述引诱剂溶液滴加于所述诱芯载体上;待溶剂挥发后,制得引诱山茱萸蛀果蛾的诱芯。

优选地,所述有机溶剂选自重蒸色谱纯正己烷、重蒸色谱纯二氯甲烷、石油醚中的至少一种。

本发明还提供了一种引诱山茱萸蛀果蛾雄虫的诱捕装置。

具体地,一种引诱山茱萸蛀果蛾雄虫的诱捕装置,包括粘胶型诱捕器和上述引诱山茱萸蛀果蛾雄虫的诱芯,所述粘胶型诱捕器包括粘虫板,所述诱芯安装于所述粘胶型诱捕器的粘虫板上。

优选地,所述粘胶型诱捕器选自三角形、船形、桶形中的一种;进一步优选地,所述粘胶型诱捕器为三角形。

优选地,所述诱捕装置的颜色为绿色、黄色、白色、红色、蓝色或紫色中的一种;进一步优选地,所述诱捕装置的颜色为绿色、黄色、白色中的一种;更优选地,所述诱捕装置的颜色为绿色。

本发明还提供了上述引诱山茱萸蛀果蛾雄虫的诱捕装置的使用方法。

具体地,上述引诱山茱萸蛀果蛾雄虫的诱捕装置的使用方法,包括以下步骤:于山茱萸蛀果蛾成虫发生前,将所述诱芯安装于所述粘胶型诱捕器的粘虫板上,然后将所述诱捕装置置于山茱萸林间空旷处或近林缘的通风口处,所述诱捕装置悬挂高度离地面1.5-2米,所述诱捕装置的间距为15-20米。

需要理解的是,在诱捕山茱萸蛀果蛾雄虫期间,根据诱捕情况,定期清理所述粘虫板上诱捕的虫体,并更换新粘虫板。

相比现有技术,本发明的有益效果在于:

(1)本发明以山茱萸蛀果蛾性信息素的主要组分(Z)-7-二十碳烯-11-酮和(Z)-7-二十三碳烯作为引诱剂的主要有效成分,并通过控制(Z)-7-二十碳烯-11-酮和(Z)-7-二十三碳烯的比例,能够有效减少引诱物质的使用,提高诱捕效果。本发明提供的引诱剂是根据山茱萸蛀果蛾成虫行为习性、性信息素的释放特征而调配,其引诱效率高,诱捕效果稳定,能广泛应用于林间虫情测报和害虫诱杀。

(2)本发明提供的引诱山茱萸蛀果蛾雄虫的引诱剂,其专一性强、引诱力强、绿色无污染且不伤害天敌、使用方便,利用其制备的诱芯以及配套诱捕装置,不仅能够达到监测和防控山茱萸蛀果蛾的目的,而且能够用于林间大面积推广和应用,减少林间化学农药的使用,提高山茱萸药材的用药安全,维护生态环境的稳定。

附图说明

图1为山茱萸蛀果蛾雄虫触角对雌虫性腺浸提液(1)及标准化合物(2)的GC-EAD反应图谱(N=10);

图2为山茱萸蛀果蛾性腺浸提液的总离子流色谱图;

图3为两种标准品化合物的总离子流色谱图;

图4为山茱萸蛀果蛾性信息素化合物的结构式;

图5为林间悬挂白色三角形诱捕器的诱捕效果;

图6为图5的放大图。

具体实施方式

为了让本领域技术人员更加清楚明白本发明所述技术方案,现列举以下实施例进行说明。需要指出的是,以下实施例对本发明要求的保护范围不构成限制作用。

以下实验中所用的原料、试剂或装置如无特殊说明,均可从常规商业途径得到,或者可以通过现有已知方法得到。

(一)研究方法

1.提取性信息素

选取1日龄进入暗期4-6h求偶高峰期处于求偶状态的山茱萸蛀果蛾处女雌蛾10头,用微型手术镊子尽可能小力度挤压雌虫腹部末端,迫使其伸出性信息素腺体,在显微镜下用眼科手术剪快速剪下腺体,使用已消毒的镊子夹取放入已经预先加入100μL重蒸正己烷的色谱瓶内,迅速盖紧瓶塞,室温下静置30min。然后使用移液枪将提取液转入另一色谱瓶中,拧紧瓶盖后使用封口膜封口,-20℃保存待用。

2.性信息素鉴定

用GC-MS对山茱萸蛀果蛾性信息素提取液进行组分分析鉴定。

3.室内电生理验证

采用GC-EAD测定山茱萸蛀果蛾雄虫触角对雌虫性信息素浸提液及人工合成标准品A:(Z)-7-二十碳烯-11-酮、B:(Z)-7-二十三碳烯的电生理反应。

4.制作诱芯

采用市售的天然橡胶诱芯作为性信息素诱芯,将性信息素不同组分配置成不同浓度母液,按照不同实验组将不同剂量的母液使用移液枪加入天然橡胶诱芯内部,待溶剂挥发后立即将配置好的诱芯放入锡箔纸袋中,密封口后放置在-4℃冰箱中低温储存备用。

