10种植物精油对桔小实蝇成虫的毒杀和产卵驱避作用研究

2020-03-15 07:06郭峰赵如娜李太美吴学三姜霖田翙陈文龙
山地农业生物学报 2020年6期

郭峰 赵如娜 李太美 吴学三 姜霖 田翙 陈文龙

摘 要:为筛选出对桔小实蝇成虫有效毒杀和产卵驱避的植物精油,分别采用药膜法和喷雾法,在室内测定了10种植物精油(柠檬草油、天竺葵油、月桂油、迷迭香油、生姜油、山鸡椒油、百里香油、樟脑油、香茅油、薄荷油)对桔小实蝇的毒杀和产卵驱避活性。结果表明:当浓度为7mg/mL时,毒杀效果较好的是香茅油、柠檬草油、百里香油、山鸡椒油,校正死亡率分别为87.78%、85.56%、81.11%、78.89%。月桂油也有一定的毒杀性,校正死亡率为41.11%;对桔小实蝇具有毒杀性的5种植物精油均表现出不同的产卵驱避活性,且随着浓度的增加其驱避率逐渐上升,其中驱避效果最好的是香茅油,当浓度为7mg/mL时,产卵驱避率为80.77%。

关键词:桔小实蝇;植物精油;毒杀;产卵驱避

中图分类号:S436.6文献标识码:A

文章编号:1008-0457(2020)06-0063-05国际DOI编码:10.15958/j.cnki.sdnyswxb.2020.06.011

Abstract:In order to filter out the plant essential oils hold with oviposition repellent, which was effective against adult Bactrocera dorsalis Hendel, 10 kinds of plant essential oils (lemongrass oil, geranium oil, laurel oil, rosemary oil, ginger oil, pheasant pepper oil, thyme oil, camphor oil, citronella oil, mint oil) were tested for their toxic and oviposition repellent activities against B.dorsalis. The results showed that the toxic effects of citronella oil, lemongrass oil, thyme oil and pheasant pepper oil were better when the concentration was 7mg/mL. The corrected mortality rates were 87.78%, 85.56%, 81.11% and 78.89%, respectively. Laurel oil also showed toxicity to B.dorsalis, with corrected mortality rate of 41.11%. The five plant essential oils showed different activities on oviposition repellent of B.dorsalis, and the repellent rate gradually increased with the increase of concentration. Among them, the repellent effect of citronella oil was the best, being 80.77%,when the concentration was 7mg/mL.

Keywords:Bactrocera dorsalis Hendel; plant essential oils; toxic; oviposition repellent

桔小实蝇(Bactrocera dorsalis Hendel)又名柑桔小实蝇、东方果实蝇、果蛆等,隶属双翅目Diptera,实蝇科Trypetidae,果实蝇属Baetrocera maequar,是农业特别是水果的重要害虫之一[1-2]。1911年在台湾首次发现,而大陆在1937年开始有桔小实蝇的记载[3];现已在云南、四川、贵州和湖南等省区均有分布[4]。桔小实蝇主要以幼虫为害,成虫产卵于果实中,幼虫孵化后便以果肉为食,造成水果腐烂或未熟脱落,影響了果树产量[5]。桔小实蝇为杂食性昆虫,寄主范围较广,主要危害番石榴、香蕉、柑桔、猕猴桃等46个科的250多种作物和果实[6-7]。由于该虫繁殖力强、发育周期短、世代重叠,故常年为害,造成严重损失[8]。目前,桔小实蝇的防控方法主要以化学防治为主[9],结合引诱剂诱杀[10]和果实套袋[11]等辅助措施。化学防治会诱发桔小实蝇产生抗药性,而且还会污染环境,影响果实品质。因此,绿色、高效、安全的防控措施具有重要的意义。

