閻雄飛, 劉永華, 王亞文, 李 剛, 景 瑞, 楊亞潔

(榆林學(xué)院生命科學(xué)院, 陜西榆林 719000)

棗飛象Scythropusyasumatsui，別名棗食芽象甲、太谷月象、棗月象，屬鞘翅目(Coleoptera)象甲科(Curculionidae)飛象屬Scythropus，是棗樹Zizyphusjujuba的重要害蟲(師光祿等, 2000; 任登洲和齊向英, 2009)。棗飛象在我國廣泛分布于山西、陜西、河北、河南、新疆、寧夏等紅棗主產(chǎn)區(qū)，是國家林業(yè)局公布的重要危險(xiǎn)性有害生物之一。棗飛象主要以成蟲取食棗芽危害，迫使棗樹二次萌芽，大量消耗寄主營養(yǎng)，導(dǎo)致結(jié)出苦澀的“二茬棗果”或者不結(jié)果，嚴(yán)重影響紅棗品質(zhì)和產(chǎn)量(唐學(xué)亮等, 2013; 閻雄飛等, 2019)。近年來，由于棗飛象在陜西和山西等地的棗區(qū)連年成災(zāi)，造成棗果絕收和幼樹死亡的現(xiàn)象，嚴(yán)重制約區(qū)域經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境的發(fā)展(閻雄飛等, 2017)。目前使用化學(xué)農(nóng)藥降低蟲口密度是棗區(qū)防治棗飛象的主要方法，由于長期大量使用化學(xué)農(nóng)藥，棗飛象已對很多農(nóng)藥產(chǎn)生抗性，探索綠色高效的棗飛象防治技術(shù)迫在眉睫。因此，利用植物揮發(fā)性物質(zhì)監(jiān)測和控制棗飛象具有重要實(shí)踐意義。

自然界植物釋放出醇類、酮類、酯類、萜烯類等揮發(fā)性有機(jī)化合物，每種植物釋放揮發(fā)性有機(jī)化合物的種類和比例都不相同，各自都以較為精確的種類和比例構(gòu)成化學(xué)指紋譜(戴建青等, 2010; 閆鳳鳴, 2011; Knolhoff and Heckel, 2014)。在昆蟲和植物互作過程中，這些化學(xué)指紋譜是昆蟲和寄主相互通訊的化學(xué)信號，寄主植物釋放的化學(xué)信號對昆蟲的生存、發(fā)展和繁衍具有重要意義，在植食性昆蟲遠(yuǎn)距離尋找寄主、補(bǔ)充營養(yǎng)、交配、產(chǎn)卵等生命活動(dòng)中發(fā)揮著重要作用(杜永均和嚴(yán)福順, 1994; 樊慧等, 2004; Bruceetal., 2005; Dicke and Baldwin, 2010)。例如；甘薯葉片揮發(fā)物檸檬烯是甘薯蟻象Cylasformicarius寄主定向的重要活性物質(zhì)(賈小儉等, 2017)，云斑白條天牛Batoceralineolata寄主光皮樺和核桃揮發(fā)出的(Z)-3-己烯-1-醇是引誘該天牛前來補(bǔ)充營養(yǎng)的揮發(fā)性物質(zhì)(王保新等, 2014)，棉花、番茄等作物所釋放的揮發(fā)性組分不僅能刺激美洲棉鈴蟲Heliothiszea的產(chǎn)卵行為，且落卵量顯著增高(Tingleetal., 1989)，胡蘿卜Daucuscarota葉片所釋放的檜烯水合物、4-萜品醇、乙酸冰片酯、順-3-己酸乙酯等化合物是引誘香芹黑鳳蝶Papiliopolyxenes產(chǎn)卵的關(guān)鍵性物質(zhì)(Bauretal., 1993)；明確寄主和昆蟲進(jìn)行化學(xué)通訊的活性物質(zhì)，對于未來開發(fā)植物源引誘劑具有重要實(shí)踐價(jià)值。

目前對棗飛象的研究多集中在形態(tài)學(xué)特征和生物學(xué)特性(賈增波等, 1991; 師光祿等, 2000; 張鋒等, 2019a)、種群空間分布和遺傳分化(黃維正和李東成, 1993; 閻雄飛等, 2014; 洪波等, 2019; 張鋒等, 2019b)、物理阻隔和化學(xué)防治(高永強(qiáng)等, 2009; 唐雪亮等, 2013; 楊斌等, 2019)等方面，而關(guān)于棗飛象和寄主化學(xué)通訊方面的研究不多。前期有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，棗芽為釋放引誘物質(zhì)吸引棗飛象的活性部位，不同品種棗樹對棗飛象成蟲具有不同的引誘活性(閻雄飛和李善才, 2012; 王晶玲等, 2017)；閻雄飛等(2017)測定了棗飛象對棗樹7種揮發(fā)性物質(zhì)的電生理和行為反應(yīng)，發(fā)現(xiàn)棗飛象對羅勒烯和α-法尼烯有明顯正趨向作用。而關(guān)于不同品種棗樹化學(xué)指紋譜如何，還有哪些揮發(fā)性物質(zhì)對棗飛象具有引誘作用，目前尚未見系統(tǒng)的研究報(bào)道?；诖耍狙芯繉?個(gè)品種棗樹的揮發(fā)性物質(zhì)進(jìn)行了采集、鑒定和比較，研究了棗飛象對不同品種棗樹揮發(fā)性物質(zhì)的觸角電位(electroantennogram, EAG)和行為反應(yīng)，以期發(fā)現(xiàn)寄主揮發(fā)性物質(zhì)在棗飛象成蟲化學(xué)通訊中的作用，為棗飛象植物源引誘劑的開發(fā)提供基礎(chǔ)資料。