5.诱芯配制比例

(Z)-7-二十碳烯-11-酮(Z-7-Eicosene-11-one)(A),纯度>98%;(Z)-7-二十三碳烯(7Z-Tricosene)(B),纯度>96%。所用溶剂为:石油醚,纯度≥98%。将两种性信息素标准品化合物分别按照单一组分、二元组分配制成不同溶液,具体配方如下:

单一组分实验组:

1.A:400μg,2.A:600μg,3.A:800μg,4.A:1000μg,5.A:1200μg,6.A:1500μg,共6组处理;

1.B:100μg,2. B:150μg,3. B:200μg,4. B:250μg,5. B:300μg,6. B:350μg,7.B:375μg,8. B:400μg,9. B:500μg,10. B:600μg,11. B:750μg,共11组处理。

二元组分实验:

1.A:B=400μg:100μg,2.A:B=400μg:150μg,3.A:B=400μg:200μg,4.A:B=600μg:150μg,5.A:B=600μg:200μg,6.A:B=600μg:250μg,7. A:B=600μg:300μg,8.A:B=800μg:200μg,9.A:B=800μg:300μg,10.A:B=800μg:400μg,11.A:B=1000μg:250μg,12.A:B=1000μg:350μg,13.A:B=1000μg:400μg,14.A:B=1000μg:500μg,15.A:B=1200μg:300μg,16.A:B=1200μg:400μg,17.A:B=1200μg:500μg,18.A:B=1200μg:600μg,19.A:B=1500μg:375μg,20.A:B=1500μg:500μg,21.A:B=1500μg:750μg,共21组处理。

6.林间诱捕实验

(1)最佳配方筛选试验

于山茱萸蛀果蛾成虫羽化期,在3个试验样地进行林间诱捕试验,不同实验组每个样地布置1个白色三角形诱捕器。诱捕器悬挂高度为1.5米,每个诱捕器间距为15米。共诱捕3天,实验期间不更换诱芯。于放置诱捕器后第2天开始,每天定时统计粘虫板上诱捕到的雄蛾数量。每次统计完后,随机调换每个样地内诱捕器的位置,以消除环境因素引起的诱捕量差异。

(2)林间诱捕使用技术研究实验

1)不同类型诱捕器的诱虫效果

实验设置三角形诱捕器、桶形诱捕器、船型诱捕器、夜蛾诱捕器、新型诱捕器5组处理。每个诱捕器用A=1000ug作为诱芯,诱芯中添加抗氧化剂和抗紫外线剂。以15×15米间距随机放置于三个山茱萸样地中,诱捕器悬挂高度与植株的中间高度平行。所有处理设3个重复,共设3×5=15个诱捕器。共诱捕2天。

2)诱捕器不同颜色的诱虫效果

实验设置红、橙、黄、绿、蓝、紫、黑、白8组颜色处理。每个诱捕器用A=1000ug作为诱芯,诱芯中添加抗氧化剂和抗紫外线剂。以15×15米间距随机放置于三个山茱萸样地中,诱捕器悬挂高度与植株的中间高度平行。所有处理设3个重复,共设置3×8=24个白色三角形诱捕器。共诱捕2天。

3)诱捕器不同悬挂高度的诱虫效果

为了比较不同诱捕器的悬挂高度对于诱捕量的影响,设置三个高度:A:0米(地面高度),B:1.0米,C:1.5米(约整棵树的中间高度),D:2.0米,E:3米(约整棵树的顶部高度)。实验采用白色三角形诱捕器,每个诱捕器用A=1000ug作为诱芯,诱芯中添加抗氧化剂和抗紫外线剂。所有处理设3个重复,共设3×5=15个诱捕器。共诱捕2天。

4)诱捕器不同悬挂间距的诱虫效果

为研究不同的诱捕距离对山茱萸蛀果蛾诱捕量的影响,距离实验在3个样地的林缘线进行(林边线外有其他树木,不种植山茱萸)。每个诱捕器用A=1000ug作为诱芯,诱芯中添加抗氧化剂和抗紫外线剂。所有处理设3个重复,共设3×3=9个白色三角形诱捕器。处理A:森林边缘线位置诱捕器距离(0米),B:离林缘线10米,C:离林缘线15米,D:离林缘线20米,E:离林缘线25米,F:离林缘线30米。共诱捕2天。

(二)结果

1.性腺浸提液的成分分析

通过GC-EAD分析山茱萸蛀果蛾性腺浸提物,结果显示浸提物中除正己烷溶剂峰外,有2个能引起雄蛾触角电生理响应的明显波峰,具有很高的重复性,其活性成分的保留时间分别为17.248min(化合物A)和18.679min(化合物B)(图1中(1)所示)。

根据标准化合物的图谱(图1中(2)所示)观察,山茱萸蛀果蛾雄虫触角对于两种化合物的电生理响应更为剧烈。推测这两种化合物可能为山茱萸蛀果蛾性信息素的活性组分,即可能为A:(Z)-7-二十碳烯-11-酮,B:(Z)-7-二十三碳烯。

