多种物质对柑桔大实蝇的电生理活性及田间引诱效果评价

宫庆涛，赵志模，孙瑞红，何 林，肖 伟，李素红

(1.山东省果树研究所，泰安 271000;2.西南大学植物保护学院，重庆 400716;3.山东天地园艺科技有限公司，泰安 271000)

柑桔大实蝇Bactrocera minax (Enderlein)属双翅目、实蝇科、寡鬃实蝇亚科、果实蝇属(陈世骧和谢蕴贞，1955)，主要为害甜橙、酸橙、柚子、温州蜜桔、红桔、碰柑、京桔、葡萄柚、佛手等果实(张小亚，2007)。被害果称“蛆果”、“蛆柑”，受害率一般在10 %-20 %，严重时可达60%-90 % (鲁红学等，1997)，是柑桔类果树的重要害虫之一(van Schoubroeck，1999;王小蕾，2009)。

柑桔大实蝇成虫在寄主果皮下产卵，幼虫孵化后在果实内取食，老熟幼虫脱果入土化蛹。卵、幼虫、蛹均具有隐蔽性特点，因此成虫阶段是防控该虫的关键(宫庆涛等，2013)。目前，防控成虫的手段有化学药剂喷杀、引诱剂诱杀(田明华等，2005;张小亚等，2007;赵强等，2008;兰杰等，2009;王开昌等，2010;朱祚亮等，2011;陈智明等，2012;柯勇等，2013)、释放不育成虫干扰交配(李元英等，1992;夏大荣等，1992;王华嵩等，1990，1995，1998)、共振声波技术仿生干扰等(陈小强等，2013)，但前两种方法是目前成虫防控主要的手段。

诱杀成虫主要是应用食物引诱剂和性引诱剂。柑桔大实蝇性诱剂研究还处于起步阶段，性信息素成分及比例尚未鉴定(夏忠英等，1997;鲁红学等，1998;武可明等，2012;肖伟等，2013)。本研究选取食物引诱剂配方中常用的10 种物质，利用触角电位(Electroantennography，EAG)技术分别测定EAG 值随浓度变化的规律，为其后食物引诱剂配方的改进提供依据。本研究还测定了7种常见配方及5 种改进配方的EAG 值，并分别于2010 和2011年在四川省江油市、重庆市武隆县、云阳县、巫山县、万州区5个桔园开展田间诱集试验，对各配方进行综合评价，为田间诱集配方选择提供参考。

1 材料与方法

1.1 供试虫源

2010年10月，在四川省江油市果园捡拾大量蛆果，将其置于盛有10 cm 厚沙土的塑料盆(25 cm×40 cm)中，每盆均匀放置蛆果30个左右，于次年4、5月份收集羽化出土的成虫，放入按羽化日期编号的养虫笼(40 cm× 30 cm× 30 cm)中，用10%的蜂蜜水饲养。

1.2 供试药剂

本试验使用的引诱物质包括红糖(北京天润食品厂)、白酒(重庆市江津酒厂，56 度)、食醋(四川恒泰企业投资有限公司)、蜂蜜(福建新之源生物制品有限公司)、甜橙汁(重庆市顶津食品有限公司)、酵母粉 (Oxoid.Ltd)、水解蛋白(ISCA Technologies.Inc)、3% 水溶性甜橙精油(粤渝单方精油公司)、乙醇、冰乙酸、乙酸乙酯、柠檬酸(分析纯，AR，成都科龙化工试剂厂)和桔皮粉(自制)。

1.3 试验方法

1.3.1 柑桔大实蝇成虫对不同活性物质及配方的EAG 反应

将配制好的单一活性物质或配方诱剂20μL均匀滴在5 cm×0.5 cm的滤纸条上，放入长10 cm的样品管内，样品管末端连接触角电位仪的气体刺激控制装置。对同一活性物质的不同浓度按由低到高的顺序进行测定。每种诱剂处理在同一根触角上重复测试3 次，空白对照测试1 次，连续测试雌雄成虫各5 根触角。测定过程中，注意将柑桔大实蝇的触角芒与触角一并连接 (宫庆涛，2012)。

