一种高山毛顶蛾性信息素引诱剂及其应用的制作方法

1.本技术涉及害虫防治技术领域，具体而言，涉及一种高山毛顶蛾性信息素引诱剂及其应用。


背景技术：

2.毛顶蛾科eriocraniidae属鳞翅目lepidoptera，属于较原始的小蛾类群。全世界包括5属，约30种，主要分布在全北区，北纬45
°‑
70
°
之间，以北美、欧洲的种类最丰富。我国最早由杨集昆(《华北灯下蛾类图志》)记录了两种：洒金毛顶蛾eriocrania sparrmannella(bosc)、半紫毛顶蛾eriocrania semipurpurrella(stephens)。1990年徐振国等报道了分布于青海的一个新亚种高山毛顶蛾e.semipurpurrella alpina xu。高山毛顶蛾分布区域有限，仅在青海省互助北山林场、门源县仙米林场和甘肃省天祝县古城林场发生为害，其他区域未见报道。2004年在青海省互助县北山林场巴扎营林区，首次发现该虫危害白桦，2005年发生面积逐步扩大。2006-2009年，该虫在北山林场暴发成灾，白桦叶片受害率几乎为100％，红桦受害率为78％，糙皮桦受害率为35％。高山毛顶蛾长期为害可造成树木生长量减少，林木蓄积量下降，造成一定的经济损失。而且高山毛顶蛾为害后出现夏呈秋景的现象，潜在的生态、社会影响大。
3.在高山毛顶蛾发生区域采取了苦参烟碱乳油喷烟防治成虫、飞机喷洒噻虫啉防治幼虫、黄色粘虫板防治成虫等措施，但化学药剂的使用不仅造成环境污染，而且会带来高山毛顶蛾耐药性增强的问题；而黄色粘虫板防治成虫存在防效差的缺陷。高山毛顶蛾的天敌有寄生小蜂、镰尾姬蜂，利用天敌防控虽然取得了一定的成效，但是天敌繁育和释放的要求和成本较高，不利于大范围的使用。
4.昆虫性信息素是由同种昆虫的某一性别个体的特殊分泌器官分泌于体外，能被同种异性个体的感受器所接受，并引起异性个体产生一定的行为反应或生理效应(如觅偶、定向求偶、交配等)的微量化学物质。作为昆虫的求偶通讯信号物质，性信息素的一个重要特点是具有专一性，即同种昆虫的不同地理种群性信息素结构不同，近缘种昆虫的性信息素结构亦不同。昆虫性信息素通讯系统的高度特异性决定了不同种昆虫具有不同的性信息素组份及比例，该组份及比例是昆虫完成种群繁衍并借此与同域近缘种形成生殖隔离的基础。例如海灰翅夜蛾分布于欧洲、亚洲、非洲，研究学者发现不同起源的海灰翅夜蛾性信息素有不同的变异，yushima等发现非洲肯尼亚的海灰翅夜蛾性信息素中含有z9,e11-14ac和z9,e12-14ac；dunkelblum等在以色列发现其性信息素含有z9,e11-14ac、z9-14ac、e11-14ac和z11-14ac。目前已鉴定信息素的毛顶蛾科昆虫有四种：e.cicatricella zetterstedt性信息素为(2r,4z)-庚烯-2-醇((2r,4z)-hepten-2-ol)和(2r)-2-庚醇((2r)-heptan-2-ol)，洒金毛顶蛾e.sparrmannella(bosc)性信息素为(2s,4z)-庚烯-2-醇((2s,4z)-hepten-2-ol)和(2s)-2-庚醇((2r)-heptan-2-ol)(zhu,et al,1995)；e.sangii wood性信息素为(2s,6z)-壬烯-2-醇((2s,6z)-nonen-2-ol)，半紫毛顶蛾e.semipurpurrella(stephens)性信息素为(2r,6z)-壬烯-2-醇((2r,6z)-nonen-2-ol)和
(2s,6z)-壬烯-2-醇((2s,6z)-nonen-2-ol)(kozlov et al,1996)。通过对比分析e.cicatricella zetterstedt和洒金毛顶蛾e.sparrmannella(bosc)之间，以及e.sangii wood和半紫毛顶蛾e.semipurpurrella(stephens)之间的性信息素成分可以看出，即使是同一地域共存的近缘种，其信息素间差异也很大。
5.昆虫性信息素相关技术产品具有灵敏度高、选择性强、对天敌无害、可保护环境等优点，20世纪60年代以来，国内外已将其发展为一种防治害虫的新技术，特别是以鳞翅目昆虫为主的许多昆虫性信息素结构被陆续鉴定出来，并在实验室进行了合成和田间应用。目前，国内外已经有数百种性信息素相关产品已被应用，取得了较大的经济效益和生态效益。2009年国家森防总站曾针对采用昆虫性信息素防治高山毛顶蛾开展过相关工作，但是制备的引诱剂没有效果，无法引诱到成虫。因此，有必要对高山毛顶蛾性信息素成分进行准确鉴定并在此基础上制备能高效诱捕高山毛顶蛾的性信息素引诱剂，以用于该虫的虫情测报和无害化防治。