2.性腺体浸提液EAG活性组分的GC-MS分析

为进一步确定山茱萸蛀果蛾性信息素组分的化学结构,使用相同的色谱条件对其雌虫性腺浸提液和标准品进行GC-MS分析,结果显示在保留时间17.248min和18.679min时,分别检测到与GC-EAD相吻合的组分A和组分B(图2、图3)。通过对质谱图数据库检索和相似度比较,以及将浸提液中检测到的化合物与标准品的保留时间和质谱图特征离子的比较,最终将组分A和组分B分别鉴定为:(Z)-7-二十碳烯-11-酮、(Z)-7-二十三碳烯。图4为化合物A、B的结构式。

3.最佳配方筛选效果

3.1单一组分的诱捕效果

17组处理中(表1),单一组分为A=1000μg时诱捕效果最好,3天共诱捕114头山茱萸蛀果蛾雄虫,诱捕量显著高于其他处理组。A=800μg诱捕效果次之,3天共诱捕73头雄虫。当A含量高于1200μg时,诱捕量显著降低。此外,实验中发现,单一组分B的诱捕效果远不及单一组分A的诱捕量。

表1山茱萸蛀果蛾性信息素的诱虫效果

注:A物质为(Z)-7-二十碳烯-11-酮,B物质为(Z)-7-二十三碳烯。

3.2二元组分的诱捕效果

21组处理中(表2),诱芯配比为A:B=1000μg:500μg时诱捕效果最好,3天共诱捕到185头山茱萸蛀果蛾雄虫,诱捕量显著高于其他处理组。A:B=1000μg:400μg 诱捕效果次之,3天的诱捕总量为175头。A:B=1000μg:350μg诱捕效果居于第三,3天的诱捕总量为172头。当A:B混合后的含量过高或过低时,诱捕量均降低。推测是由于性信息素剂量过大,对山茱萸蛀果蛾雄虫产生了一定的迷向作用,进而导致诱捕量的下降;当性信息素剂量过小时,起不到应有的诱捕效果。因此可以确定林间添加剂量为A:B=1000ug:500ug时对山茱萸蛀果蛾雄虫的引诱效果最好。

表2山茱萸蛀果蛾性信息素二元组分的诱虫效果

注:A物质为(Z)-7-二十碳烯-11-酮,B物质为(Z)-7-二十三碳烯。

4.林间诱捕使用技术研究结果

4.1不同类型诱捕器对诱捕数量的影响

在不同类型诱捕器对山茱萸蛀果蛾数量的影响试验中,三角形诱捕器的诱捕效果最好,2天诱捕数量为64头。桶形诱捕器诱捕效果次之,诱捕数量为28头。船形诱捕器、夜蛾诱捕器和新型诱捕器的捕蛾效果较差(表3)。综上所述,三角形诱捕器对山茱萸蛀果蛾的诱捕效果最好。

表3不同类型诱捕器的对山茱萸蛀果蛾诱捕量的影响

4.2不同颜色诱捕器对捕数量的影响

实验结果表明,诱捕器的颜色对诱捕效果有重要影响。在本实验中,绿色诱捕器的诱捕效果最好,2天诱捕数量为61头山茱萸蛀果蛾雄虫。白色诱捕器的诱捕效果次之,诱捕数量为55头。黑色诱捕器效果最差(表4)。综上所述,绿色三角形诱捕器对山茱萸蛀果蛾的诱捕效果最好。

表4不同颜色诱捕器的对山茱萸蛀果蛾诱捕量的影响

4.3诱捕器不同悬挂高度对诱捕量的影响

研究结果表明,悬挂高度为0米(直接置于地面)、悬挂高度为1.0米、悬挂高度为1.5米、悬挂高度为2.0米、悬挂高度为3.0米五种处理,对山茱萸蛀果蛾的诱捕数量分别为1、51、87、92、59头(表5)。其中,诱捕器悬挂高度为2.0米和1.5米时,诱捕量最高。悬挂高度为0米(直接置于地面)的诱捕器几乎无法诱捕到成虫,因此,当在此诱芯的诱捕条件下,最大的悬挂高度应当控制在树冠中部1.5-2米左右。综合考虑到人工实际操作中的便利性,1.5米的悬挂距离为最佳。

表5诱捕器不同悬挂高度对山茱萸蛀果蛾诱捕量的影响

4.5不同诱捕器悬挂距离对山茱萸蛀果蛾诱捕量的影响

实验结果表明,在距林缘5米、距林缘10米、距林缘15米、距林缘20米、距林缘25米时,各处理的2天诱捕量分别为74头、57头、68头、66头、40头(表6)。在各处理中,距离森林边缘越远,相应的诱捕量越少。在5米处诱捕量最大。当诱捕器距离林边线30米时,诱捕量急剧下降,当诱捕器距离林边线40米时,几乎很少诱捕雄蛾。因此,当在此诱芯的诱捕条件下,最大诱捕距离应当控制在25米以内。综合考虑到经济性,以15-20米为最佳诱捕距离。

表6不同诱捕器悬挂距离对山茱萸蛀果蛾诱捕量的影响

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

相关技术
  • 山茱萸蛀果蛾的性引诱物质及含有其的引诱剂
  • 山茱萸蛀果蛾的性引诱物质及含有其的引诱剂
技术分类

06120116669115