李曉峰, 李金橋, 曹雅忠, 尹 姣, 張 帥, 秦建輝, 王思雨, 陸俊姣, 李克斌,*

(1. 中國農(nóng)業(yè)科學院植物保護研究所, 植物病蟲害生物學國家重點實驗室, 北京 100193; 2. 山西省農(nóng)業(yè)科學院植物保護研究所, 太原030000)

華北大黑鰓金龜Holotrichiaoblita屬鞘翅目鰓金龜科，是華北旱作區(qū)重要的地下害蟲(仵均祥等, 2011)，其幼蟲(又稱蠐螬)取食植物的地下部分(張美翠等, 2014)，常常造成花生、大豆、馬鈴薯等嚴重減產(chǎn)(程松蓮等, 2008)。由于蠐螬具有土棲性，為害方式隱蔽，以往主要依靠持效期長的化學農(nóng)藥進行防治，如六六六、涕滅威等(馬光蓮, 1987)，這類農(nóng)藥都具有高毒性，高殘留特性，早已被國內(nèi)所禁用。并且隨著化學農(nóng)藥濫用，這類農(nóng)藥已經(jīng)引起了一系列嚴重的社會問題(鞏雪芳等, 2018)。目前生產(chǎn)上所使用的農(nóng)藥持效期較短，防治蠐螬難以達到滿意效果，但繼續(xù)使用持效期長的農(nóng)藥則會帶來土壤農(nóng)藥殘留超標等諸多不利后果，繼而會引發(fā)農(nóng)產(chǎn)品安全問題(龔東風等, 2016)。有一種新舉措是從控制成蟲數(shù)量，減少其產(chǎn)卵量入手來達到減輕蠐螬為害的目的，即“地下害蟲地上治理”的地下害蟲防控策略(朱棟等, 2012)。研發(fā)引誘劑在生產(chǎn)中控制華北大黑鰓金龜成蟲基數(shù)有高效、環(huán)境友好的優(yōu)點(王攀等, 2017)，引誘劑配方組分來源主要有植物揮發(fā)物、昆蟲聚集信息素、性信息素等。

植物揮發(fā)物由植物地上部分釋放，為植物體內(nèi)的次生代謝物(Petterssonetal., 1998)。其成分復雜，濃度低(程彬等, 2012)，是昆蟲與植物之間重要的化學信息紐帶(王文強等, 2015)，在昆蟲取食和產(chǎn)卵方面起到了重要作用(杜家緯, 2001)。目前，一些植物揮發(fā)物已被證明對金龜甲有誘集效果。例如，鄰氨基苯甲酸甲酯和順-3-己烯醇對在歐洲分布較廣的庭園發(fā)麗金龜Phylloperthahorticola有誘集作用(Ruther, 2004)。蓖麻源揮發(fā)物鄰苯二甲酸二丁酯對華北大黑鰓金龜具有較強的電生理活性及引誘活性(李為爭等, 2013)。昆蟲聚集信息素通常由單一性別產(chǎn)生，對雌雄兩性均可引起聚集行為(李雪等, 2018)，國外早在20世紀90年代就將昆蟲聚集信息素廣泛應用于農(nóng)作物生產(chǎn)、倉儲和環(huán)境保護中(趙博光和張松山, 1993)。近年來，國內(nèi)利用聚集信息素防治害蟲已取得良好的效果。研究表明，云杉八齒小蠹Ipstypographus聚集信息素在林間防治其成蟲誘捕量可達到9 092頭(王澤斌等, 2013)。昆蟲性信息素對靶標害蟲的引誘具有專一性強、作用距離遠等特點(高嫚妮等, 2018)，可引誘雄蟲向氣味源飛行并與雌蟲交配。早在20世紀90年代，Leal(1998)就在Anomalacuprea性信息素的分離、鑒定以及誘捕效果方面取得了較大進展。

