馬慶輝，王 楷，任英杰，張書曼，趙佳齊，方 靜，孟昭軍

（東北林業(yè)大學(xué)林學(xué)院,哈爾濱150040）

美國白蛾（Hyphantriacunea）又名秋幕毛蟲、網(wǎng)幕毛蟲，在最新分類系統(tǒng)中屬于鱗翅目（Lepidoptera）、目夜蛾科（Erebidae），是一種重大入侵性食葉害蟲[1]。當(dāng)前在我國南方已抵長(zhǎng)江南岸，北方已過長(zhǎng)春北郊，擴(kuò)散至13個(gè)省市區(qū)、598個(gè)縣，且依然有向外蔓延的趨勢(shì)，給我國林業(yè)造成了極大的經(jīng)濟(jì)損失[2]。當(dāng)前對(duì)美國白蛾的防治主要還是以化學(xué)防治為主，對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染，因此，如何有效地生態(tài)防控美國白蛾的蔓延是當(dāng)前的研究重點(diǎn)。水曲柳材質(zhì)堅(jiān)硬，是我國用材林、防護(hù)林、風(fēng)景林等造林的優(yōu)良樹種，呈現(xiàn)為零星分布，在我國群落面積總計(jì)448.78萬hm2，主要分布于我國黑龍江省的大興安嶺東部，小興安嶺和吉林省的長(zhǎng)白山林區(qū)，用材價(jià)值是針葉林的4～5倍，是紅松闊葉混交林主要建群樹種，其作為美國白蛾的喜食寄主受大極大威脅[3]。

植物與昆蟲在長(zhǎng)期的自然選擇和協(xié)同進(jìn)化過程中，形成了一套復(fù)雜的化學(xué)通信系統(tǒng)，可通過揮發(fā)性次生代謝物質(zhì)調(diào)控寄主定位、取食、交尾、產(chǎn)卵選擇等種間和種內(nèi)的關(guān)系，對(duì)害蟲起到防控作用[4-5]。ANASTASAKI等[6]通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，被侵害的番茄(Lycopersiconesculentum)植株會(huì)釋放己醛、(Z)-3-己烯-1-醇、水楊酸甲酯和吲哚等多種對(duì)雌性番茄斑潛蠅(Tutaabsoluta)有強(qiáng)烈驅(qū)避反應(yīng)的物質(zhì)，促使其到未被侵害的對(duì)照植株上產(chǎn)卵。FATOUROS等[7]試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，卷心菜粉蝶(Pierisbrassicae)在寄主植物上產(chǎn)卵后會(huì)使寄主排斥其他妊娠期粉蝶靠近，還會(huì)吸引天敵寄生蜂[甘藍(lán)赤眼蜂(Trichogrammabrassicae)和粉蝶盤絨繭蜂(Cotesiaglomerata)]。此外，蔣世雄等[8]試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，單一使用植物揮發(fā)物對(duì)黏蟲(Mythimnaseparata)的吸引力較小，但將苯乙醛、β-石竹烯、Z-3-己烯基乙酸酯和黏蟲性誘劑混合組合的引誘效果是單獨(dú)使用性誘劑的1.8倍。BAI等[9]研究發(fā)現(xiàn)，苯二甲酸二丁酯和葉綠醇可以促進(jìn)美國白蛾雌性成蟲產(chǎn)生交尾行為。TANG等[10-11]在桑樹揮發(fā)物中發(fā)現(xiàn)，β-羅勒烯可以誘導(dǎo)70%的雌蟲進(jìn)行產(chǎn)卵行為，其次是揮發(fā)物混合物，最少的是其他揮發(fā)物和對(duì)照組，產(chǎn)卵率是順式-2-戊烯-1-醇的4倍。所以，通過人工合成這些來源于植物或昆蟲的活性氣味分子去誘殺成蟲，減少后代種群數(shù)量，或干擾害蟲的取食、產(chǎn)卵、交尾等行為，可以達(dá)到綠色防控美國白蛾的目的。

