瓜實(shí)蠅對(duì)不同果香香精的趨向行為研究

李磊 牛黎明 韓冬銀 陳俊諭 張方平 符悅冠

摘? 要? 本研究選取與瓜實(shí)蠅偏好寄主植物果實(shí)以及對(duì)其具有強(qiáng)引誘作用的非寄主果實(shí)相關(guān)的果香香精8種，研究了瓜實(shí)蠅對(duì)這些香精的趨向行為。結(jié)果表明，瓜實(shí)蠅對(duì)不同果香香精表現(xiàn)出不同的趨向行為。室內(nèi)室外的初篩結(jié)果均表明瓜實(shí)蠅偏好榴蓮香精和南瓜香精，且兩種香精誘集的瓜實(shí)蠅雌雄蟲數(shù)量并無(wú)顯著差異。通過(guò)Y型嗅覺儀行為測(cè)定發(fā)現(xiàn)瓜實(shí)蠅最偏嗜10% （w/V）的榴蓮香精和南瓜香精?；诒狙芯康慕Y(jié)果，建議選擇10%的榴蓮香精和南瓜香精溶液用于瓜實(shí)蠅的監(jiān)測(cè)和誘殺防治。

關(guān)鍵詞? 果香香精;瓜實(shí)蠅;趨向行為

中圖分類號(hào)? S433? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? A

瓜實(shí)蠅Zeugodacus cucurbitae （Coquillett）是一種世界性的檢疫性害蟲，起源于印度，廣泛分布在溫帶、熱帶及亞熱帶的30多個(gè)國(guó)家和地區(qū)[1-2]。在我國(guó)，瓜實(shí)蠅已被列入第一批國(guó)家重點(diǎn)管理外來(lái)入侵物種名錄，現(xiàn)主要分布在海南、廣東、廣西、福建、云南、貴州、四川、臺(tái)灣、香港等10余個(gè)省份和地區(qū)[2-3]，且有進(jìn)一步擴(kuò)散蔓延的趨勢(shì)。瓜實(shí)蠅寄主種類繁多，可為害120多種蔬菜和水果[1-2， 4-6];成蟲偏好產(chǎn)卵于幼嫩果實(shí)中，偶產(chǎn)于花、蔓中，幼蟲孵化后果實(shí)內(nèi)部鉆蛀取食，往往導(dǎo)致寄主果實(shí)提前黃化、畸形、腐爛以及脫落等，嚴(yán)重影響果實(shí)的產(chǎn)量與品質(zhì)，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失[1， 7]。

誘殺防治是瓜實(shí)蠅綜合防控中重要的一環(huán)，其主要基于瓜實(shí)蠅成蟲對(duì)特定光、色、味等的趨性或偏好，主要包括色板誘殺[8]、擬信息素誘殺[9-11]以及蛋白餌劑誘殺[12-15]等。其中，色板誘殺可雌雄雙誘，但誘集距離較近、誘集效果差;擬信息素誘殺誘集效果好且誘集距離較遠(yuǎn)，但僅能誘雄;蛋白餌劑也可雌雄雙誘，但誘集效果穩(wěn)定性較差。此外，也有利用寄主植物果實(shí)、果皮或氣味濃厚的非寄主植物果實(shí)、果皮混合殺蟲劑對(duì)瓜實(shí)蠅進(jìn)行誘殺[1， 10， 16]，雖然果實(shí)果皮易腐敗，但其獲取較容易、操作簡(jiǎn)便且可雌雄雙誘，被多數(shù)果蔬種植園接受和推崇。果香香精是根據(jù)天然物（如水果、蔬菜等）的香氣成分人為添加主體香料（人工合成）、稀釋劑、協(xié)調(diào)劑以及保留劑等調(diào)配而成，不僅具有天然物的香味，且香味持久穩(wěn)定，目前廣泛應(yīng)用于化妝品以及食品加工中。研究發(fā)現(xiàn)，西瓜、南瓜、菠蘿、香蕉等果實(shí)或果皮對(duì)瓜實(shí)蠅具有顯著的誘集作用[1， 2， 16]，這主要由于瓜實(shí)蠅被果實(shí)或果皮散發(fā)的氣味所吸引，那么將這些果實(shí)替換為與其氣味相近的果香香精是否對(duì)瓜實(shí)蠅也具有誘集作用是一個(gè)值得探討的科學(xué)問題。鑒于此，本研究選取與瓜實(shí)蠅偏好寄主植物果實(shí)以及對(duì)其具有強(qiáng)引誘作用的非寄主果實(shí)相關(guān)的果味香精8種，研究了瓜實(shí)蠅對(duì)這些香精的趨向行為。為今后開展瓜實(shí)蠅的監(jiān)測(cè)和誘殺防治提供新思路。