有研究表明，植物揮發(fā)物對昆蟲信息素具有增效作用(鞏雪芳等, 2018)。Deng等(2004)發(fā)現(xiàn)，植物揮發(fā)物反-2-己烯醛、苯乙醛等對甜菜夜蛾性信息素具有明顯的增效作用?？嚅瑩]發(fā)物和光肩星天牛聚集信息素混配后引誘效果強于單一成分(張秀歌等, 2015)。將一定量乙酸葉醇酯與梨小食心蟲性信息素混配后發(fā)現(xiàn)增效作用顯著(于海利等, 2015)。李雪等(2018)研究表明將榆樹揮發(fā)物與華北大黑鰓金龜聚集信息素聯(lián)用的引誘效果相對于兩者單獨使用具有顯著的加成作用。本研究挑選植物揮發(fā)物、華北大黑鰓金龜聚集信息素、性信息素各數(shù)種，通過趨性行為反應試驗得到各化合物單體的最佳引誘濃度，并以此為依據(jù)將三大類化合物單體兩兩混配，分別為植物揮發(fā)物+聚集信息素、植物揮發(fā)物+性信息素和聚集信息素+性信息素共17種配方。通過觸角電位(EAG)反應、趨性行為反應試驗逐步篩選活性配方，再將配方與單一成分進行引誘效果比較并通過室內(nèi)籠罩誘捕試驗檢驗配方的引誘效果。此研究旨在通過植物揮發(fā)物、聚集信息素、性信息素間的二元混配篩選出對華北大黑鰓金龜成蟲高效、環(huán)保的引誘劑配方，為該蟲綠色防控提供一定的科學依據(jù)和物質(zhì)基礎。

1 材料與方法

1.1 試蟲

供試昆蟲為華北大黑鰓金龜，成蟲于2019年6月在河北省滄州市農(nóng)林科學院附近花生田采集。在大田挖取飼養(yǎng)試蟲所用的土壤，過20目篩使土壤顆粒均勻，在干燥箱烘干至恒重，然后與蒸餾水徹底混合，使其濕度保持在18%～20%。將適量的土壤裝入50 cm×40 cm×40 cm的養(yǎng)蟲箱內(nèi)，厚度約10 cm。每個養(yǎng)蟲箱放入100頭成蟲，用新鮮的榆樹葉飼喂(李雪等, 2018)。

1.2 試劑和儀器

試驗所用的植物揮發(fā)物來自蓖麻葉(姚永生, 2004)，分別為鄰苯二甲酸二丁酯[西格瑪奧德里奇(上海)貿(mào)易有限公司]、肉桂醛(上海阿拉丁生化科技股份有限公司)、順-3-己烯基乙酸酯[西格瑪奧德里奇(上海)貿(mào)易有限公司]、1-己醇[西格瑪奧德里奇(上海)貿(mào)易有限公司]、順-3-己烯基異丁酸酯(北京百靈威科技有限公司)。根據(jù)李雪等(2018)研究結(jié)果，所用的華北大黑鰓金龜聚集信息素為順-9-十八烯醛、順-9-十八烯乙酸酯(均由中國農(nóng)業(yè)科學院植物保護研究所新農(nóng)藥創(chuàng)制課題組提供)。所用的華北大黑鰓金龜性信息素為甘氨酸甲酯(王惠等, 2002)[西格瑪奧德里奇(上海)貿(mào)易有限公司]。EAG反應試驗中參照揮發(fā)物為順-3-己烯醇[西格瑪奧德里奇(上海)貿(mào)易有限公司](李為爭等, 2013b)。試驗所用溶劑為石蠟油[生工生物工程(上海)貿(mào)易有限公司]。所有試劑純度均≥95%，在4℃條件下保存。

Y型嗅覺儀(泰州市揚子江科教儀器設備有限公司)：嗅覺儀為玻璃材質(zhì)，管內(nèi)徑3 cm，主臂長20 cm，兩側(cè)臂長均為18 cm且夾角為75°。 空氣先經(jīng)活性炭除雜后再進入Y型玻璃管，流速為500 mL/min。

觸角電位儀(Syntech公司)：由CS-55氣味刺激控制裝置、MP-15微動操作器、IDAC2數(shù)據(jù)采集控制器和觸角電位記錄顯示輸出裝置組成。

玻璃籠(泰州市揚子江科教儀器設備有限公司)：規(guī)格為1 m×1 m×1 m，玻璃材質(zhì)。

1.3 信息素單體最佳引誘濃度的測定

植物揮發(fā)物單體對華北大黑鰓金龜成蟲的最佳引誘濃度依據(jù)有關研究報道(李曉峰等, 2020)，其中鄰苯二甲酸二丁酯、肉桂醛、順-3-己烯基乙酸酯、1-己醇和順-3-己烯基異丁酸酯的濃度分別為0.11, 0.33, 1.00， 0.33和3.00 μg/μL。