植物精油是指从植物中提取的一类次生代谢物质,对昆虫有驱避、拒食、引诱、触杀和产卵忌避的作用[12-13]。有研究表明,植物精油对绿豆象Callosobruchus chinensis Linnaeus[14]、赤拟谷盗Tribolium castaneum Herbst[15]、蓝莓果蝇Drosophila melanogaster Meigen[16]、烟草甲Lasioderma serricorne Fabricius[17]、甘蓝小菜蛾Plutella xylostella Linnaeus [18]等害虫均有触杀和驱避作用。王兰英等[19]已证实了植物精油对桔小实蝇具有引诱和驱避的行为反应。然而,还有许多植物精油未被应用到桔小实蝇的生物防治方面。为了筛选对桔小实蝇成虫有效毒杀和产卵驱避的植物精油,本研究测定了10种植物精油对桔小实蝇成虫的毒杀和产卵驱避作用。旨在筛选出对桔小实蝇有高效毒杀和驱避效果的植物精油,以期为桔小实蝇的绿色防控及开发植物源农药提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

供试虫源及饲养:水城县猕猴桃基地,待果中的桔小实蝇幼虫老熟后将其挑出,放入3~4cm深的湿润细沙供其化蛹,成虫羽化后放入养虫笼中并放入人工饲料和清水。选取生长良好,发育情况一致的桔小实蝇雌雄成虫为供试虫,羽化后15~20d的雌、雄虫。

供试植物精油:山鸡椒、生姜油、百里香油、月桂、柠檬草、迷迭香、天竺葵、香茅油、薄荷精油、樟脑油,均购于广州市姿汇化妆品有限公司。

1.2 方法

1.2.1 桔小實蝇成虫的毒杀作用测定

采用药膜法,用有机溶剂丙酮将供试植物精油稀释至1、3、5和7mg/mL 4个不同的浓度梯度,取1mL稀释液放进洁净、干燥的200mL药膜瓶中,转动瓶子使药液均匀涂在药膜瓶内壁上,将瓶口向上于干燥通风处放置24h,使有机溶剂充分挥发,干燥后制成药膜备用。

挑取30头(雌虫和雄虫各占一半)羽化15d后己完成交配,生理状态较为一致的桔小实蝇成虫,放进晾干的药膜瓶中,并用备好的纱布把瓶口封住,每个瓶子为一个处理,重复3次,以相同剂量的丙酮为空白对照。各处理均置于26±1℃,相对湿度60%~80%的观察室内,接触2h后,将各处理的桔小实蝇成虫转移至干净的笼子内,人工饲料补充营养,24h后,用其他硬物扰动成虫,若无反应,判断为死亡,对照组死亡率<10%视为有效试验。

死亡率%=死虫数总虫数×100(1)

校正死亡率%=处理死亡率-空白死亡率1-空白死亡率×100(2)

1.2.2 桔小实蝇雌虫的产卵驱避活性测定

采用果实喷雾法筛选对桔小实蝇雌虫具有驱避作用的植物精油。以猕猴桃果实供桔小实蝇雌虫产卵。

参考毒力结果,将各种植物精油用丙酮稀释成不同的浓度梯度,用小型喷雾器将不同质量浓度的药剂溶液1.5mL喷施于猕猴桃表面,晾干,备用。空白对照为丙酮水溶液。在养虫笼中对角线位置放置有相同浓度的植物精油溶液处理和丙酮处理的猕猴桃各1个,放入四附肢齐全、健壮、羽化15d并已完成交配的桔小实蝇性成熟成虫20对,人工饲料补充营养,每个处理设置3个重复。24h后取出猕猴桃并记录产卵量。

产卵驱避率%=对照组产卵量-处理组产卵量对照组产卵量+处理组产卵量×100%(3)

1.3 数据分析

采用Microsoft Excel 2010进行数据统计,用DPS9.50数据处理系统分析,用Duncan法检验差异显著性。

2 结果与分析

2.1 不同植物精油对桔小实蝇成虫的毒杀作用

不同浓度的植物精油通过药膜法处理桔小实蝇24h后的毒杀作用表明,桔小实蝇对植物精油表现出不同的毒杀效果。10种植物精油对桔小实蝇成虫的毒杀效果随着浓度和植物精油的不同而表现出不同的差异,校正死亡率随着处理浓度的增高而增高。在浓度为1、3、5、7mg/mL时,10种植物精油对桔小实蝇成虫的毒杀效果差异极显著(P<0.01)。当浓度为7mg/mL时,不同植物精油对桔小实蝇成虫的毒杀效果最好,其中香茅油、柠檬草油、百里香油、山鸡椒油显著高于其他植物精油,校正死亡率分别为87.78%、85.56%、81.11%、78.89%。除月桂油的校正死亡率为41.11%外,另外几种植物精油的校正死亡率均低于6%。

