蜱类不同发育期性信息素成分研究,昆虫学论文

PAGEPAGE7蜱类不同发育期性信息素成分研究,昆虫学论文Berger[1]初次发现2,6-二氯酚〔2,6-DCP〕为后沟类硬蜱中的吸引性信息素〔attractantsexpheromone,ASP〕成分，当下确定该成分至少在7属18种硬蜱中存在[2-5].刘敬泽等[6]在长角血蜱〔Haemaphysalislongicornis〕雌蜱提取物中检测到2,6-DCP,并研究了该成分在不同发育期的含量变化和生物学作用[6].2,6-DCP作为蜱类防治的药物已有成功先例[7].多年来，人们一直在寻找蜱类性信息素中能否还存在2,6-DCP以外的其他物质。Hanson等[8]在变异革蜱〔Dermacentorvariabilis〕雌蜱提取物中鉴定出2,4-DCP,同时确定2,4-DCP与2,6-DCP的含量比例为1∶9,该物质对雄蜱也具有吸引作用，且2,4-DCP能够作为2,6-DCP的替代物[9],2,4-DCP和2,6-DCP对变异革蜱吸血雄蜱、吸血若蜱具有一样的作用[10-11].迄今，仅在革蜱属〔Dermacentor〕中有2,4-DCP的报道。为说明其他蜱种中能否存在2,4-DCP,分析该种性信息素成分在蜱类不同发育期的含量变化，本研究以长角血蜱为对象，对其雌蜱挥发性ASP的主要成分、生物学作用等进行了分析。1材料与方式方法1.1蜱的采集和喂养长角血蜱采自河北省小五台山国家自然保卫区。饥饿的幼蜱、若蜱和成蜱均在兔耳上饱血，非寄生期在人工气候箱中培养，培养温度〔261〕℃，相对湿度75%,6L〔光照〕∶18D〔黑暗〕。不同发育期的雌蜱：饥饿期〔未吸血〕、刚吸血〔吸血1d〕、吸血期〔吸血2~3d〕、交配期〔吸血3~5d〕、交配后〔吸血5~7d〕、饱血当天〔吸血5~7d〕，分别取材用于研究。1.2样品制备将不同发育期的成蜱20头分别放入磨口玻璃管中，参加5.0mL正己烷后，封紧玻璃管，置4℃下充分抽提2h,正己烷重提2次，每次30min.浓缩定容至20L,用于生物测定、色谱和质谱分析。1.3色谱条件1.3.1气相色谱条件色谱柱为OV-101毛细管柱〔30m0.25mm0.15m〕，气化室温度和Fid检测器温度为280℃，柱温为60℃〔5min〕，以10℃/min升温至280℃，信号采集时间25min,载气为高纯度氮气。1.3.2质谱条件色谱柱为DBS-MS毛细管柱〔30m0.25mm0.15m〕，气化室温度和Fid检测器温度为280℃，柱温为80℃〔5min〕，然后以10℃/min升温至280℃，信号采集时间25min,载气为氦气。扫描质量范围为30~800m/z,电子能量为70eV.1.4生物测定①用蘸有正己烷的脱脂棉在刚开场吸血雌蜱的体表进行擦拭，上、下午各1次；②不做任何处理〔作为空白对照〕；③在①处理后连续3d在雌蜱体表点滴正己烷，天天1L〔作为正己烷对照〕；④在①处理后连续3d点滴不同发育期雌蜱体表抽提物，天天1⑤在〔1〕处理后连续3d点滴标准样品，分别为2,4-DCP〔100ng〕、2,6-DCP〔30ng〕和2种成分的混合物〔100ng的2,4-DCP和30ng的2,6-DCP〕。各处理组重复5次。2结果与讨论2.1雌蜱不同发育期体表抽提物的生物学测定长角血蜱的生殖行为在吸血3~5d后进行。刚开场吸血的雌蜱经正己烷擦拭后生殖行为基本中止，施加不同发育期雌蜱的体表抽提物后，长角血蜱生殖行为的恢复程度如表1所示。由表1能够看出，从饥饿期开场，随着雌蜱发育的成熟，体表抽提物作用于正己烷处理过的长角血蜱后，其完成生殖行为的百分率增大，交配期雌蜱的体表抽提物效果最好。2.2气相色谱/质谱分析根据不同发育期的雌蜱体表抽提物的生物测定结果，选取典型时期〔交配期〕样品进行气相色谱/质谱分析，结合2,4-DC与2,6-DCP标准样品的保存时间和质谱特征。