將華北大黑鰓金龜信息素單體的引誘濃度分別測定。共有聚集信息素順-9-十八烯醛和順-9-十八烯乙酸酯、性信息素甘氨酸甲酯3種化合物以石蠟油為溶劑，分別稀釋成0.11, 0.33, 1, 3和9 μg/mL 5個濃度梯度，通過趨性行為反應試驗尋找最佳引誘濃度。根據(jù)試蟲晝伏夜出的習性，試驗安排在20∶30-23∶30時進行。測定室干凈清潔，通風狀況良好，溫度(25±1)℃，濕度保持在70%左右。以石蠟油為對照，不同濃度的化合物單體作為處理分別取20 μL均勻涂抹在4 cm×3 mm(長×寬)的濾紙條上，而后將對照和處理分別放入Y型管兩側(cè)臂端作為氣味源。在距離主臂3 cm處接入1頭饑餓處理24 h的試蟲，若試蟲爬行至任一側(cè)臂的1/2以上且停留時間在1 min以上，則認為試蟲有反應；若10 min后試蟲仍停留在主臂或掉頭離開Y型管，則認為試蟲無反應。每個處理測試雌雄試蟲各30頭，重復3次。每次更換處理時，需分別用75%的酒精及蒸餾水沖洗Y型管，待干燥后即可繼續(xù)使用(李建一等, 2019)。Y型嗅覺儀測試中選擇反應的計算公式(Zhouetal., 2009)：

反應率(%)=(味源臂試蟲數(shù)+對照臂試蟲數(shù))÷測試總蟲數(shù)×100%；

選擇反應率(%)=味源臂試蟲數(shù)÷(味源臂試蟲數(shù)+對照臂試蟲數(shù))×100%。

1.4 各配方組成成分及含量的確定

對所挑選的植物揮發(fā)物、華北大黑鰓金龜聚集信息素、性信息素三大類間進行兩兩混配，共得到17組二元引誘劑配方。根據(jù)1.3節(jié)各化合物單體對華北大黑鰓金龜成蟲最佳引誘濃度測試結(jié)果來確定配方中各成分的含量比例，使配方中兩種化合物單體濃度均為其最佳引誘濃度。以石蠟油為溶劑，每種配方配制100 mL。

1.5 試蟲對不同配方的EAG測定

從養(yǎng)蟲箱挑選活躍的華北大黑鰓金龜成蟲，用鑷子輕輕按住其觸角基部使觸角3個鰓片打開(鄧思思等, 2011)，迅速將觸角從基部切下，用導電膠將其固定在電極兩端，兩電極之間的觸角不可沾膠，否則會影響試驗結(jié)果。將配方溶液用移液槍取20 μL均勻涂抹在4 cm×3 mm的濾紙條上，然后將濾紙條縱向?qū)φ酆蠓湃氚退沟鹿苤?，封口處理，待試驗時取用。試驗時，要保證實驗室干凈清潔無異味，無人員走動等影響試驗結(jié)果的因素。調(diào)試軟件，待基線平穩(wěn)后即可對觸角進行氣味刺激。持續(xù)氣流流速為500 mL/min，刺激氣流流速為40 mL/min。每次刺激時間0.2 s，兩次刺激時間間隔30 s以上。隨機抽取供試配方進行測試，均以20 μL石蠟油作為對照。以順-3-己烯醇作為標準參照揮發(fā)物。雌、雄成蟲分別進行測試。每個配方及標準參照揮發(fā)物重復測定3次，每次重復測定時要更換新的濾紙條，以免濃度偏差對測定結(jié)果產(chǎn)生影響，測試完每個配方及標準參照揮發(fā)物要測定一次石蠟油對照。重復8個觸角。每個觸角測試10個配方。EAG反應相對值的計算公式(李為爭等, 2013b)：

