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[科普中國(guó)]-聚集信息素

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概念

聚集信息素是指蟻、白蟻及蜜蜂等群棲性昆蟲所分泌的一種信息素。這些群棲性昆蟲在整個(gè)生活史中形成集團(tuán),并分化為不同的型,其個(gè)體之間有強(qiáng)烈的相互依存的關(guān)系,這種關(guān)系即由一種聚集信息素所致。3

特點(diǎn)聚集信息素也叫集合信息素,動(dòng)物依靠分泌物招引同種其他個(gè)體前來一起棲息,共同取食,攻擊異種對(duì)象,從而形成種群聚集,這種分泌物叫做聚集信息素。有多種低等動(dòng)物常常聚集生活在一起,高等動(dòng)物聚集在一起是否存在聚集信息素尚在探索中;但在昆蟲已發(fā)現(xiàn)一些聚集在一起的同種昆蟲能分泌出一類聚集信息素,用來召喚同類。

聚集信息素的活性較高,如折翅蠊的成蟲對(duì)0.2納克聚集信息素起反應(yīng),一齡幼蟲對(duì)0.4納克起反應(yīng)。其有效距離,在老熟幼蟲對(duì)成蟲約40毫米,一齡幼蟲對(duì)成蟲是10毫米。聚集信息素象性信息素一樣,釋放聚集信息素的叫做釋放者,接受信息素的叫做接受者或觸發(fā)者,聚集信息素能在同一性別或異性,同齡或異齡之間傳遞信息,對(duì)該種內(nèi)個(gè)體的發(fā)育行為產(chǎn)生明顯的影響,群聚性昆蟲的行為和習(xí)性較為特殊。白蟻、蜜蜂、螞蟻等昆蟲組成幾十萬只個(gè)體共同生活的群體,聚集信息素在群體生活中起主要作用。4

聚集信息素的作用是抵御掠食者、求偶或是利用數(shù)量上的優(yōu)勢(shì)成功突破宿主的防御。只要是一群個(gè)體在同一個(gè)地方集合,不論是單一性別還是兩種性別皆有,都是群聚現(xiàn)象。雄性分泌聚集信息素,導(dǎo)致雄性與雌性都在同一地點(diǎn)聚集,而且聚集的個(gè)體越多,該位置的信息素的濃度就越高。聚集信息素存在于甲蟲類、雙翅目、半翅目、網(wǎng)翅目、直翅目的昆蟲中。5

昆蟲聚集信息素來源多樣化。雌雄成蟲、若蟲、幼蟲均可產(chǎn)生聚集信息素,但在不同的類群中,來源和作用對(duì)象存在差異。多數(shù)種類的昆蟲,雄蟲可產(chǎn)生聚集信息素,通過腺體或排泄物釋放,至少對(duì)兩性成蟲起作用。鞘翅目昆蟲絕大多數(shù)種類的聚集信息素由雄蟲產(chǎn)生,而對(duì)兩性成蟲均具有引誘能力。2

研究與運(yùn)用①昆蟲聚集信息素主要應(yīng)用于蟲情監(jiān)測(cè)和害蟲的治理。聚集信息素與殺蟲劑混用,可以誘殺半翅目害蟲及一些鞘翅目害蟲。昆蟲聚集信息素可通過以下途徑增效:添加一些植物性增效劑;添加死蟲或活蟲;結(jié)合使用模擬寄主。在應(yīng)用昆蟲聚集信息素進(jìn)行害蟲防治時(shí),應(yīng)用誘集一驅(qū)避策略,更可以收到顯著的效果,如在需要保護(hù)的植物或地帶使用抗聚信息素或其他驅(qū)避劑,而在次要植物或次要地帶使用聚集信息素。其中,有過較多應(yīng)用的有縱坑切梢小蠹信息素等。2

②昆蟲聚集信息素是昆蟲重要的信息化學(xué)物質(zhì)之一 ,對(duì)昆蟲的聚集行為有重要意義。近三十年來 ,國(guó)外鑒定了多種昆蟲聚集信息素 ,主要成分為一些烴、醇、醛、酮、酯、酸、酸酐、胺以及腈類化合物 ,但其在有害生物可持續(xù)治理中的應(yīng)用潛能尚未充分利用 ;昆蟲聚集信息素的來源多樣 ,除蛹外 ,多個(gè)蟲態(tài)均有聚集信息素釋放 ,有些學(xué)者甚至把一些寄主釋放的揮發(fā)物作為聚集信息素的組分 ;同種昆蟲 ,不同生理狀態(tài) ,其聚集信息素可以完全不同或同一信息化學(xué)物質(zhì)的功能不同 ;但是 ,并非所有昆蟲的聚集行為均為聚集信息素調(diào)節(jié) ,利他素、性信息素以及報(bào)警信息素等其它信息化學(xué)物質(zhì)均能導(dǎo)致一些昆蟲的聚集。6