九香虫诱捕器
2023年1月20日发(作者:背影教案15篇)
九香虫寄主植物挥发物成分分析
王涌;付惠惠;顾丁;田广飞;侯晓晖
【期刊名称】《江苏农业学报》
【年(卷),期】2017(033)006
【总页数】3页(P1435-1437)
【关键词】寄主植物;挥发物;气相色谱-质谱联用技术;九香虫
【作者】王涌;付惠惠;顾丁;田广飞;侯晓晖
【作者单位】遵义医学院,贵州遵义563000;遵义医学院,贵州遵义563000;遵义
医学院,贵州遵义563000;遵义医学院,贵州遵义563000;遵义医学院,贵州遵义
563000
【正文语种】中文
【中图分类】Q968.1
九香虫(AspongopuschinensisDallas)是半翅目蝽科兜蝽属昆虫,是传统的药食
两用昆虫,因其具有温中助阳、理气止痛的功效以及含有抗肿瘤、抗菌、抗凝血等
药用成分而倍受人们关注[1]。同时,九香虫因取食寄主南瓜、丝瓜和冬瓜等葫芦
科植物的汁液而对寄主植物造成危害,进而成为一种不容忽视的农业害虫[2-3]。
由于化学杀虫剂存在环境污染等问题,现在越来越多的研究转移到开发影响昆虫行
为的化学信息物质方面。气相色谱与质谱联用技术具有灵敏度高、分析速度快以及
鉴别能力强等特点,可同时完成挥发性物质中各种组分的分离、鉴定及其含量测定
[4-6],为研究影响昆虫行为的信息化学物质和开发植物源引诱剂提供了技术支持。
每种植物都有独特挥发性次生物质,寄主植物的独特气味会影响昆虫的生存和繁殖,
在昆虫寻找寄主、取食和繁殖等行为中发挥重要的定位和信号作用[7-11]。本研究
通过对九香虫寄主植物挥发物的分析和比较,明确各寄主植物的挥发性组分,筛选
化学信息物质,为进一步开发出九香虫植物引诱剂提供基础。
九香虫主要寄主植物南瓜、丝瓜和次要寄主植物黄瓜、辣椒、千里光。
HP6890/5975CGC/MS联用仪,手动固相微萃取装置。
1.3.1固相微萃取选取长势良好的新鲜植物叶或茎,将样品剪碎,取0.8g放置于
10ml固相微萃取仪采样瓶中,插入装有2cm-50/30μmDVB/CAR/PDMS
StableFlex纤维头的手动进样器,在120℃条件下顶空萃取40min,快速移出萃
取头并立即插入气相色谱仪进样口(温度250℃)中,热解析3min进样。
1.3.2气相色谱-质谱联用(GC-MS)分析色谱柱为ZB-5MSI5%Phenyl-
95%DiMethylpolysiloxane(30m×0.25mm×0.25μm)弹性石英毛细管柱,柱温
40℃(保留2min),以5℃/min升温至270℃,运行48min,汽化室温度
250℃,载气为高纯He,柱前压52.54kPa,载气流量1.0ml/min,溶剂延迟1
min,离子源为EI源,电子能量70eV,接口温度280℃,离子源温度230℃。扫
描质量范围29~450m/z,扫描时间为0.2s,对离子流图中各峰进行质谱计算机
数据系统检索并核对Nist2005和Wiley275标准质谱图确定挥发物的化学成分,
通过峰面积归一化法测定各化学成分的相对质量分数。
南瓜叶的挥发物中鉴定出35种化合物,占总量的94.730%,以醛类和醇类为主。
醛类化合物15种,总含量为54.700%,其中含量超过5%的有3种,即2-己烯
醛(20.224%)、十八醛(19.434%)和9,12,15-十八碳三烯醛(6.710%);醇类化合物
6种,总含量为29.136%,以顺-3-己烯醇(22.702%)和1-己醇(3.906%)为主;其
他检出物有14种,主要有1-戊烯-3-酮(1.737%)、顺-6,10-二甲基5,9-十一碳二
烯-2-酮(1.450%)、十七烷(1.459%)、2-乙基呋喃(1.918%)、6-十三碳烯-4-炔
(1.214%)等。
南瓜茎的挥发物中鉴定出43种化合物,占总量的99.616%,以烷类、醇类和醛类
为主。烷类化合物8种,总含量为44.695%,以2-甲基-4-乙基己烷(28.230%)、
十七烷(6.418%)、十八烷(3.712%)为主;醇类化合物7种,总含量为13.019%,
其中含量超过5%的仅有苯甲醇(5.261%)1种;醛类化合物9种,总含量为
12.439%,以2-己烯醛(4.556%)、壬醛(2.314%)、己醛(1.171%)为主;其他检出
物有19种,主要有丙酮(1.003%)、β-紫罗兰酮(1.641%)、1-十八碳烯(2.260%)、
十六酸甲酯(1.949%)、2-戊基呋喃(2.561%)、丁化羟基甲苯(10.678%)、甲氧基
苯基肟(3.253%)等。
丝瓜叶的挥发物中鉴定出47种化合物,占总量的74.788%,以酮类、醇类、醛类
为主。酮类化合物7种,总含量为20.998%,以β-紫罗兰酮(12.620%)、香叶基
丙酮(2.819%)和1-甲基-金刚烷基酮(2.561%)为主;醇类化合物5种,总含量为
13.398%,主要是植醇(12.484%);醛类化合物11种,总含量为10.336%,其中
