刺桐树11种挥发物对刺桐姬小蜂的野外引诱活性研究

李 军，梁广文，郭 强，蒋 露，戴建青，韩诗畴*

(1.广东省昆虫研究所，广东省野生动物保护与利用公共实验室，广州 510260;2.华南农业大学昆虫生态研究室，广州 510642;3.深圳市野生动植物保护管理处，深圳 518008)

刺桐姬小蜂Quadrastichus erythrinae Kim 隶属于膜翅目Hymenoptera，姬小蜂科Eulophidae，啮小蜂亚科Tetrastichinae 跨姬小蜂属Quadrastichus。该虫是一种新发生的害虫，直到2004年才被描述为新种。在深圳市杂色刺桐上首次发现刺桐姬小蜂以来(焦懿，2006，2007)，该虫已经蔓延到珠海、东莞、中山、广州等珠三角地区，此外在福建省厦门市，海南省除东方、白沙外，其余各市县均有危害(焦懿等，2006，孔祥义等，2009)。分布之处刺桐属植物受害严重，致使重大损失。

寄生蜂在对寄主的定位行为中受到多种因素的影响，其中寄主植物挥发物起着非常重要的作用(Visser，1983，1986;Hsiao，1985)，本研究通过野外试验对刺桐姬小蜂成虫进行了诱集试验，进一步筛选出对刺桐姬小蜂成虫有引诱或趋避作用的化学组分，同时进行了颜色筛选试验，确定诱集物颜色对刺桐姬小蜂成虫的影响，从而明确植物挥发物对刺桐姬小蜂寻找寄主行为的影响，为应用信息化学物质防治刺桐姬小蜂提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

刺桐姬小蜂成虫野外引诱试验在深圳市梧桐山林场进行，试验地总面积大约1万m2，主要以5年生金脉刺桐为主，树高3～5 m，株距为3 m。

1.2 引诱板及诱芯的制作

1.2.1 引诱板

挥发物引诱试验

用黄色塑料板制做了20 cm×30 cm 的平板型、板上正反两面涂上粘虫胶，两面的正中间各放一枚含有测试挥发物的橡胶诱芯(图1)，每个样设3个重复，分别等距离挂于树顶，放置1 d 后记录所诱集的刺桐姬小蜂总数量及雌、雄成虫数量并进行统计分析。

颜色筛选试验

在计算机色彩RGB 模式(RGB 即图像颜色的三原色，红、绿、蓝)下设置诱板颜色(表1)，选带荧光的翠绿、无荧光的黄色、带荧光的浅黄、带荧光的深黄、带荧光的红色、无荧光的深绿，共6种颜色，每种颜色三个重复，上面涂上粘虫胶，挂于树的顶端，放置1d 后观察对刺桐姬小蜂的诱集情况，记录总虫数、雌、雄虫数量并进行统计分析。

图1 诱虫板Fig.1 Trap flat trap

表1 RGB 模式下不同颜色定义(均值±SE)Table 1 The definition of different colour under RGB(Means±SE)

1.2.2 诱芯

各滴入100μL，为了使试剂更好的渗入橡胶诱芯以及模拟自然状态下的挥发量，将挥发物稀释100倍后加入橡胶制作的诱芯小窝中，1 d 中每隔2 h 补加同等量挥发物于诱芯，防止挥发物挥发缺失。设一个空白对照，在空白对照的诱芯上加入环己烷，每个处理设3个重复。

1.3 供测试化合物

4－溴丁醚苄酯、1，2－二甲苯、3－蒈烯、乙酸叶醇酯、苯甲腈、α－法呢烯、奎诺二甲基丙烯酸酯、柏木烯醇、芳樟醇、水杨酸甲酯、法呢醇、环己烷。

1.4 试验方法

本实验于2010年4月9日进行，试验时天气晴朗，温度:23℃，相对湿度:70%±5%。试验时将引诱板悬挂在距离地面4 m 高度处，处于试验树体的顶部位置，引诱板及颜色筛选试验共17个处理，每个处理设3个重复，放置1 d 后记录所诱集到的刺桐姬小蜂总数量，同时分别记录雌成虫及雄成虫数量并进行统计分析。

