中文摘要
青杨脊虎天牛在东北地区发生在10万公顷,危害严重,常造成大量树木风折、枯死。该害虫生活十分隐蔽,天敌种类和数量都非常稀少,还没有有效的生物防治措施。采用有机磷和拟除虫菊酯类药剂进行化学防治污染环境、杀伤天敌,而且效果不佳。在采用物理防治、化学防治、生物防治控制青杨脊虎天牛不能取得理想效果条件下,研究杨树次生代谢物,特别是挥发性物质和拒食性物质对青杨脊虎天牛寄主定位、选择的影响机理,从中发现影响青杨脊虎天牛寻找寄主、生长发育、繁殖及种群动态的关键物质。一方面可为东北地区杨树人工林树种选择和配置提供理论依据;另一方面可以通过调节这些关键物质的组成和含量,控制青杨脊虎天牛的种群数量,减少该害虫的危害;甚至可以从中发现一些具有引诱或驱避作用的物质,直接控制害虫种群;还可以利用发现的高效驱避(或引诱)物质为模版,指导合成高效的驱避剂及引诱剂。
结题摘要
本项目研究了东北地区主栽的小黑杨等10个杨树品系的挥发物和次生代谢物对青杨脊虎天牛寄主选择、生长发育的影响及其机理。在触角上共发现28种感器,感器类型和数量分布存在性二型现象。发现天牛繁殖行为主要受到近距离信息素和接触性信息素诱导与调控。确定抗虫树种韧皮部中PAL、PPO、POD活性普遍高于感虫树种。抗性树种中酚酸含量较高,绿原酸、丁香酸和咖啡酸等酚酸对天牛幼虫的发育速率及POD、SOD、GSH-ST和TChE等酶活性表现出明显的抑制作用。探索出青杨脊虎天牛的幼虫、蛹和成虫期经80Gy或120Gyγ射线辐照后,成虫的精子均受到严重伤害,并引起成虫不育。确定韧皮部和木质部的含水量,挥发性物质和酚酸类物质的组成及含量与抗虫性密切相关。排列出了东北地区主栽杨树品系对青杨脊虎天牛抗性序列。发现松节油和糠醛对雌雄成虫产生驱避作用;柠檬烯、丁香酚、2-苯乙醇和月桂烯对雌雄虫有明显引诱作用,引诱效果达到60-70%,并对环境安全。并且,克隆出了青杨脊虎天牛细胞色素P450基因,并采用氰戊菊酯对其进行了诱导表达。这些研究为有效控制青杨脊虎天牛奠定了重要基础。