测定的触角取自羽化2 日龄的柑桔大实蝇成虫。其方法是:在解剖镜下用锋利的刀片将触角从基部切下，并将触角鞭节尖端切去一小段，然后用导电胶将其横搭在电极上，放入气味混合管，以空气为对照。选定触角电位仪的Y-Ampl 值为0.5 mV，Time base 值为2 s，刺激气流为40 mL/min，连续气流为50 mL/min，每次测定的时间间隔为1 min。测定时按动送气泵开关，滤纸条上的挥发性物质被吹入气味混合管与电极上的触角接触，刺激触角产生神经脉冲，经信号放大，由Syntech软件记录EAG 值。由于触角生理活性不断降低，所获得的EAG 值会不断减小。为消除触角适应导致的偏差，测试前后均用空气作为空白对照，获得每次EAG 反应的相对值。计算EAG 相对值(以下简称EAG 值)的公式如下:

式中V 表示EAG 反应相对值，R为气味物质的EAG 值，C1，C2 分别为刺激前后2个对照的EAG 值(赵新成等，2004)

1.3.2 柑桔大实蝇诱剂配方田间引诱效果评价

分别于2010 和2011年在四川省江油市、重庆市武隆县、云阳县、巫山县和万州区的5个柑桔园，采用嵌入海绵圈的McPhail 诱集罐诱集成虫。参试诱剂中除果瑞特1 号(果瑞特1 号制剂∶水=50 ∶100)，桔丰(85%水剂∶水=8.3 ∶100)，常规糖醋酒液(红糖∶食醋∶白酒∶水=5 ∶1 ∶1 ∶100)，改进型糖醋酒液(红糖∶乙酸∶乙醇∶水=5∶0.62 ∶0.02 ∶100)外，其余诱剂按表1 和表2 中标定的浓度配制。每处理每果园设置8个诱集罐，每罐加入100 mL 诱剂，另加90%万灵可溶性粉剂0.1 g，每间隔1-2 株树挂罐1个。各处理按随机区组排列。

从5月上旬开始挂罐，8月底结束，每7 d 观察1 次，分罐记载雌、雄成虫数，取出成虫后，更换或添加诱剂100 mL。

1.4 数据统计及分析

本文图形、标准差等利用Excel 软件完成。多重比较采用Duncan's 方法由SPSS 18.0 统计软件完成。

2 结果与分析

2.1 柑桔大实蝇对10 种引诱物质的EAG 反应

柑桔大实蝇对10 种引诱物质的EAG 见图1，不同浓度下的EAG 值见图2。

图1 柑桔大实蝇对10 种诱集物质的EAG 平均值Fig.1 EAG value of Chinese citrus fly to different materials

图2 柑桔大实蝇对不同浓度活性物质的EAG 反应Fig.2 The relative EAG value of Chinese citrus fly to different concentration of substances

从图1 看出，柑桔大实蝇成虫对水解蛋白、乙酸的EAG 值显著高于其它8 种物质，而红糖、乙醇、甜橙汁、甜橙精油、乙酸乙酯、桔皮粉、柠檬酸和蜂蜜等其他8 种物质间无显著差异。从图2 看出，雌雄成虫的EAG 值随浓度增大而增大的有乙酸和水解蛋白;仅雌虫的EAG 值随浓度增大而增大的有乙醇;红糖、甜橙汁、甜橙精油、乙酸乙酯、桔皮粉、柠檬酸和蜂蜜等7 种物质的浓度变化对雌雄成虫的EAG 值影响较小。柑桔大实蝇对乙酸、水解蛋白、甜橙汁和桔皮粉的EAG值，雌雄间无明显差异;而对红糖、乙醇、甜橙精油、乙酸乙酯、柠檬酸和蜂蜜的EAG 值，雌雄之间存在较大差异，其中对红糖、甜橙精油、柠檬酸和蜂蜜，雌性的EAG 值高于雄性;而对乙酸乙酯则雄性高于雌性。乙醇浓度小于7.5%时，雄性EAG 值高于雌性，大于7.5 时则相反;乙酸浓度小于15% 时，雌性高于雄性，大于15% 时则相反。