1? 材料與方法

1.1? 材料

1.1.1? 供試蟲源和植物香精? 供試瓜實(shí)蠅為中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院環(huán)境與植物保護(hù)研究所室內(nèi)飼養(yǎng)的穩(wěn)定實(shí)驗(yàn)種群，已連續(xù)飼養(yǎng)30代以上。室內(nèi)溫度控制在25～27 ℃，相對(duì)濕度為60%～70%，光周期L∶D=14 h∶10 h。供試的8種果香香精為食品添加劑，分別為南瓜香精、哈密瓜香精、香蕉香精、芒果香精、黃瓜香精、西瓜香精、榴蓮香精、菠蘿香精，生產(chǎn)廠家為陽(yáng)東縣中大食品配料有限公司。

1.1.2? 供試嗅覺儀? 供試嗅覺儀為“Y”型嗅覺儀，由吹氣泵、活性炭柱、空氣濕潤(rùn)裝置、味源瓶、流量計(jì)以及“Y”型管組成，并通過(guò)Teflon管按上述順序依次連接組合。其中“Y”型管兩臂長(zhǎng)20 cm，內(nèi)徑2 cm，兩臂夾角為75;直臂長(zhǎng)30 cm，內(nèi)徑3 cm，接蟲口內(nèi)徑2.5 cm。

1.2? 方法

1.2.1? 瓜實(shí)蠅對(duì)8種植物香精的趨向行為比較? 選擇晴天微風(fēng)的氣候（記錄溫度范圍約為26～36 ℃），在室內(nèi)和室外各搭建3個(gè)網(wǎng)罩（規(guī)格為2.2 m2.2 m2.0 m），每個(gè)網(wǎng)罩間隔2 m左右的距離。室外網(wǎng)罩放置在樹蔭下，室內(nèi)網(wǎng)罩放置在透光封閉的過(guò)道。取350 mL礦泉水瓶若干個(gè)，在距離瓶口方向的1/3處打3個(gè)直徑1 cm的小孔。配置8種5%濃度的香精水溶液，分別取50 mL香精溶液置于瓶中，然后用塑料繩將誘瓶從網(wǎng)罩頂部靠邊約10 cm處垂直懸掛，誘瓶底部距離地面約1.2 m;每個(gè)籠罩正中位置均需懸掛一個(gè)裝有50 mL水的誘瓶作為對(duì)照。挑取健康活潑的30～35 d齡瓜實(shí)蠅300對(duì)，分別放置在3個(gè)網(wǎng)罩中，每個(gè)網(wǎng)罩各100對(duì)。24 h后，統(tǒng)計(jì)每個(gè)瓶中瓜實(shí)蠅總數(shù)量和雌雄數(shù)量。

