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        煙草甲對25 種植物精油的行為學(xué)反應(yīng)研究

        2021-07-10 09:53:50李志濤呂勝何崇玉李萬何連溢朱海麗謝杰
        生物化工 2021年3期
        關(guān)鍵詞:嗅覺精油貴陽

        李志濤,呂勝,何崇玉,李萬,何連溢,朱海麗,謝杰*

        (1.中國煙草貴州進(jìn)出口有限責(zé)任公司,貴州貴陽 540003;2.貴州輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院,貴州貴陽 540003;3.貴陽海關(guān),貴州貴陽 550000)

        煙草甲是全球知名的的倉儲害蟲,喜歡蛀食煙葉,從而影響煙葉的可用性,對煙草行業(yè)危害巨大[1-3]。煙草及各類制品中的煙草甲及其排泄物會大幅降低產(chǎn)品品質(zhì),受影響的產(chǎn)品如果在市場流通會造成惡劣后果,進(jìn)而影響產(chǎn)品乃至企業(yè)的形象[4-6]。隨著近代化工農(nóng)藥產(chǎn)業(yè)的興起,煙草甲曾得到短暫防控,但過于依賴化學(xué)藥劑、重復(fù)使用單一藥劑以及盲目加大使用劑量等現(xiàn)象屢見不鮮。近年來,煙草甲化學(xué)防治藥劑的邊界效應(yīng)逐年遞減,隨著劑量不斷加大,防效卻不斷降低,防治無力與防治后殘留導(dǎo)致的健康問題也逐漸突顯。隨著健康意識逐漸深入人心,綠色煙葉、健康消費等觀點受到重視,煙草甲防控中化學(xué)藥劑的作用將不斷弱化,受到越來越嚴(yán)格的管理和限制。煙草甲性誘劑曾被廣泛研究用于蟲害防控,但目前主流產(chǎn)品的作用對象僅限于雄性成蟲,在規(guī)?;乐沃械膽?yīng)用受到限制[7-11]。

        煙草甲食性極其廣泛,從植物中尋找煙草甲引誘劑與驅(qū)避劑,有針對性地驅(qū)趕或者吸引煙草甲,是新時期防治的重要方向[12-15]。本研究選擇了尤加利精油等25 種不同精油,利用“Y”型嗅覺儀,測試了煙草甲在實驗室條件下對這些精油的趨性選擇行為反應(yīng),為煙草甲植物源誘劑、驅(qū)避劑研發(fā)和無公害綠色防控提供科學(xué)依據(jù)。

        1 材料與方法

        1.1 材料與儀器

        供試煙草甲為貴州輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院實驗室人工飼養(yǎng),飼養(yǎng)條件為:溫度25 ℃,相對濕度75%,光照10 D ∶14 L;煙草為各等級煙葉經(jīng)復(fù)烤后的混合取樣葉片,由貴陽復(fù)烤廠提供;尤加利精油、葡萄柚精油、羅勒精油、絲柏、乳香精油、歐薄荷精油、依蘭依蘭精油、廣藿香精油、杜松精油、天竺葵精油、百里香精油、安息香精油、肉桂精油、檸檬精油、生姜精油、迷迭香精油、快樂鼠尾草精油、香茅精油、茴香精油、雪松精油、佛手柑精油、沒藥精油、薰衣草精油、玫瑰純精油和茶樹精油等植物精油均購自阿芙精油。

        YMM3-300 型昆蟲嗅覺儀,又稱昆蟲行為觀察室,上海豫明儀器有限公司;BPY-1 型恒穩(wěn)熒光燈,上海新黎明電器防爆有限公司;LAC-450HPY-2 型人工智能氣候箱,上海龍躍有限公司。

        1.2 試驗方法

        煙草甲對供試精油的行為學(xué)反應(yīng)試驗,在潔凈無干擾實驗室內(nèi)用“Y”型嗅覺儀測定,實驗室溫濕度條件與飼養(yǎng)相同,即溫度25 ℃,相對濕度75%。由于很多昆蟲對光線具有強烈的趨性,為避免周圍光強不同,影響供試煙草甲的選擇,在試驗儀器正上方放置恒穩(wěn)熒光燈,控制“Y”型嗅覺儀兩測試臂周圍光強一致,確保試驗準(zhǔn)確性。

        依據(jù)生物學(xué)特性,試驗每日在煙草甲較為活躍的17:00—19:00 進(jìn)行。以世代、大小一致的煙草甲成蟲為實驗對象,每50 頭為1 次重復(fù),每個處理3 次重復(fù),每頭煙草甲只測試1 次。實驗中“Y”型嗅覺儀兩測試臂一個通入待測精油,另一個用流速相同的空氣為空白對照。將煙草甲單頭成蟲引入“Y”型嗅覺儀管柄,觀察供試?yán)ハx活動10 min,界定3 種行為學(xué)反應(yīng)。精油吸引為供試煙草甲活動在側(cè)臂與精油源連接l/2處且連續(xù)活動時間超過30 s;精油驅(qū)避則是供試煙草甲活動在側(cè)臂與對照連接l/2 處且連續(xù)活動時間超過30 s;在整個觀察時間內(nèi),供試煙草甲在任一側(cè)臂與味源連接的1/2處活動的時間均未持續(xù)活動超過30 s,則是無反應(yīng)。

        1.3 數(shù)據(jù)處理

        采用數(shù)據(jù)處理軟件SPSS 22.0 對各處理煙草甲的行為反應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和數(shù)據(jù)分析。

        2 結(jié)果與分析

        煙草甲對不同植物精油的行為響應(yīng)見表1。如表1所示,煙草甲對不同植物精油行為反應(yīng)區(qū)別較大,其中尤加利精油、葡萄柚精油、羅勒精油、絲柏、乳香精油、歐薄荷精油、依蘭依蘭精油、廣藿香精油、杜松精油、天竺葵精油、百里香精油、安息香精油、肉桂精油、檸檬精油、生姜精油、迷迭香精油、快樂鼠尾草精油和香茅精油18 種精油對煙草甲具有驅(qū)避作用,雪松精油、佛手柑精油、沒藥精油、薰衣草精油、玫瑰純精油和茶樹精油6 種精油對煙草甲均具有引誘作用,而茴香精油對煙草甲無選擇行為。

        3 結(jié)論

        煙草甲對不同植物精油行為反應(yīng)區(qū)別很大,表現(xiàn)出較強驅(qū)避活性和引誘活性的精油均有一定種類。因此在選擇驅(qū)避植物材料時,應(yīng)盡可能選取煙草甲不喜歡取食的植物材料;選擇吸引的部分,則要集中在煙草甲嗜食部分。無論是引誘還是驅(qū)避用的植物精油,都要選擇可能對烤煙品質(zhì)或后加工特性影響較小的種類。精油種類及其對品質(zhì)的影響評價有待進(jìn)一步研究予以確定,還需要明確驅(qū)避、引誘劑的最佳劑量,推拉等控制釋放效果,研究適于不同倉庫和包裝物的應(yīng)用劑型和使用方法等,以便為實際應(yīng)用提供科學(xué)指導(dǎo)。

        表1 煙草甲對不同植物精油的行為響應(yīng)

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