2.2 不同浓度植物精油对桔小实蝇的产卵驱避作用

不同浓度植物精油对桔小实蝇雌虫产卵驱避的测定结果表明(表2),经不同浓度的植物精油处理后,桔小实蝇雌虫的产卵量均低于对照组的产卵量,表明经毒杀活性筛选的5种植物精油对桔小实蝇有产卵驱避活性,且随着植物精油的浓度增大,产卵驱避率越高。当浓度为7mg/mL时,驱避效果最好的是香茅油,产卵驱避率为80.77%,其次是百里香油53.17%,月桂油、柠檬草油和山鸡椒油也有一定的产卵驱避效果,产卵驱避率分别为42.88%、32.65%和30.69%。

3 结论与讨论

研究结果表明,不同植物精油对桔小实蝇表现出不同的毒杀性和雌虫产卵驱避活性。本研究采用药膜法测定了10种植物精油对桔小实蝇的毒杀性,结果表明,香茅油、柠檬草油、百里香油和山鸡椒油对桔小实蝇有较好的毒杀作用,校正死亡率分别为87.78%、85.56%、81.11%、78.89%;月桂油也具有一定的毒杀性,校正死亡率为41.11%。通过参考毒力测定结果,利用5种对桔小实蝇具有毒杀性的植物精油,采用喷雾法测定了对桔小实蝇雌成虫的产卵驱避活性,研究结果表明,5种植物精油对桔小实蝇均表现出不同的产卵驱避活性,且随着浓度的增加,产卵驱避率越高,其中香茅油具有较好的驱避作用,产卵驱避率为80.77%。

近年来,有大量文献报道植物精油对害虫有较好的毒杀和驱避作用。肖洪美[20]研究香茅精油对两种储粮害虫的控制作用,结果表明,香茅油对玉米象有较好的毒杀作用,这与本研究所选的植物精油的毒杀结果类似。江志利[21]研究报道了6种植物精油对家蝇的触杀作用,其中香茅油对家蝇也具有触杀性,与本试验得出的结果相同。王秀芳等[17]利用点滴法测定了9种植物精油对烟草甲的触杀作用发现,在2倍稀释浓度下,百里香油对烟草甲触杀的校正死亡率达100%,这与本研究的结果相类似。说明这些植物精油中含有对桔小实蝇毒杀作用的活性成分,但各种植物精油起毒杀作用的有效浓度和持久性,起毒杀作用的有效成分等还有待深入研究。

王玉赞等[22]比较了6种植物精油对桔小实蝇的产卵驱避效果,在室内条件下,香茅油、冬青油、辣椒油的产卵驱避效果最好。胡黎明等[23]报道不同浓度的香茅油处理芒果上的产卵量均显著低于对照,当浓度为10000μg/mL时,产卵驱避率为70. 06%。这与本试验结果相一致,说明香茅精油中可能含有对桔小实蝇雌虫产卵驱避的物质。植物精油的产卵驱避效果除了与浓度有关外,可能还与具体的挥发物质有关。有报道指出,香茅油对桔小实蝇有引诱作用[24],本试验发现香茅油对桔小实蝇雌虫具有产卵驱避的作用,这可能是因为评价标准不同。香茅油只能诱捕桔小实蝇雄虫,而本研究是以雌虫的产卵量来衡量其产卵驱避作用。此外,本试验只研究了10种植物精油对桔小实蝇的毒杀和产卵驱避作用研究,至于植物精油中的具体主要成分和对桔小实蝇的其他活性的影响还需要进一步研究。

参 考 文 献:

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