本研究通過動(dòng)態(tài)頂空吸附法收集了寄主植物水曲柳的揮發(fā)物，利用氣相色譜-觸角電位聯(lián)用（GC-EAD）和氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（GC-MS）確定水曲柳揮發(fā)物中對(duì)美國白蛾有活性揮發(fā)物的成分，最后通過EAG和風(fēng)洞模擬試驗(yàn)對(duì)這些活性揮發(fā)物不同濃度標(biāo)準(zhǔn)物進(jìn)行功能分析，確定其對(duì)美國白蛾有吸引和驅(qū)避作用，以期為研制美國白蛾驅(qū)避劑或引誘劑奠定理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 供試?yán)ハx 本試驗(yàn)所用的美國白蛾卵塊由中國林業(yè)科學(xué)院森林生態(tài)環(huán)境與保護(hù)研究所提供。將美國白蛾卵塊先用10%甲醛溶液進(jìn)行消毒，后用蒸餾水沖洗3次，自然風(fēng)干后進(jìn)行恒溫孵化飼養(yǎng)。將初孵幼蟲放入養(yǎng)蟲盒中，置于溫度為(24±3)℃、濕度為30%～50%、光周期L/D為14L∶10D的恒溫箱下，使用人工飼料飼養(yǎng)至化蛹。幼蟲化蛹后，將雌蛹和雄蛹分放在不同的養(yǎng)蟲盒中待羽化，成蟲羽化后用蘸有10%蜂蜜水的脫脂棉球進(jìn)行飼喂保存。選取羽化8h后的未交尾雌、雄美國白蛾成蟲進(jìn)行試驗(yàn)。同時(shí)在蛹期選取雌蛹和雄蛹各5只，放置在同一個(gè)養(yǎng)蟲盒中待羽化，選擇使用雌、雄性美國白蛾成蟲交尾行為結(jié)束1h后的成蟲進(jìn)行試驗(yàn)。

1.1.2 供試苗木 試驗(yàn)選用3年生水曲柳作為供試苗木，每16棵同種苗木為1組，共3組。于2019年5月1日移栽到大號(hào)育苗盆（外徑30cm，內(nèi)徑28cm，高40cm）中，盆下配有底座。每3～5d澆1次水，種樹用土為草甸土∶本地土∶蛭石=2∶2∶1均勻混合而成。

1.1.3 儀器 氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（6890N-5975C，美國安捷倫科技有限公司）、氣相色譜-觸角電位聯(lián)用儀（7890A-EAD，美國安捷倫科技有限公司；德國Syntech公司）、數(shù)據(jù)采集控制器IDAC-4、氣味刺激控制裝置CS-55。

1.1.4 供試試劑 α-蒎烯、β-蒎烯、3-蒈烯、1，3-二甲基苯、1，4-二甲基苯、對(duì)異丙基甲苯、4-異丙基苯甲醇、4-乙基苯乙酮均購于美國Sigma-Aldrich公司，純度均≥98%；3-乙基苯乙酮、β-水芹烯購于北京百靈威科技有限公司，純度均≥99%；正己烷、二氯甲烷（色譜級(jí)，美國Fisher公司）；液體石蠟（富宇化工有限公司）；吸附劑PorapakTMQ（60～80目，美國supelco公司）。

1.2 方法

1.2.1 植物揮發(fā)物的采集與鑒定 從3組水曲柳供試苗木中各選取1株發(fā)育良好、且沒有蟲蛀的試驗(yàn)苗木作為1次重復(fù)，共3次重復(fù)。在室外條件下通過動(dòng)態(tài)頂空吸附法對(duì)水曲柳進(jìn)行活體揮發(fā)物采集，收集植物1d內(nèi)自然釋放的所有揮發(fā)性物質(zhì)。收集時(shí)用特大號(hào)保鮮袋作為揮發(fā)物采樣袋，在其入氣口依次連接加濕瓶、活性炭管和氣泵，出氣口依次連接裝有100mg PorapakTMQ的吸附管和氣泵。進(jìn)氣口空氣流量為600mL·min-1，出氣口流量為500mL·min-1，持續(xù)吸附4h，盡量減少樹干損傷對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。將采集過植物揮發(fā)物的吸附管用鋁箔紙和封口膜包裹，帶回實(shí)驗(yàn)室后分別用色譜級(jí)正己烷和二氯甲烷進(jìn)行洗脫，將洗脫液存放在棕色樣品瓶中，冷凍保存?zhèn)溆谩?/p>