含量超过5%的仅有反式-2-己烯醛(6.310%)1种;其他检出物有23种,主要包
括十六烷(1.079%)、十八烷(1.200%)、2-亚环己基3-乙基戊烷(2.044%)、新植二
烯(1.228%)、棕榈酸甲酯(1.255%)、二氢猕猴桃内酯(1.508%)、亚麻酸甲酯
(4.699%)、(2-呋喃基)辛酸-8-甲酯(1.532%)、2-乙基呋喃(7.447%)、1,3-双(1-甲
基丙基)苯(2.017%)、十六烷酸(2.080%)等。
黄瓜叶的挥发物中鉴定出51种化合物,占总量的97.518%,以醛类、醇类、酮类、
烷类为主。醛类化合物17种,总含量为39.911%,其中含量超过5%的有3种,
即反式-2-己烯醛(10.940%)、壬醛(6.855%)和苯甲醛(5.600%);醇类化合物8种,
总含量为28.946%,以顺式-3-己烯醇(18.473%)和植醇(4.576%)为主;酮类化合
物9种,总含量为14.157%,以β-紫罗兰酮(7.608%)和香叶基丙酮(2.193%)为主;
烷类化合物8种,总含量为10.016%,以环辛烷(5.784%)和壬基-环丙烷(1.388%)
为主;其他检出物有9种,主要包括亚麻酸甲酯(1.229%)、2-乙基呋喃(1.044%)
等。
辣椒叶的挥发物中鉴定出38种化合物,占总量的98.738%,以酯类、醇类为主。
酯类化合物4种,总含量为60.121%,以水杨酸甲酯(59.116%)为主;醇类化合
物3种,总含量为16.674%,包括异植醇(11.331%)、芳樟醇(4.945%)和植醇
(0.398%);其他检出物有31种,主要有2-己烯醛(4.690%)、β-环柠檬醛
(1.925%)、β-紫罗兰酮(2.299%)、十六烷(1.158%)、十七烷(1.082%)、十八烷
(1.045%)、新植二烯(1.753%)等。
千里光叶的挥发物中鉴定出52种化合物,占总量的95.522%,以烯类为主。共检
出29种烯类化合物,总含量为90.108%,烯类化合物种类很多,其中含量超过
10%的有4种,包括(Z,E)α-法呢烯(17.703%)、大牛儿烯D(14.020%)、反式-
β-辛烯(12.970%)和α-蒎烯(12.212%);其他检出物有23种,主要包括T-依兰油
醇(1.635%)、顺-3-己烯-1-醇(0.807%)等。
九香虫的主要寄主植物共有化合物为8种,分别是3-甲基丁醛、己醛、癸醛、十
六烷、十七烷、十八烷、2-乙基呋喃和二甲基硫醚。次要寄主植物共有化合物为7
种,分别是十七烷、十八烷、植醇、3-甲基丁醛、2-甲基丁醛、己醛和新植二烯,
但上述5种寄主植物共鉴定出的4种共有化合物含量均较低。
九香虫寄主植物挥发物共有15大类,分别是醛类、醇类、酮类、烷类、烯类、酯
类、苯类、呋喃类、硫醚类、苯基肟类、炔类、硫化物、吡咯类、酸类和苯并吡喃
类。主要寄主植物挥发物中种类最多的是醛类,而含量最多的分别是醛类(南瓜叶
中含量54.700%)、烷类(南瓜茎中含量44.695%)和酮类(丝瓜叶中含量20.998%)。
由此可见,南瓜叶释放的挥发物以醛类为主,南瓜茎释放的挥发物以烷类为主,丝
瓜叶释放的挥发物以酮类为主。次要寄主植物挥发物中种类最多的分别是醛类、烷
类和烯类,而含量最多的分别是醛类(黄瓜叶中含量39.911%)、酯类(辣椒叶中含
量60.121%)和烯类(千里光叶中含量90.108%)。可见,黄瓜叶释放的挥发物以醛
类为主,辣椒叶释放的挥发物以酯类为主,千里光叶释放的挥发物以烯类为主。
植食性昆虫的寄主选择行为常分为寄主的定向、降落和接触3个主要阶段,而寄
主植物的气味特点是昆虫在定向寄主植物和降落运动阶段的主要诱导因素[12]。通
常所测得的植物挥发性信息化合物对植食性昆虫的引诱作用有以下3种方式:(1)
特异性化合物对昆虫的引诱作用;(2)特定浓度比例的混合物对昆虫的引诱作用;
(3)植物挥发性信息化合物协同昆虫信息素对昆虫的引诱作用[13]。因此,可以通
过人工合成植物挥发物中的有效组分来进行害虫诱捕防治。例如,赵锦年等[14]选
择单萜烯、安息香酸、松脂、丁香酚、松节油、乙醇、丙酮、异丙醇、乙醛和有机
溶剂(增效剂)等按照不同的组分和一定的比例配制成液体引诱剂,筛选出了对松褐
天牛引诱活性较高的引诱剂M99-1,并在此基础上添加具强吸附力的缓释基质复
配成缓释型引诱剂。
通过对九香虫寄主植物挥发性物质成分的分析,检测出4种共有化合物,分属于
烷类和醛类,但比重较小。进一步对寄主植物挥发性物质中含量较高的成分进行筛
选,发现2-己烯醛、十八醛、顺-3-己烯醇、2-甲基-4-乙基己烷、水杨酸甲酯、
植醇、异植醇、α-法呢烯等成分含量较高,很可能是九香虫嗅觉感受器所识别的
挥发性次生物质。但是究竟是哪种或哪几种物质真正发挥信号作用还有待进一步研
究。
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