香茅精油对桔小实蝇产卵驱避作用及其化学成份分析

胡黎明，曾 玲，申建梅，宾淑英，陆永跃，林进添*

(1.仲恺农业工程学院农学院，广州 510225;2.华南农业大学昆虫生态研究室，广州 510642)

桔小实蝇Bactrocera dorsalis(Hendel)，属双翅目Diptera害虫，其在国内分布广泛、寄主范围广，可危害40多科250多种水果和蔬菜 (梁广勤等，1993;邓志声，2001;李志红等，2001;肖枢等，2001;梁广勤等，2003)。桔小实蝇主要的危害方式是其雌虫将卵产于果皮下，孵化后的幼虫蛀食果肉，造成烂果、落果，为害相当严重 (林进添等，2004;许瑞德，2009)。目前对桔小实蝇的防治主要采取化学防治为主，但由于化学农药的频繁使用，某些地区桔小实蝇已对有机磷杀虫剂、拟除虫菊酯和阿维菌素等农药产生了严重的抗药性 (Hsu and Feng，2000;章玉苹等，2007)，使其防治更加困难。诱杀桔小实蝇是一种安全有效的防治措施，但目前主要使用的甲基丁香酚引诱剂却不能引诱雌虫 (施伟等，2003)，这仍将无法控制桔小实蝇雌虫的产卵。由桔小实蝇的危害习性可知，产卵是桔小实蝇危害果蔬的主要切入点，有效控制其产卵将是可持续治理桔小实蝇危害的重要措施。因此，寻找桔小实蝇产卵驱避剂显得尤为重要。

非寄主植物精油对昆虫有产卵驱避作用，它们可以阻止昆虫在植物上产卵，从而使植物免遭为害 (张茂新等，2003;黎卓维等，2007)。研究表明，香茅精油对多种昆虫具有较强的驱避效果(徐汉虹和赵善欢，1994;钟平生，2005;宋湛谦等，2006)，因此本文在室内测定了香茅精油对桔小实蝇雌虫的产卵驱避作用，并利用气相色谱－质谱联用 (GC－MS)技术对香茅精油的化学成份进行分析，为筛选对桔小实蝇雌虫产卵具有驱避活性的挥发性物质，开发桔小实蝇产卵驱避剂提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试虫源:桔小实蝇幼虫采自广州市杨桃公园，室内人工饲料饲养。饲养条件为:温度25±2℃，相对湿度60±10%，光周期L∶D=14 h∶10 h。本试验挑选腹部隆起的产卵期雌虫作为供试虫源。

香茅精油:试验用香茅精油购自广州国威芳香科技有限公司，纯度95%。

1.2 实验方法

1.2.1 不同浓度香茅精油对桔小实蝇的产卵驱避作用

用丙酮将香茅精油稀释至1000、2000、4000、8000和10000 μg/mL等5个不同质量浓度。取1个成熟、表面光滑的芒果在上述不同质量浓度的香茅精油溶液中浸泡5 s后取出，晾干供试，对照为丙酮处理。分别将对照和精油处理的芒果悬挂在50 cm×40 cm×50 cm养虫笼的对角线位置，放入桔小实蝇雌、雄虫各20头，蜜糖水补充营养，设3个重复。24 h后取出果实，调查统计着卵量。试验在温度25±2℃、光周期14L∶10D、相对湿度75% ～90%的室内条件下进行。

1.2.2 香茅精油化学成分分析

精油成份分析在美国 Thermo Finnigan公司GC—MSTM气质联用仪 (型号:TRACE GC—2000)上进行。利用计算机标准质谱图库 (NIST)并辅助以人工识别确定化合物，以质谱离子峰面积百分数表示各成分的相对含量。

色谱条件:DB－5石英毛细管柱 (柱长30 m，内径0.25 mm，膜厚0.25 μm);载气为He，进样口温度220℃。柱温采用程序升温，初始温度60℃，保留5 min，然后以5℃/min升温至120℃，保持5 min，再以5℃/min升温至200℃，保留5 min;

质谱条件:接口温度220℃，电离方式EI，电子能量70 eV，检测器电压350 V，扫描质量范围35～335 amu。

分析方法:精油样品未经稀释直接进样，进样量0.2 μL，采取分流进样，分流比为1∶30，流速1 mL/min。

1.2.3 产卵驱避效果的评价方法及数据分析

采用产卵驱避率评价香茅精油对桔小实蝇产卵的驱避作用。计算公式为:产卵忌避率 (%)=［(C－T)/(C+T)］×100%。式中，C为对照组卵量，T为处理组卵量。所有试验数据均采用Excel统计，并采用DPS 8.0软件进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 香茅精油对桔小实蝇产卵的影响