GC：色譜柱采用HP-5，柱溫箱起始溫度是50℃，以5℃·min-1升至120℃，再以10℃·min-1升至250℃，260℃為后運(yùn)行溫度。以高純氮?dú)庾鳛檩d氣，氫氣流量為40mL·min-1，空氣流量為400mL·min-1，氣譜接口溫度為250℃。

MS色譜柱采用HP-5MS：氣譜-質(zhì)譜接口溫度250℃，EI離子源，掃描范圍30～500m·z-1，離子源和四級(jí)桿溫度分別為250℃和150℃，掃描頻率為5次·s-1。

通過NIST10.0譜庫對(duì)水曲柳揮發(fā)物組分進(jìn)行定性分析，并參照標(biāo)準(zhǔn)圖譜對(duì)全部檢索結(jié)果進(jìn)行核對(duì)補(bǔ)充檢索，定量分析則采用峰面積歸一化法確定各成分的相對(duì)百分含量。

1.2.2 美國白蛾EAG測(cè)試 將待測(cè)試的氣味標(biāo)準(zhǔn)物以液體石蠟為溶劑，配制成5個(gè)濃度梯度：100，10，1，0.1，0.01，0(CK)μg·μL-1，裝在10mL的樣品瓶中，于-4℃冰箱中備用。用移液器取10μL待測(cè)樣品溶液均勻涂抹到對(duì)折的濾紙條（0.4cm×4cm）上，將濾紙條放入巴斯德吸管中，吸管末端插到氣體刺激控制裝置中，1min之后待測(cè)樣品溶液開始揮發(fā)，開始刺激美國白蛾觸角。整個(gè)EAG試驗(yàn)設(shè)置刺激的時(shí)間為0.5s，兩次刺激之間的時(shí)間間隔為30s，空氣流速設(shè)為200mL·min-1，每組樣品3次重復(fù)。EAG相對(duì)反應(yīng)值計(jì)算公式為[12]：

1.2.3 風(fēng)洞模擬試驗(yàn) 風(fēng)洞類型為推風(fēng)式水平風(fēng)洞。風(fēng)洞室底長(zhǎng)度2.5m，寬和高各為2m，四周由有機(jī)玻璃組成，最大風(fēng)速可達(dá)0.8m·s-1。風(fēng)洞光源放置在風(fēng)洞上方2.5m處，由10只紅色燈泡（11W）組成。風(fēng)洞室內(nèi)溫度為(23±1)℃，濕度為(60±10)%RH。風(fēng)洞室被分為3個(gè)不同區(qū)域：距待測(cè)樣品2m處為釋放成蟲起始線a；起始線a與標(biāo)準(zhǔn)線b間距1.2m，該區(qū)域?yàn)槟嫦蝻w行區(qū)，指通過標(biāo)準(zhǔn)線b，則記為成蟲逆風(fēng)飛行完成；標(biāo)準(zhǔn)線b與標(biāo)準(zhǔn)線c間距0.6m，該區(qū)域?yàn)榻咏对磪^(qū)，指通過標(biāo)準(zhǔn)線c，則記為成蟲接近味源。在樣品區(qū)又分成4個(gè)相同小區(qū)域，每個(gè)區(qū)域放一個(gè)待測(cè)樣品，當(dāng)成蟲在任一小區(qū)域著落，則記為成蟲對(duì)該區(qū)域待測(cè)樣品選擇（圖1）[13]。

圖1 風(fēng)洞裝置內(nèi)部區(qū)域劃分主視圖（上）和俯視圖（下）Figure 1 Regional division of wind tunnel installation main view(upper)and top view(lower)