2.2 柑桔大实蝇对诱剂配方的EAG 值与田间诱集效果

本试验中的EAG 测定均在2010年进行，桔园诱集试验分别于2010年和2012年进行。柑桔大实蝇对各诱剂的EAG 值和田间引诱效果见分别见表1 和表2。结果表明，各诱剂EAG 值的高低与田间引诱效果的好坏密切相关。20%水解蛋白的EAG值最高，其两年的田间诱集效果也最好;从2010年的试验结果看，常规糖酒醋液和桔丰的EAG 值最低，其诱集效果也最差，改进型糖醋酒液与常规糖酒醋液的EAG 值和诱集效果虽然差异不显著，但前者的诱集效果还是有所提高。2011年的田间诱集试验主要是在改进型糖醋酒液的基础上添加不同的引诱物质，结果表明，添加5%的水解蛋白和添加0.2%的乙酸乙酯诱集效果最好，而添加2.5%桔皮粉诱集效果反而有所减低。

表1 柑桔大实蝇对8 种配方EAG 反应相对值及2010年田间引诱效果Table 1 The relative EAG value of Chinese citrus fly to eight formulas and trapping effect in 2010

表2 柑桔大实蝇对6 种配方EAG 反应相对值及2011年田间引诱效果Table 2 The relative EAG responses of the Chinese citrus fly to six formulas and trapping effect in 2011

3 结论与讨论

柑桔大实蝇对10 种诱集物质的EAG 反应表明，以水解蛋白的EAG 值最高，其次是乙酸，而红糖、乙醇、甜橙汁、甜橙精油、乙酸乙酯、桔皮粉、柠檬酸、蜂蜜等其余8 种物质的EAG 值显著低于水解蛋白和乙酸，但这8 种物质间差异不显著。Buttery et al.(1983)采用毛细管气相-液相色谱分析，证明乙酸是水解蛋白的主要成分之一，这正好说明乙酸的引诱活性高于其它8 种物质的原因。改变水解蛋白、乙酸和乙醇的浓度对EAG 值的影响较大，而改变其余7 种物质的浓度对EAG 值的影响较小。因此，在确定诱剂配方时，可适当调节乙酸和乙醇浓度，以提高配方的诱集活性。对于水解蛋白，由于价格昂贵，为了降低诱剂的成本，一般应减少其用量。

糖醋酒液是目前用于诱集柑桔大实蝇成虫的最主要的食物诱剂(张小亚等，2007，柯勇等，2013)。但由于常规糖醋酒液中使用的食醋和白酒在各地规格不同，诱集效果极不稳定。为此本研究用化学纯的乙酸和乙醇替代常规糖醋酒液中食醋和白酒(改进型糖醋酒液)。结果表明，柑桔大实蝇对改进型糖醋酒液的EAG 值和田间诱集效果均高于常规糖醋酒液。

已有研究表明，在常规糖醋酒液中添加甜橙汁(Dorji et al.，2006;张小亚等，2007)、乙酸乙酯(赵强等，2008)等具有诱集活性的物质，可以提高田间诱集效果。因此本研究在在改进型糖醋酒液的基础上，分别添加5%的水解蛋白、1%的甜橙精油、2.5%的桔皮粉和0.2%的乙酸乙酯进行田间诱集试验。结果表明，添加5%的水解蛋白诱集效果最好，其次是添加0.2%的乙酸乙酯。本研究发现，EAG 值和田间诱集效果具有一致性，说明室内利用触角电位反应筛选诱集物质或配方是可行的。利用触角电位技术初筛引诱物质及配方，可以增加引诱物质及配方筛选的广度，减少田间配方筛选中人力和物力的耗费。

目前，柑桔大实蝇成虫阶段的防治方法主要是食物引诱剂诱杀和喷施农药。由于性信息素至今还处于开发阶段，应用食物诱饵诱杀在防治上显得尤为重要。利用食物诱饵诱杀柑桔大实蝇，具有污染小，防效高，安全性好，持效时间长、防治费用相对较低等优点。因此，筛选活性较高的食物引诱剂对防治柑桔大实蝇具有重要意义。

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