香茅精油产卵驱避测定结果表明 (表1)，不同浓度的香茅精油处理后，桔小实蝇雌虫的产卵量均显著低于对照，表明香茅精油对桔小实蝇具有显著的产卵驱避活性。且随着香茅精油浓度的不断提高，雌虫产卵量逐渐减少，产卵驱避率逐渐升高，当精油浓度为1000 μg/mL时产卵驱避率最低，为6.52%;而当浓度为10000 μg/mL时产卵驱避率最高，为70.06%。

表1 不同浓度香茅精油对桔小实蝇产卵的影响Table1 Influence of different concentration of essential oils on oviposition of Bactrocera dorsalis

2.2 香茅精油的化学成分分析

应用GC－MS对香茅精油化学成份进行了检测。采用相应质谱图计算机检索的方法进行检索，并用面积归一法计算其相对含量，将相对含量大于0.6%的物质列于表2。

烯萜类物质约占所列物质的65.91%，其中香叶醇含量最高，为11.68%，香茅醇次之，含量为8.45%;香茅醛占15%;烯萜类物质约占所列物质的 30.23%，其中3－蒈烯含量最高，为16.71%，柠檬烯次之，含量为3.26%。从中可以看出含量大于5%的主要化学物质分别为3－蒈烯(16.71%)，香茅醛 (15%)，香叶醇 (11.68%)，香茅醇 (8.45%)等4种物质。

表2 香茅精油挥发性化学物质及其相对含量Table 2 Volatile chemicals from Cymbopogon nardus and their relative contents

3 结论与讨论

桔小实蝇主要通过雌虫将卵产于寄主成熟果实中，幼虫在果实内取食、危害。桔小实蝇的产卵习性导致了药剂防治上的困难。因此，控制桔小实蝇产卵便成为防治其危害的重要措施。本试验测定了香茅精油对桔小实蝇的产卵驱避活性，结果表明随着精油浓度的递增，对桔小实蝇的产卵驱避作用也逐步增强，测试结果与王玉赞等(2009)的研究结果一致。香茅精油对桔小实蝇的雌虫具有一定的产卵驱避作用，说明香茅精油的挥发性物质中可能有驱避桔小实蝇雌虫产卵的特异性化学物质。但不同来源的精油，其主要化学成分具有一定的差异。例如，董晓敏等 (2009)采用水蒸气蒸馏法对广西的香茅精油分成分分析表明，其主要成分为月桂烯 (15.65%)、橙花醛(31.97%)和柠檬醛 (37.40);而陈集双等(2000)从非洲引种到杭州的香茅叶水蒸气蒸馏提取物中主要成分为β－香叶烯 (14.16%)、香叶醛 (35.75%)、橙花醛 (28.70%)。本研究对香茅精油的分析结果表明，其中主要成分为3－蒈烯(16.71%)、香茅醇、香茅醛 (15.0%)、香叶醇(11.68%)等成分，香茅精油主要成分之间差异可能是来自于提取方法的不同或取样品种、取样时间不同造成。不同精油来源，其主要成分具有较大的差异，因此对香茅精油中的单个成分进行产卵趋避活性测定显得尤为重要。确定这些化合物对桔小实蝇雌虫具有产卵驱避活性，将对开发新型驱避剂具有显著的实践意义。本试验从香茅精油中鉴定出的主要化合物中部分物质或其类似物质已报道对昆虫具有驱避作用。比如香茅醛、香茅醇和香叶醇为驱蚊剂主要成分，具有较强驱蚊效果 (曲金柱等，2005;杜永均等，2007)。苗振旺等 (2004)研究发现柠檬烯对红脂大小蠹Dendroctomus valens具有显著的驱避作用。因此，笔者推测这些物质可能是香茅精油驱避桔小实蝇雌虫产卵的主要物质。有关这些化合物单体或混合物对桔小实蝇雌虫的产卵驱避活性尚在研究中，本文将后续报道。

本试验通过初步测定香茅精油对桔小实蝇雌虫产卵的驱避活性，并进一步通过GC－MS分析香茅精油的化学成分，以期能设计开发桔小实蝇产卵驱避剂来干扰该虫的产卵行为，这将对桔小实蝇的控制具有重要的指导意义。

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