表2 刺桐姬小蜂野外引诱活性试验所用化学样品名称、纯度及来源Table 2 Source and purity of volatile compounds used in field test

1.5 数据处理

数据统计采用SPSS 软件，用Duncan 法对各样品间显著性检验。

2 结果与分析

2.1 不同挥发物诱虫板对刺桐姬小蜂诱集效果

图2 刺桐树部分挥发物单体化合物对刺桐姬小蜂成虫的诱集量Fig.2 Trapping number of volatiles of Erythrina spp.for EGW in the field

在进行野外引诱试验时，分别对各挥发物单体化合物加入诱芯，观察诱集情况，由图2 可以看出，各种挥发物对刺桐姬小蜂的引诱作用不完全相同，其中苯甲腈的引诱效果最好，对成虫的引诱上除了和1，2－二甲苯差异不显著外，跟其他挥发物差异显著;对雌成虫的引诱作用与1，2－二甲苯、3－蒈烯差异不显著，与其他成分差异显著;对雄成虫的引诱作用苯甲腈和水杨酸甲酯的引诱作用最好，与其他成分均差异显著。4－溴丁醚苄酯、乙酸叶醇酯、α－法呢烯、芳樟醇、法呢醇与对照环己烷对雌雄成虫的引诱作用均差异不显著。

2.2 刺桐姬小蜂成虫对不同颜色的趋性比较

由图3 可知，就雌、雄总数而言，刺桐姬小蜂成虫对带荧光的翠绿色具有较强的趋性，该颜色除了和无荧光的黄色差异不显著外，跟其他颜色差异显著;对雌虫的吸引力上带荧光的翠绿色也比较强，除了与无荧光的深绿差异不显著外，与其他颜色差异显著;带荧光的翠绿色对雄虫的吸引力也相对较强，除了和无荧光的黄色差异不显著外，与其他颜色差异显著。因此，在野外引诱试验中，刺桐姬小蜂的诱板或诱器的颜色最好采用带荧光的翠绿色。

图3 刺桐姬小蜂成虫对不同颜色的趋性Fig.3 Tropism of EGW to different colour

3 结论与讨论

植物释放的挥发性次生物质调控着植食性昆虫的多种行为，诸如诱导昆虫产生寄主定向行为、逃避行为、产卵场所选择行为、刺激雌雄交配、取食、聚集和传粉行为等。例如，马铃薯甲虫对马铃薯叶片气味会产生寄主定向行为(Schoonhoven et al.，1988)。昆虫为了生存繁衍就必须为下一代寻找合适的生存条件，许多种昆虫利用寄主植物释放的特殊气味物质来寻找适宜的产卵场所，以保证其下一代能有足够的食料。寄主棉花 Gossypium herbaceum、番茄 Lycopersivon esculentum 等作物散发一些挥发性物质会诱导已交配的美洲棉铃虫Heliothis zea 雌蛾产生寄主定向行为，并刺激雌蛾产卵(Mitchel et al.，1990)。双翅目花蝇科Anthomyiidae 昆虫的寄主植物气味对这些种类的幼虫有明显的取食引诱作用(Honda et al.，1998)。许多对昆虫有毒的植物，昆虫一般不会去取食或产卵。许多昆虫的交配活动与寄主植物散发的气味物质有着密切的关系。通常昆虫在其寄主气味存在时的交配成功率较高，而有些种类的昆虫则必须在寄主植物气味的存在下才能成功地交配(杜家纬，1988)。

因此，植物挥发性化学物质在昆虫的多种行为中起着非常重要的作用，弄清挥发物中对昆虫起作用的关键化学物质，并制作诱杀工具，则是有效的可持续防控该虫的保障。本研究通过野外不同挥发物诱虫板对刺桐姬小蜂诱集试验，探明了对刺桐姬小蜂具有较好引诱效果的挥发性化学物质，从试验结果可以看出，刺桐姬小蜂对挥发物中苯甲腈的引诱效果最好，因其对雌、雄成虫的引诱效果都比较好;另外，挥发物中的水杨酸甲酯对刺桐姬小蜂雄虫的引诱效果较强，对雌虫则一般，从而可以说明，某些挥发物对雌雄成虫具有不同的趋性，这种情况可能是对于植食性刺桐姬小蜂，雄虫不具有直接危害寄主的能力，只有负责繁衍后代的作用，而雌虫要寻找合适的寄主并在其上产卵，因此二者在感受化合物时会有所不同。