試驗(yàn)時(shí)，待測(cè)樣本及對(duì)照依次放置在風(fēng)洞室的樣品區(qū)的透明塑料板上，每次試驗(yàn)后更換透明塑料板。其中對(duì)照為液體石蠟，待測(cè)樣本為3種濃度：0.01，1，100μg·μL-1同一種活性揮發(fā)物。在上風(fēng)試驗(yàn)時(shí)取1mL的待測(cè)液滴到2×3cm的濾紙條上，每次在起始點(diǎn)處釋放15只待測(cè)美國白蛾成蟲，一共進(jìn)行5組試驗(yàn)，每次試驗(yàn)需要將供試成蟲移入風(fēng)洞條件下適應(yīng)3～5min，每次測(cè)試為20～25min，試驗(yàn)觀察美國白蛾成蟲的逆風(fēng)飛行率、接近味源率和樣品選擇率。

風(fēng)洞試驗(yàn)中的逆風(fēng)飛行率、接近味源率計(jì)算公式為[14]：

1.3 數(shù)據(jù)分析方法

利用SPSS21.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，利用One-Way ANOVA單因素方差分析法對(duì)美國白蛾不同交尾狀態(tài)和對(duì)不同種活性揮發(fā)物的觸角電位測(cè)試結(jié)果進(jìn)行差異顯著性分析，使用LSD進(jìn)行多重比較；在風(fēng)洞試驗(yàn)中對(duì)逆向飛行率、接近味源率、樣品選擇率采用單因素方差分析法進(jìn)行差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 水曲柳對(duì)美國白蛾成蟲的活性揮發(fā)物鑒定

由圖2可知，GC-EAD和GC-MS共鑒定水曲柳6個(gè)時(shí)間段活性揮發(fā)物共9種，分別為β-蒎烯、β-水芹烯、3-蒈烯、1，3-二甲基苯、1，4-二甲基苯、對(duì)異丙基甲苯、4-異丙基苯甲醇、4-乙基苯乙酮和3-乙基苯乙酮。

圖2 雌性和雄性美國白蛾成蟲觸角對(duì)水曲柳植物揮發(fā)物的響應(yīng)Figure 2 Response of female and male H.cunea to plant volatiles of F.mandshurica.

6個(gè)時(shí)間段內(nèi)所釋放的活性揮發(fā)物有較大差異，其中，不同時(shí)間段內(nèi)相對(duì)含量較高的揮發(fā)物是1，3-二甲基苯、1，4-二甲基苯，相對(duì)含量占所有揮發(fā)物的90%以上，結(jié)果見表1。3-蒈烯在18∶00～22∶00、22∶00～2∶00時(shí)間段相比于其他時(shí)間段的相對(duì)含量顯著降低（p＜0.05），數(shù)值均為(0.14±0.01)%；而β-蒎烯在10:00～14:00、14∶00～18∶00的相對(duì)含量最高（p＜0.05），數(shù)值為(0.30±0.22)%和(0.24±0.19)%；且4-異丙基苯甲醇、3-乙基苯乙酮和4-乙基苯乙酮在14:00～18:00的相對(duì)含量最高（p＜0.05），分別為(1.63±0.81)%、(1.65±0.69)%、(2.33±0.97)%。

表1 美國白蛾成蟲觸角對(duì)水曲柳揮發(fā)物有電位反應(yīng)的揮發(fā)物及相對(duì)含量Table 1 Components and relative contents of potential response of adult H.cunea to volatiles from F.mandshurica

2.2 美國白蛾成蟲對(duì)水曲柳活性揮發(fā)物的觸角電位反應(yīng)

由圖3可知，未交尾雌性、雄性和已交尾雌性美國白蛾成蟲觸角對(duì)3-蒈烯、β-水芹烯、1，3-二甲基苯、3-乙基苯乙酮、1，4-二甲基苯、對(duì)異丙基甲苯的EAG相對(duì)反應(yīng)值隨著濃度的升高而顯著升高（p＜0.05）；而未交尾雌性，成蟲觸角對(duì)β-蒎烯的反應(yīng)隨著濃度的升高呈現(xiàn)出先增高后降低的現(xiàn)象，其最大值為122.25±3.99（p＜0.05）；已交尾雌性美國白蛾成蟲觸角對(duì)4-乙基苯乙酮的反應(yīng)呈先升高后降低趨勢(shì)，其最大值為140.16±8.31（p＜0.05）。