技术实现要素：

6.本发明提供一种高山毛顶蛾性信息素引诱剂，所述引诱剂的有效成分包括(2r,6z)-壬烯-2-醇、(r)-2-壬醇和(s)-2-壬醇。
7.优选的，(2r,6z)-壬烯-2-醇、(r)-2-壬醇、(s)-2-壬醇的质量比为1：0.5～1：0.25～1。
8.更优选的，(2r,6z)-壬烯-2-醇、(r)
‑‑
2壬醇、(s)-2-壬醇的质量比为1：0.5：0.25。
9.本发明还提供一种高山毛顶蛾性信息素引诱剂在高山毛顶蛾防治中的应用。具体的，所述应用为将前述的高山毛顶蛾性信息素引诱剂加入到载体中制得高山毛顶蛾引诱剂诱芯，并将所述诱芯放入诱捕器中使用。
10.具体的，所述载体为聚乙烯管、聚氯乙烯管、聚乙烯瓶、聚乙烯缓释袋、聚氯乙烯缓释袋、橡胶塞中的一种或几种。优选的，所述载体为聚乙烯管。
11.使用时，将高山毛顶蛾性信息素制成诱芯，将装有高山毛顶蛾诱芯的诱捕器悬挂于高山毛顶蛾为害区域，用于高山毛顶蛾的虫情监测、大量诱捕。优选的，所述诱捕器为桶型诱捕器，所述诱捕器悬挂高度距地面1.5m,和/或所述诱捕器间距50m。
12.本发明的有益效果包括：
13.本发明提供的高山毛顶蛾性信息素引诱剂可大量引诱到高山毛顶蛾成虫，为防治高山毛顶蛾提供了一种无公害的性信息素防控技术，可进行高山毛顶蛾虫情监测和无害化防治，具有环境友好，无污染的优点，具有显著的生态效益和经济效益。
附图说明
14.图1为高山毛顶蛾雄蛾对雌蛾性腺提取物的触角-电位反应图；
15.图2为高山毛顶蛾性信息素林间诱捕。
具体实施方式
16.下面结合实施例对本发明进行进一步说明和描述，但所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明和实施例中，本领域普通技术人员在
没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他发明和实施例，都属于本发明保护的范围。
17.下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
18.下述实施例中所用的(2r,6z)-壬烯-2-醇((2r,6z)-nonen-2-ol，cas号：175276-14-9)购于郑州阿尔法化工有限公司；(r)-2-壬醇((r)-(-)-2-nonanol，cas号：70419-07-7)、(s)-2-壬醇((s)-(+)-2-nonanol，cas号：70419-06-6)购于百灵威科技有限公司；其他材料如无特殊说明，均可从商业途径得到。
19.实施例1高山毛顶蛾性信息素成分鉴定
20.(1)性腺提取物的萃取
21.溶剂萃取法采样：将求偶状态的高山毛顶蛾雌成虫性腺用尖头镊子扯出，每3条成虫腺体放置1ml玻璃瓶中，加入50ul正己烷萃取40min后，将正己烷萃取液浓缩成1ul后封存于毛细玻璃管中，-20℃保存备用。处理重复10次。
22.(2)高山毛顶蛾雄成虫对腺体物gc-ead分析
23.将高山毛顶蛾性腺提取物进行气相色谱-触角电位仪分析，得到相应的气相色谱-触角电位仪分析图谱。条件为美国安捷伦agilent 7890a气相色谱仪-荷兰syntech触角电位联用仪(gc-ead)，色谱柱是db-5ms(30m
×
0.25mm
×
0.25μm)，载气为高纯氦气，流速为1ml/min，不分流进样，分流阀1min后打开。进样量1ul，进样口温度250℃，升温程序：初温40℃，保持1min，以8℃/min升至230℃，保持5min，以20℃/min升至280℃，保持10min。触角电位仪工作条件：eag探头：prg-2，叉状触角固定器；idac转换器：auto spike，idac2/3，syntech；放大器：un-06，syntech。羽化后2-3days的高山毛顶蛾雄蛾触角，用解剖剪从根部剪下，将触角顶端剪除约0.5mm，用导电胶将触角与eag探头(prg-2)叉状触角固定器的两个银电极连接。
24.通过图谱分析发现，高山毛顶蛾性腺提取物中具有使高山毛顶蛾雄蛾触角显著电生理反应的成分，分别在保留时间为12.316min和15.869min(图1)。
25.(3)gc-ms鉴定化合物成分
26.腺体提取物经气质联用(安捷伦7890b-5977)分析，色谱柱是db-5ms(30m
×
0.25mm
×
0.25μm)，载气为高纯氦气，流速为1ml/min，不分流进样，分流阀1min后打开。进样量1ul，进样口温度250℃，升温程序：初温40℃，保持1min，以8℃/min升至230℃，保持5min，以20℃/min升至280℃，保持10min。ms分析条件：ei离子源，电子能量70ev，传输线温度250℃，离子源温度220℃，扫描范围41-650amu。通过与nist02谱库中的标准谱图进行比较，保留时间12.316min成分给出的结构为2-壬醇，保留时间为15.869min成分给出的结构为(2r,6z)-壬烯-2-醇。2-壬醇存在手性中心，包括(r)-2-壬醇((r)-(-)-2-nonanol)、(s)-2-壬醇((s)-(+)-2-nonanol)两种异构体，说明高山毛顶蛾腺体中可能存在2-壬醇的两种异构体，需要进一步的活性测试进行验证。
27.实施例2不同组份高山毛顶蛾性信息素田间诱捕试验
28.配制包括(2r,6z)-壬烯-2-醇、(r)-2-壬醇、(s)-2-壬醇的多种有效成分的高山毛顶蛾性信息素引诱剂，将有效成分按表1所示质量比加入到聚乙烯管中制成诱芯，置于桶型诱捕器(如图2所示)中，每个诱芯含有效成分总量为1000ug。2022年5月选择北山林场高山毛顶蛾危害区域进行诱捕试验。将装有含高山毛顶蛾性信息素引诱剂诱芯的诱捕器悬挂于林场白桦树枝上，距地面1.5m，诱捕器之间相距50m，每组设置三个诱捕器作为本组的重复
实验，并设置空白对照组。每周观测一次，统计并清除诱捕器中的成虫。
29.表1不同组份的引诱剂处理组诱捕实验数据
[0030][0031]
表1中数据表明：(1)单元组分信息素引诱剂(处理1-3)诱捕效果较差；(2)二元组分信息素引诱剂(处理4-6)诱捕效果优于单元组分信息素，但诱捕效果也一般；(3)三元信息素组分引诱剂(处理7-10)的诱捕效果非常好，明显优于单元组分和二元组分的配方；尤以三种有效成分质量比为1:0.5:0.25时的引诱效果最好，在高山毛顶蛾的监测和防控方面有重要的应用价值。
[0032]
实施例3引诱剂最佳释放载体筛选
[0033]
采用实施例2中处理组10制备的高山毛顶蛾性信息素引诱剂，分别采用不同的缓释载体，包括橡胶塞(a1、a2、a3)、聚乙烯管(b1、b2、b3)和聚氯乙烯管(c1、c2、c3)三种释放载体，按照与实施例2相同的方法分别制成诱芯，放入与实施例2相同结构的诱捕装置中进行试验，诱捕器之间的平均间距为50m，诱芯高度设置为离地面高度1.5m各缓释载体分别设置3次重复。2023年4月26日-5月29日选择北山林场高山毛顶蛾危害区域进行诱捕试验。诱捕器放置后，定期调查一次诱捕到的高山毛顶蛾成虫数量，并随机调换诱捕器的位置，结果如表2所示。
[0034]
表2不同释放载体对高山毛顶蛾诱捕效果的影响
[0035][0036]
从表2中可以看出，高山毛顶蛾性信息素引诱剂以聚乙烯管为缓释载体时引诱最佳。