EAG反應相對值(%)=(處理EAG反應值-對照EAG反應值)÷(參照物EAG反應值-對照EAG反應值)×100%。

1.6 試蟲對不同配方的趨性行為反應測定測定

通過Y型嗅覺儀進行測定，方法如1.3節(jié)。對1.5節(jié)初步篩選出的配方進行趨性行為反應測定，每種配方測試華北大黑鰓金龜雌雄成蟲各30頭，重復3次。 進一步篩選對試蟲有行為反應活性的配方。

1.7 不同配方及其單一組分的引誘作用比較

通過Y型嗅覺儀進行測定，方法如1.3節(jié)。將1.6節(jié)進一步篩選出的對試蟲有行為反應活性的配方與其兩種化合物單體組分分別進行引誘效果比較。Y型管一個側(cè)臂端放入20 μL配方溶液，另一側(cè)臂端放入20 μL單一的組分(其濃度與配方中此化合物單體的濃度一致)，每一處理測試華北大黑鰓金龜雌雄成蟲各30頭，重復3次。

1.8 不同配方對試蟲的籠罩誘捕效果測試

將1.6節(jié)篩選出的配方在1 m×1 m×1 m的玻璃籠中進行籠罩誘捕效果測試。玻璃籠中距底部15 cm處放置泡沫板，面積與玻璃籠底面積相同。沿玻璃籠底面兩條對角線兩端分別放置4個花盆(上直徑18 cm，下直徑13 cm，高13 cm)，花盆上沿與泡沫板平齊?；ㄅ柚型寥篮穸?0 cm，將小誘芯插入1 000 μL移液槍槍頭中形成組合體，而后將組合體插入花盆內(nèi)的土壤上，使小誘芯高出土壤3 cm。試驗安排在20:00-23:00時進行，玻璃籠的一條對角線上的兩個花盆作為處理組，其小誘芯中均加入60 μL同一配方溶液；另一條對角線上的兩個花盆作為對照組，其小誘芯僅加入60 μL石蠟油。每個玻璃籠放入雌雄試蟲各30頭。保持實驗室干凈清潔，溫度(25±1)℃，相對濕度保持在70%左右。1 h后觀察誘捕結(jié)果。若試蟲掉入花盆或爬在小誘芯上，則認為有反應；若試蟲未進入花盆，則認為無反應。計數(shù)完成后打開玻璃籠通風，0.5 h后重復試驗，每種配方重復3次?；\罩誘捕試驗結(jié)果計算公式(Zhouetal., 2009)：

反應率(%)=(處理組花盆中試蟲數(shù)+對照組花盆中試蟲數(shù))÷總測試蟲數(shù)×100%；

選擇反應率(%)=處理組花盆中試蟲數(shù)÷(處理組花盆中試蟲數(shù)+對照組花盆中試蟲數(shù))×100%。

1.9 數(shù)據(jù)分析

通過SPSS17.0軟件進行數(shù)據(jù)分析。Y型嗅覺儀測試中處理和對照間(配方與其單一組分間)的差異顯著性及籠罩誘捕測試中處理和對照間的差異顯著性采用卡方檢驗。其他測試的數(shù)據(jù)采用One-way ANOVA方差分析；其中，Y型嗅覺儀及籠罩誘捕測試的反應率和選擇反應率先進行反正弦平方根轉(zhuǎn)換，然后采用Duncan氏新復極差法進行不同處理之間差異顯著性檢驗。

2 結(jié)果

2.1 化合物單體對華北大黑鰓金龜成蟲的最佳引誘濃度

各化合物單體不同濃度對華北大黑鰓金龜成蟲的引誘效果如表1所示，所有處理的反應率均高于87%，表明試蟲較活躍，試驗結(jié)果可靠。華北大黑鰓金龜聚集信息素順-9-十八烯醛、順-9-十八烯乙酸酯以及性信息素甘氨酸甲酯在濃度分別為0.11, 0.11 和3 μg/μL時對試蟲的引誘效果最強，引起的選擇反應率分別達到60.12%, 66.09%和64.00%。

表1 化合物單體對華北大黑鰓金龜?shù)囊T效果Table 1 The attractive effect of each compound on Holotrichia oblita