研究发现，昆虫对颜色具有不同的偏好，因此通过对颜色偏好性筛选试验，可以探明不同颜色对害虫行为的影响，从而提高诱虫板的诱杀效果。本研究通过刺桐姬小蜂对不同颜色的趋性研究发现，刺桐姬小蜂对带荧光的翠绿色具有较强的趋性;其次为无荧光的黄色，对其他颜色的趋性差异不显著。因此在今后实施诱集防控时，使用相应的具有较好吸引力颜色的诱板能够取得较好的效果。

野外诱集效果受诸多因素的限制，如诱芯、诱捕器的形状、大小和颜色，本研究仅对部分内容做了一定的研究分析，比如在进行挥发物趋性研究时仅对单体挥发物进行了研究比较，并未对混合物进行研究，相应的内容将下一步深入探讨。

References)

Jiao Y，Chen ZL，Yu DJ，Kang L，Yang WD，Chen ZN，Chen XY，2007.Bionomics of the erythrina gall wasp，Quadristichus erythrinae Kim(Hymenoptera:Eulophidae).Acta Entomologica Sinica，50(1):46－50.［焦懿，陈志麟，余道坚，康林，杨伟东，陈枝楠，陈小英，2007.刺桐姬小蜂生物学特性研究.昆虫学报，50(1):46－50］

Jiao Y，Chen ZL，Yu DJ，Kang L，Yang WD，2006.A new record genus and new record species of Eulophidae(Hymenoptera)in continental China.Entomotaxonomia，28(1):69－73.［焦懿，陈志麟，余道坚，康林，杨伟东，2006.姬小蜂科中国大陆一新记录属一新记录种.昆虫分类学报，28(1):69－73］

Kong XY，Xiao CL，Wu YY，Wang Z，Ren H，Li JS，2009.A damage survey to Erythrina Gall Wasp(Quadristichus erythrinae Kim)in Hainan and screening of pesticides.Chinese Journal of Tropical Agriculture，29(3):17－19.［孔祥义，肖春雷，吴源云，王镇，任红，李劲松，2009.海南省刺桐姬小蜂危害情况调查及防治药剂初筛.热带农业科学，29(3):17－19］

Du JW，1988.Insect Phernmones and its Application.Beijing:Chinese Forestry Press.［杜家纬，1988.昆虫信息素及其应用.北京:中国林业出版社］

Schoonhoven LM，Blom F，1988.Chemoreception and feeding behavior in a caterpillar:towards a model of brain functioning in insects.Entomol.Exp.Appl.，49:123－129.

Mitchell DA，Greenefield PF，Doelle HW，1990.Mode of growth of Rhizophus oligosporus on a model solid substrate in solid state fermentation.World Journal of Microbiology Biotechnology.6:201－208.

Honda H，Oda H，Nakamoto T，Honda Z，Sakai R，Suzuki T，Saito T，Nakamura K，Nakao K，Ishikawa T，1998.Cardiovascular anomaly，impaired actin bunding and resistance to srcinduced transformation in mice lacking p130CAS.Nat.Genet.19:361－365.

Hsiao TH，1985.Feeding behavior.In:Kerkut GA，Gilber LI，eds.Comprehensive Insect Physiology Biochemistry and Phaarmacology.Pargamon Press，Ocford.Vol.9，471－512.

Visser JH，1983.Differential sensory perceptions of plant compounds of by insects.In:Hedin PA，ed.Plant Resistance to Insects.American Chemical Society，Washington DC，215－230.

Visser JH，1986.Host odor perception by phytophagous insects.Annu Rev.Entomol.，31:121－144.