技术特征：
1.一种高山毛顶蛾性信息素引诱剂，其特征在于，所述引诱剂的有效成分包括(2r,6z)-壬烯-2-醇、(r)-2-壬醇和(s)-2-壬醇。2.根据权利要求1所述的高山毛顶蛾性信息素引诱剂，其特征在于，所述引诱剂中，有效成分(2r,6z)-壬烯-2-醇：(r)-2-壬醇：(s)-2-壬醇的质量比为1：0.5～1：0.25～1。3.根据权利要求2所述的高山毛顶蛾性信息素引诱剂，其特征在于，(2r,6z)-壬烯-2-醇：(r)-2-壬醇：(s)-2-壬醇的质量比为1：0.5：0.25。4.权利要求1-3任一项所述的高山毛顶蛾性信息素引诱剂在高山毛顶蛾防治中的应用。5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述应用为将权利要求1-3任一项所述的高山毛顶蛾性信息素引诱剂加入到载体中，制得高山毛顶蛾性信息素引诱剂的诱芯，并将所述诱芯放入诱捕器中使用。6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述载体为聚乙烯管、聚氯乙烯管、聚乙烯瓶、聚乙烯缓释袋、聚氯乙烯缓释袋、橡胶塞中的一种或几种。7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述载体为聚乙烯管。8.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，将所述诱捕器悬挂于高山毛顶蛾为害区域。9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述诱捕器悬挂高度距地面1.5m,和/或所述诱捕器间距50m。10.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述诱捕器为桶型诱捕器。

技术总结
本发明公开了一种高山毛顶蛾性信息素引诱剂及其应用，所述的引诱剂的有效成分包括(2R,6Z)-壬烯-2-醇、(R)-2-壬醇和(S)-2-壬醇。该性信息素引诱剂可用于高山毛顶蛾虫情测报和大量诱捕，避免使用化学农药，对环境友好、安全，可以有效防治高山毛顶蛾，具有显著的生态效益和经济效益。效益和经济效益。效益和经济效益。


技术研发人员：刘福 张玉海 齐培风 张真 高茜 祁藏什姐 雷友久 孔祥波 张苏芳 方加兴
受保护的技术使用者：中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所（国家林业和草原局世界自然遗产保护研究中心）
技术研发日：2023.07.05
技术公布日：2023/10/6