反應率(%)=(味源臂試蟲數(shù)+對照臂試蟲數(shù))÷測試蟲數(shù)×100%；選擇反應率(%)=味源臂試蟲數(shù)÷(味源臂試蟲數(shù)+對照臂試蟲數(shù))×100%。數(shù)據(jù)為平均數(shù)±標準誤；同列數(shù)據(jù)后不同字母表示經(jīng)Duncan氏新復極差法檢驗差異顯著(P<0.05)。Response rate (%)=(number of test insects in odor source tube+number of test insects in the control tube)÷number of test insects×100%. Selective response rate (%)=number of test insects in odor source tube÷(number of test insects in odor source tube+number of test insects in the control tube)×100%. Data are mean±SE. Different letters in the same column indicate significant difference by Duncan’s new multiple range test (P<0.05). 表3和4同The same for Tables 3 and 4.

2.2 二元引誘劑配方中各組分及含量的確定

本試驗共有17種二元配方，組成成分已確定。根據(jù)試驗2.1節(jié)結(jié)果即各化合物單體對華北大黑鰓金龜成蟲最佳引誘濃度得到配方中各組分的含量。各配方編號、組成成分及各成分含量如表2。

2.3 華北大黑鰓金龜成蟲對17種二元引誘劑配方的EAG反應

華北大黑鰓金龜雌成蟲對17種二元引誘劑配方的EAG測定結(jié)果如圖1(A)所示。結(jié)果表明，2B, 6F, 7G, 9I, 10J和11K共6種配方引起雌蟲的EAG反應相對值較大，均在5 722%以上，且均與其他配方引起雌蟲的EAG反應相對值呈顯著性差異(P<0.05)。在這6種配方中，引起的EAG反應相對值最高的為配方2B，達11 093%;其次為配方6F, 7G, 9I, 10J和11K，引起的EAG反應相對值分別達到7 537%, 6 759%, 5 981%, 5 796%和5 722%。

表2 各二元引誘劑配方組分及含量Table 2 Component and content of each binary attractant formulation

化合物濃度同表1。The concentrations of compounds are the same as in Table 1.

華北大黑鰓金龜雄成蟲對17種二元引誘劑配方的EAG測定結(jié)果如圖1(B)所示。結(jié)果表明， 2B, 6F, 7G, 9I, 10J, 11K和14N共7種配方引起雄蟲的EAG反應相對值較大，均在3 566%以上，且均與其他配方引起雄蟲的EAG反應相對值呈顯著性差異(P<0.05)。在這7種配方中，引起EAG反應相對值最高的為配方10J，達4 712%;其次為配方2B, 14N, 9I, 6F, 11K和7G，引起的EAG相對反應值分別達到4 677%, 4 438%, 3 983%, 3 878%, 3 809%和3 566%。

從EAG反應相對值來看，華北大黑鰓金龜雌雄蟲對17種二元引誘劑配方的反應比較一致，但雌蟲的EAG反應相對值較雄蟲更大。配方2B, 6F, 7G, 9I, 10J和11K均可引起雌雄蟲較強的電生理反應，故可將此6種配方用于進一步的篩選。

2.4 華北大黑鰓金龜成蟲對6種二元引誘劑配方的趨性行為反應

華北大黑鰓金龜成蟲對EAG反應試驗初篩的6種二元引誘劑配方的趨性行為反應結(jié)果如圖2所示，配方9I, 10J和11K對試蟲的引誘數(shù)量均極顯著多于對照(P<0.01)，3種配方與對照的引誘試蟲數(shù)分別為118vs49, 119vs49, 121vs49頭。而配方2B, 6F和7G這3種配方對試蟲的引誘數(shù)量與對照相比差異均不顯著(P>0.05)。試蟲對6種二元引誘劑配方的反應率均高于91%，可見試蟲活性較強，試驗結(jié)果可靠(表3)，選擇反應率在52.35%～71.21%之間。其中，引起的選擇反應率最高的為配方11K，達71.21%;其次為配方10J和9I，引起的選擇反應率分別達到70.84%和70.72%。這3種配方引起的選擇反應率相差較小，無顯著差異(P>0.05)，但均顯著高于其他配方引起的選擇反應率(P<0.05)。故通過趨性行為反應測定篩選出的配方為9I, 10J和11K共3種，即順-3-己烯基乙酸酯+順-9-十八烯乙酸酯，1-己醇+順-9-十八烯乙酸酯和鄰苯二甲酸二丁酯+甘氨酸甲酯。