1.2.2? 瓜實(shí)蠅對(duì)不同濃度的榴蓮香精和南瓜香精的行為反應(yīng)? 分別配制1%、5%、10%、20%（w/V）的南瓜香精和榴蓮香精水溶液，以清水為空白對(duì)照，測(cè)試兩兩分組獨(dú)立進(jìn)行。取配好的香精溶液或清水300 L滴于濾紙片（3 cm3 cm）上，隨后將濾紙片置于味源瓶中。將“Y”型嗅覺儀氣流控制在250～300 mL/min，測(cè)試時(shí)用不透光黑布將“Y”管蓋住遮光。挑取健康活潑的30～35 d齡瓜實(shí)蠅，將瓜實(shí)蠅從接蟲口引入“Y”管并開始計(jì)時(shí)，反應(yīng)時(shí)間為3 min，當(dāng)試蟲進(jìn)入側(cè)臂基部1/3處記錄為實(shí)驗(yàn)蟲對(duì)該臂的味源作出選擇。每測(cè)定5頭蟲子后調(diào)換兩側(cè)臂的位置，以消除幾何位置對(duì)實(shí)驗(yàn)蟲行為影響記錄。每測(cè)定10頭蟲后，用75%的酒精清洗“Y”管。每次僅測(cè)試1頭蟲，且每頭蟲僅用一次，雌雄分開進(jìn)行，每組實(shí)驗(yàn)雌雄各60頭。

1.3? 數(shù)據(jù)分析

瓜實(shí)蠅對(duì)不同濃度香精的行為反應(yīng)均采用卡平方適合性檢驗(yàn)，當(dāng)p>0.05時(shí)，表明兩兩數(shù)據(jù)間無(wú)顯著性差異。所有數(shù)據(jù)均采用SPSS 20軟件進(jìn)行分析，所有圖均采用Excel軟件進(jìn)行繪制。

2? 結(jié)果與分析

2.1? 瓜實(shí)蠅對(duì)8種植物香精的趨向行為

由圖1可知，瓜實(shí)蠅對(duì)8種植物香精的趨向行為明顯不同，其更加偏好榴蓮香精和南瓜香精。在室外，榴蓮香精誘集的瓜實(shí)蠅數(shù)量為247頭，南瓜香精誘集的數(shù)量為182頭，分別占試驗(yàn)總量（600頭）的41.17%和30.33%;在室內(nèi)，榴蓮香精誘集的瓜實(shí)蠅數(shù)量為291頭，南瓜香精誘集的數(shù)量為149頭，分別占試驗(yàn)總量（600頭）的48.50%和24.83%。

2.2? 瓜實(shí)蠅對(duì)不同濃度的南瓜和榴蓮香精的行為反應(yīng)

由圖3可知，除1%濃度的榴蓮香精外，瓜實(shí)蠅雌蟲對(duì)其他濃度榴蓮香精的趨向數(shù)量顯著高于其對(duì)水的趨向數(shù)量;研究也發(fā)現(xiàn)瓜實(shí)蠅雌蟲除對(duì)20%和10%榴蓮香精反應(yīng)數(shù)量無(wú)顯著性差異外，其對(duì)相對(duì)高濃度的榴蓮香精的反應(yīng)數(shù)量顯著高于低濃度的（兩兩比較的結(jié)果）;由圖4可知，除1%的榴蓮香精外，瓜實(shí)蠅雄蟲對(duì)其他濃度榴蓮香精的趨向數(shù)量顯著高于其對(duì)水的趨向數(shù)量;研究也發(fā)現(xiàn)瓜實(shí)蠅雄蟲對(duì)5%、10%、20%榴蓮香精趨向的數(shù)量均顯著高于1%濃度的榴蓮香精;與5%和20%榴蓮香精相比較，瓜實(shí)蠅雄蟲對(duì)10%榴蓮香精的反應(yīng)數(shù)量顯著更高，但其對(duì)5%和20%兩種濃度榴蓮香精的反應(yīng)數(shù)量并無(wú)顯著差異。