圖3 未交尾雌雄蛾和已交尾雌蛾對(duì)9種活性物質(zhì)在不同濃度下的EAG相對(duì)反應(yīng)值Figure 3 EAG response values of females,males and mated females H.cunea to 9 active substances at different concentrations

不同生理狀態(tài)的美國白蛾成蟲觸角對(duì)同種物質(zhì)在同種濃度下的差異化比較顯示；在濃度為10μg·μL-1時(shí)，未交尾雌性觸角對(duì)β-水芹烯顯著高于未交尾雄性（p＜0.05），其EAG相對(duì)反應(yīng)值為179.41±9.43；在濃度為1μg·μL-1時(shí)，未交尾雌性美國白蛾成蟲觸角對(duì)β-蒎烯的EAG相對(duì)反應(yīng)值顯著高于未交尾雄性（p＜0.05），為121.64±11.66；在濃度為10μg·μL-1和100μg·μL-1時(shí)，未交尾雌性成蟲觸角對(duì)3-蒈烯的EAG的相對(duì)反應(yīng)值顯著高于未交尾雄性（p＜0.05），其數(shù)值分別為158.69±13.44和230.58±8.96。在濃度為100μg·μL-1時(shí)，已交尾雌性成蟲觸角對(duì)1，4-二甲基苯的EAG相對(duì)反應(yīng)值顯著高于未交尾雌性（p＜0.05），其數(shù)值為166.68±8.27；在10μg·μL-1和100μg·μL-1的濃度下，已交尾雌性成蟲觸角對(duì)1，3-二甲基苯的EAG相對(duì)反應(yīng)值顯著高于未交尾雌性（p＜0.05），其數(shù)值分別為141.08±5.92和143.69±9.71；在濃度為0.01μg·μL-1和0.1μg·μL-1時(shí)未交尾雌性成蟲觸角對(duì)1，3-二甲基苯的EAG相對(duì)反應(yīng)值顯著高于未交尾雄性(p＜0.05)，其數(shù)值分別為109.57±9.87和121.65±7.66；在濃度為100μg·μL-1時(shí)，未交尾雄性成蟲觸角對(duì)3-乙基苯乙酮的EAG相對(duì)反應(yīng)值顯著高于其他生理狀態(tài)（p＜0.05），其數(shù)值為138.07±7.66；在濃度為0.1～1μg·μL-1時(shí)，已交尾雌性成蟲觸角對(duì)4-乙基苯乙酮的EAG相對(duì)反應(yīng)值顯著高于未交尾雌性（p＜0.05），其數(shù)值為138.40±9.74、144.02±7.16；在100μg·μL-1的濃度下未交尾雄性美國白蛾成蟲觸角對(duì)4-乙基苯乙酮顯著高于未交尾雌性（p＜0.05），其數(shù)值為140.16±8.31。而4-異丙基苯甲醇對(duì)美國白蛾成蟲的EAG相對(duì)反應(yīng)值隨濃度變化不明顯。

2.3 風(fēng)洞模擬測(cè)試

由于雌性美國白蛾成蟲在植物寄主選擇中起到關(guān)鍵性作用，所以挑選引起雌蛾成蟲有明顯EAG反應(yīng)的4種活性揮發(fā)物進(jìn)行風(fēng)洞模擬試驗(yàn)。風(fēng)洞模擬試驗(yàn)結(jié)果表明，3-蒈烯對(duì)未交尾雌蛾和已交尾雌蛾的引誘率顯著高于其他活性揮發(fā)物（p＜0.05）(圖4)，選擇率分別為(82.22±8.31)%和(75.56±3.14)%。且3-蒈烯對(duì)未交尾雌性和已交尾雌性美國白蛾成蟲的接近味源率也顯著高于其他活性揮發(fā)物（p＜0.05）(圖5)，選擇率分別為(60.00±11.33)%和(53.33±5.44)%。而未交尾雄蟲對(duì)所有揮發(fā)物及對(duì)照的逆向飛行率和接近味源率的差異均不顯著(p＞0.05)。