2.5 3種二元引誘劑配方及其單一組分對華北大黑鰓金龜成蟲引誘作用的比較

對趨性行為反應測定試驗進一步篩選出的3種二元引誘劑配方進行的配方與其單一組分引誘效果比較結(jié)果如圖3所示，配方9I與順-3-己烯基乙酸酯引誘的試蟲數(shù)量分別為95頭和66頭，二者差異顯著(P<0.05)；而配方9I與順-9-十八烯乙酸酯引誘的試蟲數(shù)量分別為96頭和71頭，兩者差異不顯著(P>0.05)。配方10J與1-己醇引誘的試蟲數(shù)量分別為98頭和62頭，二者差異極顯著(P<0.01)；配方10J與順-9-十八烯乙酸酯引誘的試蟲數(shù)量分別為103和61頭，二者也呈極顯著性差異(P<0.01)。配方11K與鄰苯二甲酸二丁酯引誘的試蟲數(shù)量分別為94和69頭，二者差異顯著(P<0.05)；而配方11K與甘氨酸甲酯引誘的試蟲數(shù)量分別為103和65頭，二者差異極顯著(P<0.01)。

圖1 華北大黑鰓金龜雌(A)雄(B)成蟲對不同的二元引誘劑配方的觸角電位(EAG)反應Fig. 1 Electro-antennogram (EAG) response of female (A) and male (B) adults of Holotrichia oblitato different binary attractant formulations配方編號同表2。The formulation no. is the same as in Table 2. 下同The same below.

圖2 華北大黑鰓金龜成蟲對不同二元引誘劑配方的趨性行為反應Fig. 2 Taxis of Holotrichia oblita adults to different binary attractant formulations星號和雙星號分別表示處理與對照(石蠟油)間或配方與單一組分間經(jīng)卡方檢驗差異顯著(P<0.05)和極顯著(P<0.01)。The asterisk and double asterisk indicate significant differences (P<0.05) and extremely significant difference (P<0.01) between treatment and the control (paraffine oil) or between formulation and single component, respectively by Chi-square test. 圖3和4同。The same for Figs. 3 and 4.

表3 華北大黑鰓金龜成蟲對6種二元引誘劑配方的趨性行為反應Table 3 Taxis of Holotrichia oblita adults to 6 binaryattractant formulations

可見，配方9I對單一組分順-3-己烯基乙酸酯有顯著的增效作用，而對順-9-十八烯乙酸酯增效作用不明顯；配方10J對單一組分1-己醇及順-9-十八烯乙酸酯均可表現(xiàn)出極顯著的增效作用；配方11K對鄰苯二甲酸二丁酯具有顯著的增效作用，而對甘氨酸甲酯具有極顯著的增效作用。將這3種二元引誘劑配方進行下一步的籠罩誘捕效果測試。

圖3 不同二元引誘劑配方與其單一組分對華北大黑鰓金龜成蟲的引誘效果Fig. 3 Attractiveness of different binary attractant formulations and their single components to Holotrichia oblita adults

2.6 3種二元引誘劑配方對對華北大黑鰓金龜成蟲的籠罩誘捕效果

二元引誘劑配方9I, 10J和11K籠罩誘蟲結(jié)果如圖4所示，這3種配方引誘的成蟲數(shù)分別為126, 116和115頭，而對照引誘的成蟲數(shù)分別為45, 60和64頭，處理與對照的幼蟲數(shù)間均差異極顯著(P<0.01)。如表4所示，華北大黑鰓金龜成蟲對3種二元引誘劑配方的反應率均高于95%，表明試蟲較活躍，試驗結(jié)果可靠。配方9I引起的選擇反應率最高，達74.06%;其次為配方10J和11K，引起的選擇反應率分別達到65.89%和64.25%;但3種配方引起的選擇反應率之間無顯著差異(P>0.05)。此籠罩誘捕試驗結(jié)果表明，這3種二元引誘劑配方均對華北大黑鰓金龜成蟲具有很強的引誘效果。

