摘要
长足大竹象Cyrtotrachelus buqueti Guerin-Meneville是我国南方重要的钻蛀性林业害虫，成虫以管状喙啄入笋箨内啄食笋肉补充营养，而幼虫则在笋组织内取食笋肉。危害多种丛生竹类，严重影响竹类产业发展。在林业有害生物无公害防治的新背景下，迫切需要开展如何利用长足大竹象觅偶行为对其进行绿色生态防治。本研究基于长足大竹象成虫觅偶定向行为，以长足大竹象各虫态为研究对象，通过顶空固相微萃取(Headspace Solid Phase Micro-Extraction，HS-SPME)、气相色谱-质谱联用（Gas Chromatograph-Mass Spectrometry，GC-MS）、触角电位(Electroantennogram responses，EAG)反应、Y型嗅觉仪(Y-tube olfactometer)生物测定及转录组(Illumina HiSeq)测序等方法，构建了长足大竹象发育转录组文库，分析各虫态的基因表达差异，系统研究了长足大竹象觅偶定向信息物质、以及植物挥发物质对其增效作用，进而推进开发利用性引诱剂诱杀（捕）成虫，实现该虫无公害综合治理和资源化利用的途径。主要结果如下: (1)长足大竹象发育转录组（卵、幼虫、蛹、雌虫、雄虫）大约有16480万条信息片段，注释为108854条Transcript序列，分别被装配在卵、幼虫、蛹、雌性、雄性和合并的24338，21597，24798，21886，24642，83115条Unigene序列中。转录Unigene在NR数据库注释21058条，NT数据库注释5890条，KO数据库注释8063条，SwissProt数据库注释14748条，PFAM数据库17105注释条，GO数据库注释17213条，KOG数据库注释10672条。Unigenes表达水平分析还表明:长足大竹象不同虫态功能基因表达存在显著差异。 (2)采用顶空固相微萃取（HS-SPME）结合气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术，分析了长足大竹象雌雄成虫虫粪挥发性成分。结果表明:长足大竹象雌虫虫粪挥发性成分包括萜烯类、烷烃类、醇类、醛类、酮类、酯类、酚类7类26种挥发性成分;雄虫虫粪含萜烯类、烷烃类、醇类、酯类、酚类5类18种挥发性成分;初步推测，雌虫虫粪含有信息化合物成分。 (3)采用GC-MS和EAG反应技术，分析了长足大竹象成虫体表挥发物的日节律变化及成虫对不同时段挥发物的EAG反应和嗅觉生测试验，结果表明:长足大竹象雌虫体表节律性挥发物质有17种;雄虫体表节律性挥发物质有15种;10:00-12:00时间段雌虫节律性挥发物提取液对未交配雄虫的引诱率最高(P＜0.05)，与其的EAG反应结果一致，同时发现雄虫体表挥发物可能存在一些信息化合物质，且主要分泌时间段也为10:00-12:00。 (4)利用触角电位仪和Y型嗅觉仪对15种长足大竹象成虫体表挥发性成分进行电生理和行为反应测定。结果表明，长足大竹象雌雄成虫对不同虫体挥发性成分反应灵敏度不同，雄虫对邻苯二甲酸二丁酯EAG反应最强，雌成虫对苯并噻唑EAG反应最强，雄虫的EAG反应普遍高于雌虫，苯并噻唑在100μg/μL、200μg/μL，右旋萜二烯、苯酚、邻苯二甲酸二丁酯在100μg/μL浓度时，雄虫与雌虫对化合物的EAG反应呈现显著差异(P＜0.05）。此外，成虫对同种化合物的不同浓度的EAG反应不同，樟脑最强EAG反应浓度为200μg/μL，角鲨烯最强EAG反应浓度在1μg/μL，其余13种化合物的最强EAG反应浓度为100μg/μL。行为生测中，发现邻苯二甲酸二丁酯、苯酚、苯并噻唑对未交配雄虫、雌虫的引诱作用较好，且邻苯二甲酸二丁酯对雄虫的引诱作用有显著差异（P＜0.05）。 (5)将100μg/μL浓度的单质虫体挥发物（邻苯二甲酸二丁酯、苯酚、2-壬酮）、标准品化合物混合物(苯酚∶己酸乙酯∶2-壬酮∶壬醛∶十五酸甲酯=17∶19∶8∶26∶28)中按照不同比例(9∶1，7∶3，5∶5，3∶7)添加三种植物挥发物（芳樟醇、吲哚、苯甲醛）进行EAG反应测定和Y型嗅觉仪生测表明，邻苯二甲酸二丁酯∶苯甲醛=5∶5、混合物∶苯甲醛=5∶5对雄虫的引诱效果最好(P＜0.05)。苯甲醛能较好提高虫体混合物、虫体单质化合物对雄虫的引诱能力，而芳樟醇和吲哚的增效作用较差。 本研究明确了长足大竹象不同虫态转录组文库，提取和分析雌雄虫虫粪成分和虫体挥发物日节律物质变化情况，发现了雌雄虫信息素释放的日高峰时段，初步推测邻苯二甲酸二丁酯、苯酚等挥发物为信息化合物质，苯甲醛可能对雄虫觅偶有增效作用。
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