圖4 美國白蛾成蟲對(duì)4種活性揮發(fā)物逆向飛行率的比較Figure 4 Comparison of reverse flying rates of four active volatiles of H.cunea

圖5 美國白蛾成蟲對(duì)4種活性揮發(fā)物接近味源率的比較Figure 5 Comparison of approaches to flavor source rate of four active volatiles of H.cunea

3 討論與結(jié)論

寄主植物釋放的揮發(fā)性信息物質(zhì)在蛾類昆蟲的行為活動(dòng)中起關(guān)鍵性作用。本研究共鑒定9種活性揮發(fā)物：β-蒎烯、β-水芹烯、3-蒈烯、1，3-二甲基苯、1，4-二甲基苯、對(duì)異丙基甲苯、4-異丙基苯甲醇、4-乙基苯乙酮和3-乙基苯乙酮。這9種揮發(fā)物均能使美國白蛾雌性觸角產(chǎn)生明顯的電生理反應(yīng)，其中7種能使雄性成蟲產(chǎn)生顯著地電生理反應(yīng)。這些揮發(fā)物的日節(jié)律變化表明，3-蒈烯在18∶00～22∶00和22∶00～2∶00相對(duì)含量最低，數(shù)值均為(0.14±0.01)%；而4-異丙基苯甲醇、3-乙基苯乙酮、4-乙基苯乙酮在2∶00～6∶00相對(duì)含量最高，數(shù)值分別為(1.63±0.81)%、(1.65±0.69)%、(2.33±0.97)%。推測(cè)這幾種揮發(fā)物在美國白蛾遠(yuǎn)距離定位取食寄主、交尾或產(chǎn)卵等行為中起重要作用。

本研究中鑒定的化合物對(duì)昆蟲EAG活性的報(bào)道已有很多。例如，孫小旭等[15]鑒定藍(lán)桉(Eucalyptusglobulus)的次生代謝物3-蒈烯和β-水芹烯可以使光肩星天牛(Anoplophoraglabripennis)成蟲產(chǎn)生強(qiáng)烈的EAG反應(yīng)。而管維康等[16]發(fā)現(xiàn)，對(duì)異丙基甲苯、4-異丙基苯甲醇、3-乙基苯乙酮、4-乙基苯乙酮可以引起朱紅毛斑蛾(Phaudaflammans)雌雄蟲的觸角電位反應(yīng)。徐偉等[17]也發(fā)現(xiàn)，β-蒎烯對(duì)雄性中華弧麗金龜甲(Popilliaquadriguttata)成蟲具有顯著驅(qū)避作用，本研究與其一致。美國白蛾成蟲對(duì)3-蒈烯的EAG相對(duì)反應(yīng)值最高，且具有顯著趨向性。王琪等[18]研究寄主植物紅松(Pinuskoreiensis)的揮發(fā)物作用時(shí)，發(fā)現(xiàn)3-蒈烯可以使松梢象(Pissodesnitidus)產(chǎn)生顯著EAG反應(yīng)，且對(duì)松梢象有吸引作用，與本研究一致。劉敏等[19]在松樹揮發(fā)物中也鑒定出3-蒈烯，對(duì)紅脂大小蠹(Dendroctonusvalens)具有吸引作用。而唐睿等[20]對(duì)美國白蛾進(jìn)行觸角電位反應(yīng)試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，美國白蛾成蟲主要以6個(gè)碳的醛、醇和酯為主的綠葉氣味有強(qiáng)烈EAG活性，與本文不一致。原因可能是樹種揮發(fā)物不同。在本研究中，水曲柳揮發(fā)物中90%以上是烷烴類物質(zhì)，且基本上都帶有苯環(huán)，而醛、醇和酯類的綠葉氣味只有4種，且未對(duì)美國白蛾成蟲的GC-EAD分析中產(chǎn)生活性。