3 討論

本研究以華北大黑鰓金龜為試驗對象，將植物揮發(fā)物、華北大黑鰓金龜聚集信息素、性信息素兩兩混配得到17種配方，通過EAG和趨性行為反應測定逐步篩選出較好的二元引誘劑配方。再將篩選出的配方與其單一組分通過Y型嗅覺儀作引誘效果比較，最后通過籠罩誘捕檢驗二元引誘劑配方對華北大黑鰓金龜成蟲的引誘能力。

相關研究表明，華北大黑鰓金龜求偶行為是在植物揮發(fā)物和性信息素的共同作用下進行的。植物揮發(fā)物首先引誘同類聚集，然后再通過雌蟲釋放的性信息素來完成交配(鄧思思等, 2011)。另有研究表明，華北大黑鰓金龜后腸的聚集信息素組分與植

圖4 不同二元引誘劑配方對華北大黑鰓金龜成蟲的籠罩誘捕效果Fig. 4 Indoor caged trapping efficacies of different binary attractant formulations on Holotrichia oblita adults

表4 華北大黑鰓金龜成蟲對3種二元引誘劑配方的趨性反應Table 4 Taxis of Holotrichia oblita adults to3 binary attractant formulations

物揮發(fā)物混合后表現(xiàn)出顯著的增效作用(李雪等, 2018)。故在配制引誘劑配方時，若能將植物揮發(fā)物、華北大黑鰓金龜聚集信息素、性信息素間混配，則可取得更好的引誘效果。本研究挑選了5種榆樹揮發(fā)物單體、2種華北大黒鰓金龜聚集信息素單體、1種性信息素單體，在三大類化合物中進行兩兩混配，分別有植物揮發(fā)物+聚集信息素、植物揮發(fā)物+性信息素、聚集信息素+性信息素共17種配方。不僅可以克服單一種類化合物引誘缺陷(如，性信息素只對雄蟲起作用)，還能有效提高對華北大黑鰓金龜?shù)囊T效果。

根據(jù)姚永生(2004)從蓖麻葉二氯甲烷索氏提取物中鑒定出的主要成分，李為爭等(2013a)挑選了5種供試揮發(fā)物，配對后按各植物揮發(fā)物在蓖麻葉中的相對含量確定二元引誘劑配方中植物揮發(fā)物單體的混配比例。本試驗由于化合物單體分別來自榆樹揮發(fā)物、華北大黑鰓金龜聚集信息素、性信息素，在自然含量中無統(tǒng)一參考值，故首先確定各化合物單體的最佳引誘濃度，再據(jù)此確定配制各配方時，在100 mL的總體積下各組成成分需加入的量，從而使混配后各配方中組成成分的濃度仍為其最佳引誘濃度。

EAG反應結(jié)果表明，華北大黑鰓金龜雌雄成蟲對17種二元引誘劑配方的電生理活性表現(xiàn)基本一致。均對配方2B(肉桂醛+順-9-十八烯醛)、6F(鄰苯二甲酸二丁酯+順-9-十八烯乙酸酯)、7G(肉桂醛+順-9-十八烯乙酸酯)、9I(順-3-己烯基乙酸酯+順-9-十八烯乙酸酯)、10J(1-己醇+順-9-十八烯乙酸酯)、11K(鄰苯二甲酸二丁酯+甘氨酸甲酯)有較好的反應。但EAG測定只是反映嗅覺感受器對特定配方物質(zhì)反應電壓的強弱(李為爭等, 2013b)，活性較強的配方具體有無引誘活性需要進行趨性行為反應測定(李為爭等, 2013b)。EAG反應試驗對17種二元引誘劑配方初篩后，通過趨性行為反應進一步篩選，結(jié)果表明，配方9I, 10J和11K引誘試蟲數(shù)均極顯著高于對照(P<0.01)。而配方2B, 6F和7G引誘試蟲數(shù)與對照無顯著差異。這表明，EAG測定引起電生理活性較強的配方引誘活性不一定強，這與Ryan(2002)的結(jié)論一致。故當待測配方較多時，可首先使用EAG反應試驗進行初步的篩選，再通過趨性行為反應檢測有無引誘作用，這樣可大大減小工作難度，提高引誘劑配方的篩選速度。

