韭菜迟眼蕈蚊性信息素与生物学行为研究

韭菜迟眼蕈蚊Bradysia odoriphaga（Yang et Zhang）属双翅目眼蕈蚊科昆虫，是韭菜最主要的害虫之一，也是造成"毒韭菜"的主要原因。本课题通过对韭菜迟眼蕈蚊的求偶、交配、产卵等生物学规律的观察与分析，确定韭菜迟眼蕈蚊性信息素的提取和制备技术，利用GC-EAD、GC-MS、HPLC、微量化学反应等分析其主要活性成分的化学结构。同时将提取物、合成物初步制成诱饵应用于田间韭菜迟眼蕈蚊的防治。通过研究，初步明确韭菜迟眼蕈蚊性信息素的主要活性成分，为韭蛆的生物防治提供新的选择，同时可增进认识昆虫化学通讯的机理，为研究眼蕈蚊科的其他昆虫的性信息素提供参考。

韭蛆（学名：韭菜迟眼蕈蚊）是韭菜的第一大害虫。本项目通过对韭蛆性别分化、雌蚊挥发物、雌/雄蚊触角OR和OBP的研究，加深了对韭蛆生活习性尤其是繁衍后代的规律的理解，为利用性信息素监测和防治害虫提供理论基础。性信息素的提取采用的是传统的浸泡法，成分分析采用了GC、GC-MS、LC-MS、GC-MS-MS等方法，电生理测试采用EAG、GC-EAD等方法，触角OR/OBP采用的是Illumina平台测序和RNAseq软件分析。主要研究结果包括：（1）不同方法获得的性信息素提取液的引诱实验表明雄虫对雌虫的正己烷6h浸泡液有强烈的交配驱动。（2）GC-MS测试表明提取液中有醛、酮、醇、酸、酯的同系物， GC-EAD的测试表明能引起雄虫电生理反应的物质有9,12,15-十八碳三烯-1-醇、9,12,15-十八碳三烯酸、十六酸乙酯。（3）多代饲养的结果表明88%的成虫只繁殖单一性别后代（仅雄虫或仅雌虫），但大群体的雌雄虫比例为45:55，接近1:1。（4）父代的性别特点可以遗传到后代——“单产单，两产两”。5.3%的单性父母（雄虫只有兄弟没有姐妹、雌虫只有姐妹没有兄弟）可繁衍两性的后代（后代中雌雄的比例在10%-90%之间），而13.6%两性父母可繁衍两性的后代。（5）触角组织基因测序实验表明在53217条unigene中，与NR、NT和SWISS数据库显著匹配的序列分别为51.4%、68.6%和45.1%。其中负责生物学过程、细胞组成和分子功能的各有51673、34812和23720。直系同源分析结果表明这些基因分属26种不同功能，位居前三位的是“仅普通功能预测”、“信号转导”和“二级结构”。（6）差异基因分析表明雌雄虫存在较大差异的OR和OBP基因片段各有19个和43个。其中在雄虫含量显著高于雌虫含量的OR和OBP分别有2个和3个。