昆蟲性別和生理狀態(tài)影響其對(duì)植物揮發(fā)物的選擇。通常情況下，雄蟲為與雌蟲優(yōu)先交尾，對(duì)性信息素類似物的敏感性較強(qiáng)；而雌蟲為尋找適宜的產(chǎn)卵寄主，對(duì)植物揮發(fā)物的敏感性較強(qiáng)[21]。本研究發(fā)現(xiàn)，在100μg·μL-1濃度下，已交尾成蟲對(duì)β-水芹烯、1，3-二甲基苯、對(duì)異丙基甲苯、3-乙基苯乙酮的EAG相對(duì)反應(yīng)值顯著高于未交尾雄、雌性成蟲(p＜0.05)，說明雌蟲對(duì)產(chǎn)卵寄主的敏感性，且這種敏感性可能與觸角感器的類型或數(shù)量有關(guān)，如狄貴秋等[22]對(duì)美國白蛾觸角感器進(jìn)行電鏡掃描后發(fā)現(xiàn)，雄性白蛾特有舌型感器大小在雌雄之間差異顯著，且雄性白蛾的毛狀感器明顯多于雌性。而DAS等[23]研究馬鈴薯塊莖蛾(Phthorimaeaoperculella)對(duì)綠葉揮發(fā)物中的脂肪酸衍生物的反應(yīng)時(shí)發(fā)現(xiàn)，雌性比雄性更敏感。且賈云程等[24]發(fā)現(xiàn)，雌性斑鞘豆葉甲(Colposcelis signata)對(duì)大豆葉片揮發(fā)物的EAG反應(yīng)和嗅覺反應(yīng)均強(qiáng)于雄蟲，結(jié)論與本研究一致。

昆蟲對(duì)寄主植物揮發(fā)物的觸角電位反應(yīng)強(qiáng)弱與昆蟲行為不一定一致。在本研究中，未交尾雄性對(duì)1，3-二甲基苯產(chǎn)生顯著的EAG反應(yīng)，但在風(fēng)洞模擬試驗(yàn)中卻對(duì)未交尾雌性成蟲產(chǎn)生了吸引作用，而對(duì)未交尾雄性成蟲沒有明顯作用，說明植物中一些揮發(fā)物本身對(duì)美國白蛾成蟲沒有明顯的引誘作用，甚至?xí)a(chǎn)生驅(qū)避作用，但這些物質(zhì)可能會(huì)作為背景氣味物質(zhì)來增強(qiáng)其他重要活性揮發(fā)物的識(shí)別，或是在混合物中起作用[25]。張凡等[26]研究表明，在枸杞(Lyciumbarbarum)揮發(fā)物中順-3-己烯-1-醇、順-3-己烯乙酸酯和月桂烯可以對(duì)雌性枸杞紅癭蚊(Jaapiellasp.)產(chǎn)生明顯電位變化，但對(duì)雌性枸杞紅癭蚊沒有產(chǎn)生明顯的驅(qū)避與引誘作用，與本研究一致。且JU等[27]的研究發(fā)現(xiàn)，將植物揮發(fā)物乙酸-反-2-己烯酯與性信息素3∶1混合后對(duì)性信息素誘捕雄性暗黑鰓金龜(Holotrichiaparallela)增效175%；VON等[28]研究表明，在性信息素中混入植物揮發(fā)物(E)-β-香樟烯、(Z)-3-乙酸己烯酯、1-己醇或1-辛烯-3-醇，可以激活雄性葡萄小卷蛾(Lobesiabotrana)對(duì)性信息素的嗅覺反應(yīng)，減少對(duì)其雌性卷蛾的尋找時(shí)間。

綜上，共有9種水曲柳揮發(fā)物可以使雌、雄性美國白蛾成蟲觸角產(chǎn)生活性反應(yīng)。風(fēng)洞模擬試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，3-蒈烯對(duì)美國白蛾成蟲有顯著的吸引作用，這為美國白蛾驅(qū)避和引誘劑的開發(fā)提供了理論依據(jù)。但昆蟲對(duì)植物的識(shí)別是一個(gè)復(fù)雜的過程，氣味混合及其濃度和比例共同發(fā)揮作用，和各揮發(fā)物的比例及濃度等都需要進(jìn)一步研究。