配方10J(1-己醇+順-9-十八烯乙酸酯)和11K(鄰苯二甲酸二丁酯+甘氨酸甲酯)引誘的華北大黑鰓金龜成蟲數(shù)均顯著多于其相應的單一組分(P<0.05)，表明植物揮發(fā)物與華北大黑鰓金龜聚集信息素、性信息素混配后增效作用顯著。配方9I引誘試蟲數(shù)顯著多于單一組分順-3-己烯基乙酸酯(P<0.05)，而對另一單一組分順-9-十八烯乙酸酯誘蟲數(shù)差異不顯著。從引誘的試蟲數(shù)量96頭和71頭來看，配方9I引誘試蟲數(shù)多于順-9-十八烯乙酸酯。故將配方9I繼續(xù)進行籠罩誘捕試驗。

相較于Y型嗅覺儀，華北大黑鰓金龜在1 m×1 m×1 m的玻璃籠中活動更自由，測試結(jié)果更具有說服力，故本研究將室內(nèi)籠罩誘捕作為檢驗配方誘蟲活性的手段。配方9I, 10J和11K對華北大黑鰓金龜成蟲的籠罩誘捕結(jié)果可看出，3種配方相較于對照引誘的成蟲數(shù)均差異極顯著(P<0.01)，由此說明，這3種配方均對華北大黑鰓金龜具有較高的引誘活性。據(jù)相關文獻報道，金龜甲配方的引誘劑有石蠟油、無水乙醇、二氯甲烷、正己烷等(羅宗秀, 2010)，而本研究僅用石蠟油作為配方溶劑，對最后篩選的配方9I, 10J和11K未進行最適溶劑的篩選，在進一步的試驗中應加強此方面的研究。后續(xù)開展的試驗還應該進行對此3種配方的田間應用研究，探究配方引誘華北大黑鰓金龜?shù)哪芰σ约皩ζ渌袠撕οx的引誘效果，從而拓寬此引誘劑的應用渠道。在田間誘捕時，應篩選合適的誘芯載體、誘捕器的類型及其在田間設置的距離和懸掛高度等(楊捷, 2008)。從而使引誘劑發(fā)揮最大效能。另外，昆蟲對氣味的感受機理較為復雜，不同種類化合物混配可以得到較好的引誘效果，相同種類間的化合物混配也可能有較強的引誘作用。在進一步的試驗中可從相同種類間幾種化合物的混配入手，如將幾種植物揮發(fā)物混配測試引誘效果，并與其單一組分進行比較；也可將植物揮發(fā)物、聚集信息素、性信息素三大類混配而成三元配方，測試引誘效果并可與二元配方及單一化合物進行引誘效果比較，探究增效作用，從而找出更為有效、廣譜的引誘劑配方。

Dickens(2006)研究表明，馬鈴薯甲蟲Leptinotarsadecemlineata聚集信息素與植物揮發(fā)物混配后增效作用顯著；相關報道也表明，光肩星天牛Anoplophoraglabripennis聚集信息素與順-3-己烯醇等植物揮發(fā)物混配可提高其誘捕效果(Nehmeetal., 2009, 2010)。本試驗篩選出的配方9I和10J再次證明了昆蟲聚集信息素與植物揮發(fā)物混配可顯著提高對靶標害蟲的誘捕效果這一結(jié)論。性誘劑其典型特點為專一性和誘蟲活性強，但誘蟲種類少，僅對雄蟲起作用是其明顯的缺陷。將性信息素與植物揮發(fā)物聯(lián)用可同時發(fā)揮性誘劑的高效性及植物揮發(fā)物的廣譜性，從而有效防治靶標害蟲。本研究所篩選出的配方11K也證明甘氨酸甲酯與鄰苯二甲酸二丁酯混配能夠顯著提高對華北大黑鰓金龜?shù)囊T效果。順-3-己烯基乙酸酯+順-9-十八烯乙酸酯, 1-己醇+順-9-十八烯乙酸酯和鄰苯二甲酸二丁酯+甘氨酸甲酯這3種二元引誘劑的研發(fā)為防治華北大黑鰓金龜提供了新思路和新的潛在配方，在華北大黑鰓金龜綠色防控方面具有重要意義。