綜合圖3和圖4的結(jié)果，瓜實(shí)蠅更加偏好10%的榴蓮香精。

由圖5可知，瓜實(shí)蠅雌蟲對(duì)所有濃度的南瓜香精趨向數(shù)量均顯著高于其對(duì)水的趨向數(shù)量;兩兩比較結(jié)果發(fā)現(xiàn)瓜實(shí)蠅雌蟲除對(duì)20%和10%南瓜香精反應(yīng)數(shù)量無(wú)顯著性差異外，其對(duì)所有相對(duì)高濃度的南瓜香精的反應(yīng)數(shù)量均顯著高于低濃度 的，由圖6可知，除1%濃度的南瓜香精外，瓜實(shí)蠅雄蟲對(duì)其他濃度的南瓜香精趨向數(shù)量均顯著高于其對(duì)水的趨向數(shù)量;除5%濃度的南瓜香精外，瓜實(shí)蠅雄蟲對(duì)其他濃度南瓜香精的趨向數(shù)量顯著高于1%濃度的南瓜香精;研究也發(fā)現(xiàn)與5%和20%兩種濃度的南瓜香精相比較，瓜實(shí)蠅雄蟲對(duì)10%南瓜香精的反應(yīng)數(shù)量顯著更高，但其對(duì)5%和20%兩種濃度南瓜香精的反應(yīng)數(shù)量并無(wú)顯著差異。

3? 討論

通過(guò)本研究發(fā)現(xiàn)瓜實(shí)蠅對(duì)8種果香香精均有一定的趨向行為，尤其是榴蓮香精和南瓜香精的誘集效果最為明顯。Mwatawala等[16]通過(guò)田間和半田間試驗(yàn)測(cè)定了瓜實(shí)蠅對(duì)西瓜、黃瓜、南瓜的偏好選擇行為，結(jié)果發(fā)現(xiàn)瓜實(shí)蠅對(duì)西瓜最為偏好。而針對(duì)本研究涉及的西瓜香精、黃瓜香精以及南瓜香精，瓜實(shí)蠅更加偏好南瓜香精，這與該蟲對(duì)3種寄主果實(shí)的偏好選擇并不對(duì)應(yīng)。研究發(fā)現(xiàn)影響實(shí)蠅對(duì)寄主偏好選擇的因子除寄主種類外，還包括同一寄主不同品種、寄主顏色、形狀、成熟度、果皮硬度等[18-19]，這涉及實(shí)蠅對(duì)寄主果實(shí)的顏色、氣味以及物理性狀等的識(shí)別，且這些因子的影響往往是多種因子協(xié)同作用;而對(duì)于果味香精來(lái)說(shuō)，其主要是通過(guò)氣味來(lái)影響瓜實(shí)蠅的偏好選擇，受其他因子的影響較小，這可能是導(dǎo)致寄主果實(shí)與其對(duì)應(yīng)的果味香精誘集瓜實(shí)蠅的效能存在差異的主要原因。

在本研究中，榴蓮香精對(duì)瓜實(shí)蠅具有顯著的誘集作用，但其對(duì)應(yīng)的榴蓮卻不是瓜實(shí)蠅的寄主。多個(gè)研究發(fā)現(xiàn)瓜實(shí)蠅可被多種非寄主植物所吸引，如無(wú)翅豆蘭、木薯、向日葵、蓖麻等[1， 20-22]，也有研究發(fā)現(xiàn)可利用甘薯、菠蘿皮等制作的毒餌來(lái)誘殺瓜實(shí)蠅[2]，這說(shuō)明瓜實(shí)蠅的行為偏好選擇不僅受限于其為害的寄主，也可被非寄主植物所影響。已有研究證實(shí)無(wú)翅豆蘭中釋放的覆盆子酮是吸引瓜實(shí)蠅的關(guān)鍵[22]，這說(shuō)明上述非寄主植物中可能存在吸引瓜實(shí)蠅的特異揮發(fā)性物質(zhì)，這也可能是瓜實(shí)蠅被非寄主植物對(duì)應(yīng)的香精所吸引的關(guān)鍵因素。

本文研究了瓜實(shí)蠅對(duì)8種果香香精的趨向行為，通過(guò)一系列行為測(cè)定發(fā)現(xiàn)瓜實(shí)蠅最偏嗜10% （w/V）的榴蓮香精和南瓜香精，但后續(xù)還需要評(píng)價(jià)這兩種香精在田間對(duì)瓜實(shí)蠅的誘集效果?；诒狙芯康慕Y(jié)果，建議選擇10%的榴蓮香精和南瓜香精溶液用于瓜實(shí)蠅的監(jiān)測(cè)和誘殺防治。

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