储粮害虫谷蠹气味信息特征研究

The grain is an important strategic substance of the stability of people's livelihood and national security, stored grain pest control is an important task of the world food sector. Environmental hazards and insect resistance problems due to chemical fumigation become increasingly prominent, integrated pest management (IPM) become a research hotspot recently. Traditional pest detection methods exist, however, costly and inefficient shortcomings to become a major bottleneck restricting the promotion of IPM. Odor information of the common stored grain pest lesser grain borers ( Rhyzopertha dominica(F.) ) will be study in this project. Odor components and electronic nose response signal to carry out basic research to establish the odor information-based insect monitoring tools. Topics including: study the behavior of lesser grain borers growth law from eggs hatch, larval growth, and junction pupae eclosion to mating the spawning; lesser grain borers growth phase characterized by chemical composition and content range; relationship between odor characteristic chemical composition and electronic nose response of the sensor signal. The project aims to reveal the variation of the odor characteristics of typical stored grain pest lesser grain borers growth, reproduction, and other activities, laid the theoretical and technical foundation for the early detection and real-time monitoring of pests in the grain during storage and transportation.

粮食是稳定民生和保障国家安全的重要战略物质，储粮害虫防治是世界各国粮食部门的重要任务。因化学熏蒸法造成的环境危害和昆虫抗性问题日益突出，害虫综合防治技术成为研究热点。然而传统害虫检测方法存在耗人工和低效率的缺点，成为制约综合防治技术推广的主要瓶颈。本项目以常见储粮害虫谷蠹的气味信息为研究对象，对谷蠹生长过程中的气味成分和电子鼻响应信号进行基础性研究，以建立基于气味信息的虫情监测手段。具体内容包括：研究谷蠹虫卵孵化、幼虫生长、结蛹羽化到成虫交配产卵的生长行为规律；谷蠹各生长阶段的特征化学成分组成及含量范围；谷蠹气味特征化学成分与电子鼻传感器信号的响应关系。本项目旨在揭示典型储粮害虫谷蠹生长、繁殖等活动中产生的气味特征变化规律，为粮食储运过程中早期发现和实时监测虫情方法的奠定理论和技术基础。

.粮食是稳定民生和保障国家安全的重要战略物质，储粮害虫防治是世界各国粮食部门的重要任务。因化学熏蒸法造成的环境危害和昆虫抗性问题日益突出，害虫综合防治技术成为研究热点。然而传统害虫检测方法存在耗人工和低效率的缺点，成为制约综合防治技术推广的主要瓶颈。本项目以常见储粮害虫谷蠹的气味信息为研究对象，对谷蠹生长过程中的气味成分和电子鼻响应信号进行基础性研究，以建立基于气味信息的虫情监测手段。虫情的及早发现和实时监测，能为仓库保管工作人员提供预警，提前做出应对措施来减少粮食损失。.主要完成的工作如下：.1..用较高小麦含水量（16%和18%）、较高温度（35℃）和较低温度（18℃）下进行谷蠹培养，有霉菌生长或繁殖非常缓慢，不利于试验进行。谷蠹试验选择在28℃环境温度和14%含水量小麦作为饲料进行。有限的饲料数量和空间限制了谷蠹的生长繁殖，故较大的虫口密度呈现出差别不大，但可初步得出虫口密度和最终繁殖的虫数与增长倍数间的关系。.2..对不同培养阶段谷蠹感染大米的顶空气体不同组成分变化较大，且变化规律比较明显。顶空气体中烃类、酮类和酸酯类成分所占百分比例是不断减少的，醇类、杂环类及其他成分所在百分比例是增加的，醛类成分是先减少后增加。谷蠹活动本身会将淀粉物质蛀食代谢排泄，并分泌信息素；小麦粒由于被谷蠹破坏完整性而加速了质量裂变，由于谷蠹的代谢活动和小麦储藏过程中的脂肪氧化都引起了气体组成的变化。.3..除了储藏时间14天的所有小麦样品的气味电子鼻信号随着储藏时间的变化，这些变化都能够明显被区分出来。说明被感染的小麦本身会发生质量变化，随储藏时间挥发出不同的组分。对照样品(无谷蠹感染)在第14天时与其他感染密度的样品并无太大差异，28天后差异明显，培养时间越长对照样品与其他感染密度样品气味信息差异越明显。说明被感染小麦的挥发组成不同于未感染小麦，并且感染谷蠹的小麦在谷蠹虫卵生长到成虫（28天）以后被检测出来，而之前的幼虫阶段不能被检测到。不同感染密度的小麦样品在储藏过程中并不能很好的被区分。.