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苹果蠹蛾性信息素的合成与田间应用技术研究

作　者: 赵江华
导　师: 张兴
学　校: 西北农林科技大学
专　业: 农药学
关键词: 苹果蠹蛾性信息素立体选择性合成应用技术诱捕效果
分类号: S482.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

昆虫性信息素一般由雌性昆虫产生并释放,引诱雄性昆虫前来交配,是一种对昆虫行为、生殖及繁衍起着重要作用,进而对昆虫的整个种群数量起着调控作用的化学信息物质。利用人工合成昆虫性信息素对多种害虫进行检疫、测报和防治具有专一、高效、环保等优点,此法目前已被各地植保部门广泛采用,并日益重视。苹果蠹蛾(Laspeyresia pomonella)属鳞翅目小卷蛾科,是苹果、梨、桃等水果的毁灭性蛀果害虫,我国和世界上许多国家将其列为植物检疫性对象。对苹果蠹蛾性信息素的化学合成方法有较多的研究,各有优缺点;对性信息素的田间应用技术未见系统报道。本研究在前人基础上对苹果蠹蛾性信息素(E,E-8,10-十二碳二烯-1-醇)的合成方法和工艺进行了初步研究,并对合成的性信息素田间应用技术进行了系统探讨,旨在为利用信息素预测及防治苹果蠹蛾提供理论依据。本研究主要获得了如下结果:1确定了比较成功的合成方法,以1,8-辛二醇和E-2-丁烯醛为原料,采用Wittig反应路线,经3步合成出目标化合物,路线短,条件较为温和。总产率可达32%。用质谱、核磁、红外等方法对所得的化合物进行了结构鉴定,结果表明该化合物是苹果蠹蛾的性信息素E,E-8,10-十二碳二烯-1-醇。2用实验室合成的信息素化合物制备诱芯,进行田间诱捕试验,在0.25 mg～2.00 mg/芯的范围内,不同剂量的诱芯对苹果蠹蛾雄蛾的诱捕效果差异显著。以0.50 mg/芯与0.75 mg/芯效果较佳,剂量低于0.50 mg/芯时或高于0.75 mg/芯时,诱捕量显著下降。3不同纯度化合物制备的诱芯对苹果蠹蛾雄蛾的诱捕效果影响显著。在1.00 mg/芯的剂量下,纯度为75%的处理诱捕效果最好,显著优于其它处理。14%、35%、51%的诱捕效果较差。结果表明,苹果蠹蛾性信息素纯度大于75%即可达到制备诱芯的要求,但需考虑剂量和异构体的影响。4不同高度设置的诱捕器诱蛾效果差异显著,通过对平均株高5.0 m与3.5 m的不同果园监测试验得知,诱捕器设置在果树树冠的中上部诱蛾量显著高于下部。5系统比较了四种类型诱捕器的综合效果,其中飞翼粘胶式与三角粘胶式的诱蛾效果显著优于圆筒式及水盆式,结合其成本与管理维护等综合因素,在田间使用时推荐使用三角粘胶式诱捕器。6诱捕器颜色对诱蛾效果有一定的影响,试验期间,黄色和白色诱捕器诱蛾量分别为19、16头,比其它颜色的诱蛾数高。粉红色诱捕器的诱蛾数最少,仅为8头。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-11
第一章文献综述  11-32
  1.1 昆虫的信息素与化学通信  12-13
    1.1.1 昆虫信息素  12
    1.1.2 昆虫的化学通信  12-13
  1.2 昆虫性信息素的生物学研究  13-14
    1.2.1 昆虫性信息素的释放节律  13-14
    1.2.2 昆虫性信息素腺体的部位和形态结构  14
    1.2.3 昆虫化感器的形态和种类  14
    1.2.4 昆虫性信息素的生物合成与调控  14
  1.3 昆虫性信息素的研究方法  14-17
    1.3.1 试虫采集饲养  15
    1.3.2 信息素的提取、分离与鉴定  15-16
    1.3.3 活性组分的人工合成  16
    1.3.4 室内生测  16-17
    1.3.5 大田诱捕试验  17
  1.4 昆虫性信息素的应用  17-21
    1.4.1 害虫预测预报  17-19
    1.4.2 害虫防治  19-21
  1.5 昆虫性信息素田间应用的技术与影响因素  21-26
    1.5.1 性信息素的剂量和配比  21-22
    1.5.2 载体材料与剂型  22-23
    1.5.3 诱捕器类型  23-24
    1.5.4 诱捕器的设置技术  24-25
    1.5.5 气候因子  25-26
    1.5.6 其它因素  26
  1.6 苹果蠹蛾及其性信息素的研究  26-31
    1.6.1 苹果蠹蛾的生物学  26-28
    1.6.2 苹果蠹蛾性信息素的研究概况  28-31
  1.7 问题的提出及论文设计思路  31-32
第二章苹果蠹蛾性信息素的合成  32-39
  2.1 材料与方法  32-35
    2.2.1 主要仪器  32
    2.2.2 主要试剂  32-33
    2.2.3 性信息素的合成  33-35
  2.2 结果与分析  35-37
    2.2.1 8-溴代辛醇合成条件优化  35-36
    2.1.2 溴代8-羟基辛烷基季鏻盐的合成  36
    2.1.3 E,E-8,0-十二碳二烯-1-醇的合成工艺优化  36-37
  2.3 小结与讨论  37-39
    2.3.1 HBr 浓度对单溴代合成选择性和产率有较大影响  37
    2.3.2 Wittig 反应的条件对性信息素合成的立体选择性与产率影响很大  37-38
    2.3.3 有必要探讨偶联反应合成苹果蠹蛾信息素方法  38-39
第三章苹果蠹蛾性信息素的田间应用技术研究  39-48
  3.1 材料与方法  39-41
    3.1.1 试验地概况  39
    3.1.2 供试诱捕器与诱芯的设置  39-40
    3.1.3 诱芯配制  40
    3.1.4 试验方法  40-41
    3.1.5 数据采集与诱捕器的维护  41
  3.2 结果与分析  41-45
    3.2.1 诱芯剂量对诱捕效果的影响  41-42
    3.2.2 信息素纯度对诱捕效果影响  42
    3.2.3 诱捕器设置高度对诱捕效果影响  42-43
    3.2.4 不同诱捕器类型诱捕效果与综合性能比较  43-44
    3.2.5 诱捕器颜色对诱捕效果影响  44-45
  3.3 小结与讨论  45-48
    3.3.1 诱芯剂量影响苹果蠹蛾性信息素的田间使用诱捕效果  45
    3.3.2 诱捕器类型的选择对诱捕效果影响很大  45-46
    3.3.3 诱芯中信息素化合物的纯度影响田间应用效果  46-47
    3.3.4 诱捕器应根据果树株高设置在树冠的中上部为宜  47-48
第四章总结  48-49
  4.1 主要结论  48
  4.2 有待于进一步研究的问题  48-49
参考文献  49-55
附录  55-60
致谢  60-61
作者简介  61

苹果蠹蛾性信息素的合成与田间应用技术研究

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