结果如此图1所示，可知保存时间9.90min的成分为2,4-DCP,保存时间10.53min的成分为2,6-DCP.2.3标准样品的生物测定2,4-DCP与2,6-DCP标准品对交配成功率的效果如表2所示。由表2能够看出，未处理的雌蜱〔空白对照〕均可饱血，擦拭正己烷后的对照组的雌蜱交配成功率缺乏10%.雌蜱体表经正己烷擦拭后无法完成生殖行为，施加测试样品后生殖行为得到不同程度的恢复。施加2,4-DCP的处理组饱血率接近70%;施加2,6-DCP的处理组饱血率略高于施加2,4-DCP的处理组，差异没有统计学意义〔p0.05〕。2,4-DCP与2,6-DCP混合组分对饱血率的影响高于单独施加华而不实的一种成分的影响，差异具有高度统计学意义〔p0.01〕。2.4不同发育期雌蜱2,4-DCP与2,6-DCP分泌量的动态变化通过外标法测定不同发育期时雌蜱的2,4-DCP与2,6-DCP分泌量，结果如表3所示。由表3能够看出，饥饿期的雌蜱体表已经存在2,4-DCP和2,6-DCP;吸血开场后，2种成分的分泌量都开场增加；交配期到达峰值，此后下降。在所有发育期，2种成分分泌量的比例关系基本保持一致。3结论气相色谱及气质联用分析结果表示清楚，长角血蜱雌蜱所有发育期均可分泌2,4-DCP和2,6-DCP,并随雌蜱发育期而变化，交配期到达高峰，高峰后分泌量又逐步下降，这与刘敬泽等[12]用气相色谱法在长角血蜱盾窝腺丙酮提取物中检测的2,6-DCP含量动态变化基本吻合。不同发育期，雌蜱体表分泌2,4-DCP和2,6-DCP量的比例基本保持不变，约为3∶1,而Hanson等[8]报道的变异革蜱中该比例为1∶9,这讲明不同蜱种间存在差异，能够实现种间辨别的隔离。根据硬蜱的交配行为，吸引性信息素由雌蜱在吸血后直至交配前不断释放，刺激并吸引性活动的雄蜱对雌蜱准确定位并完成交配行为。本研究证实长角血蜱中这2种成分的分泌量动态变化与交配行为相吻合，且均对交配行为的完成有显着促进作用，因而可确定2,4-DCP和2,6-DCP均为性信息素成分，有关两种成分的作用机制及其在蜱类防治中的应用尚需进一步研究。以下为以下为以下为以下为参考文献：[1]BERGERR.2,6-dichlorophenol,sexpheromoneofthelonestartick[J].Science,1972,177〔4050〕：704-705.[2]SONENSHINED,KHALILG,HOMSHERP.DermacentorvariablisandDermacentorandersoni:genitalsexpheromones[J].ExperimentalParasitology,1982,54〔3〕：317-330.[3]DEBRUYNEM,GUERINP.Isolationof2,6-dichlorophenolfromthecattletickBoophilusmicroplus:receptorcellresponsesbutnoevidenceforabehaviouralresponse[J].JournalofInsectPhysiology,1994,40〔2〕：143-154.[4]BORGESL,EIRASA,FERRIP.Theroleof2,6-dichlorophenolassexpheromoneofthetropicalhorsetickAnocentornitens〔Acari:Ixodidae〕[J].ExperimentalandAppliedAcarology,2002,27〔3〕：223-230.[5]SARAF,LIGIAM.ElectrophysiologicalresponsesoftheolfactoryreceptorsofthetickAmblyommacajennense〔Acari