云斑天牛性信息素分离鉴定及气味结合蛋白结合特性分析

【摘要】云斑天牛Batocerahorsfieldi(Hope),属鞘翅目Coleoptera,天牛科Cerambycidae,是我国一种重要的林业蛀干性害虫。其幼虫蛀干为害,生活隐蔽且周期较长,研究和防治较为困难。因此,裸露活动的成虫期是研究和防治云斑天牛的关键时期。为此,本课题在实验室前期工作的基础上,对云斑天牛的成虫交配行为进行了系统观察,通过Y-型嗅觉仪、GC-EAD、GC-MS等仪器及技术手段对其性信息素(包括接触性性信息素和挥发性性信息素)进行了分离鉴定,分析了云斑天牛的一个气味结合蛋白(odorantbindingproteinOBPs)BhorOBP2的结合特性,以期为明确云斑天牛交配行为机制及云斑天牛性引诱剂研制提供理论基础和技术支持。主要研究结果如下：1.云斑天牛成虫的交配节律通过室内实验,利用摄像机对云斑天牛的行为进行了细致的观察与记录。结果表明,云斑天牛一天中存在三个交配高峰时段,分别为：10：00～2：00；16：00～18：00；23：00～01：00；羽化的前5d～10d交配次数并不多,10d～15d交配次数显著上升；到20d时其交配次数达到高峰,随后缓慢下降,直到成虫死亡。2.接触性信息素的分离鉴定用二氯甲烷和甲醇(2：1)的混合溶液提取虫体体表物质,通过GC-MS进行分离鉴定。结果如下：鉴定出20种化合物,其中二十五烷(C25)、11-甲基二十五烷(11-Me-C25)、2-甲基二十六烷(2-Me-C26)、二十七烷(C27)、13-甲基二十七烷(13-Me-C27)、3-甲基二十七烷(3-Me-C27)和9-甲基二十九烷(9-Me-C29)可能是云斑天牛雌虫释放的接触性性信息素组分。3.挥发性信息素的分离鉴定通过Y-型嗅觉仪的结果确认,雄虫能释放挥发性的性信息素；通过GC-EAD检测表明,雌虫对雄虫与寄主植物野蔷薇的挥发物中的某一特定成分有较强的触角点位活性。据此判断,此物质可能是云斑天牛挥发性性信息素的有效组分。通过GC-MS检测,推测此物质有6-8个碳原子直链,并且含有一个羟基或者醛基。4.BhorOBP2结合特性分析通过竞争结合实验以1-NPN为探针研究BhorOBP2与18种挥发物的结合能力。BhorOBP2与反-2-己烯醛、2-丁基丁醛、水杨醛、马鞭草烯酮、顺-3-己烯醇、反-2-己烯醇、β蒎烯、乙酸乙酯等8种物质结合能力强(Ki<50)。
【作者】潘翔宇；
【导师】王满囷；
【作者基本信息】华中农业大学，农业昆虫与害虫防治，2014，硕士
【关键词】云斑天牛；交配节律；接触性信息素；挥发性信息素；气味结合蛋白；

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