1 材料與方法

1.1 供試材料

1.1.1供試植物材料：試驗(yàn)所用棗樹Z.jujuba品種為木棗、狗頭棗、贊皇棗、駿棗和酸棗。供試棗芽于2018年4月20日采集自位于陜西省榆林市佳縣上高寨鄉(xiāng)的榆林市植物保護(hù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)基地。

1.1.2供試?yán)ハx：棗飛象的種群采集自陜西省佳縣劉國具鎮(zhèn)王元村棗園(38°12′44.53″N, 110°25′7.12″E)，2018年3月下旬，將采集到的棗飛象蛹帶回榆林市植物保護(hù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，在溫度20±1℃、相對濕度60%±10%、光周期14L∶6D的人工氣候箱內(nèi)培養(yǎng)，待羽化為成蟲后，選擇生長健康、大小一致的棗飛象成蟲供試。

1.1.3供試揮發(fā)性物質(zhì)：采用頂空吸附和氣質(zhì)聯(lián)用(GC-MS)，從5個(gè)品種棗樹的棗芽中共分離鑒定出26種揮發(fā)性物質(zhì)，去除前期已經(jīng)測試過的7種揮發(fā)性物質(zhì)(閻雄飛等, 2017)，且試劑公司能夠提供和合成，最后篩選出17種揮發(fā)性物質(zhì)于試驗(yàn)。供試的揮發(fā)性物質(zhì)的名稱、純度和來源見表1，分別用液體石蠟將供試揮發(fā)性物質(zhì)配制成100 μg/μL 的溶液，液體石蠟(分析純)購買自上海亞亦生物有限公司。

表1 供試17種揮發(fā)性物質(zhì)的名稱、純度和來源

1.2 揮發(fā)物的采集和鑒定

棗芽揮發(fā)性物質(zhì)的采集參考Zhang等(2019)的方法，利用頂空吸附裝置進(jìn)行采集。頂空吸附裝置主要包括：QC-2B大氣采樣儀(北京北京市勞動(dòng)保護(hù)科學(xué)研究所)、自制的圓柱玻璃缸(Φ20 cm×25 cm)、氣體吸附管(Φ0.6 cm×12 cm，用100 mg Porapak Q吸附劑填充)和活性碳過濾裝置；裝置各個(gè)部件用聚四氟乙烯管連接，形成一個(gè)頂空吸附系統(tǒng)。氣體流經(jīng)的順序依次為大氣采樣儀，活性碳過濾裝置，自制的圓柱玻璃缸、吸附管、大氣采樣儀。每次稱取新鮮棗芽150 g置于自制的圓柱玻璃缸中，排出空氣后，調(diào)節(jié)氣體流量為250 mL/min，連接吸附管對棗芽揮發(fā)物采集，12 h停止采集?？瞻讓φ諡榭諛悠犯?，采集時(shí)間和程序同上，重復(fù)稱取和采集棗芽揮發(fā)物3次。氣體吸附管用2 mL正己烷(色譜純)洗脫，將洗脫液濃縮為1 mL樣品液，置于-10℃冰箱中保存用于GC-MS鑒定。

采用美國安捷倫公司氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(型號: 7890B-5977B)進(jìn)行揮發(fā)性物質(zhì)的鑒定，用NIST 2014譜庫自動(dòng)檢索，結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)品質(zhì)譜圖和保留時(shí)間對揮發(fā)性物質(zhì)進(jìn)行定性分析，用峰面積歸一法計(jì)算每種揮發(fā)性物質(zhì)的含量。氣相色譜工作條件：采用毛細(xì)管柱為DB-5(30 m×0.25 mm×0.25 μm)采用不分流進(jìn)樣，進(jìn)樣量為1 μL，進(jìn)樣溫度: 280℃，載氣為氦氣，流速為流速1 mL/min。起始溫度為50℃，停留3 min，以10℃/min升迅速升至300℃，停留5 min。質(zhì)譜工作條件：EI離子源，70 eV，接口溫度為280℃；離子源溫度為230℃；四級桿溫度為150℃；采用掃描方式為全掃描；質(zhì)量范圍: 20～500 amu。

1.3 棗飛象觸角電位測定

棗飛象觸角電位(EAG)測定參考嚴(yán)善春等(2006)和李為爭等(2013)的方法。將棗飛象的頭部用解剖刀切下，切掉鞭節(jié)末節(jié)，用鑷子將觸角兩端分別粘在參比電極和記錄電極上。將濾紙用消毒眼科剪裁成寬2.5 mm、長3 cm的紙帶，將20 μL待揮發(fā)性物質(zhì)滴在濾紙條上，置于巴斯德管中，用封口膜將兩端封閉。然后調(diào)試儀器，巴斯德管尖端與觸角垂直，連續(xù)氣體的流量為450 mL/min，待基線平穩(wěn)后，開始進(jìn)行測定，脈沖刺激氣體流量為120 mL/min，每種揮發(fā)性物質(zhì)刺激時(shí)間為0.5 s，為了消除觸角連續(xù)刺激帶來的系統(tǒng)誤差，兩次刺激間隔時(shí)間約70 s。相同濃度不同揮發(fā)性物質(zhì)測試順序隨機(jī)選定，同種物質(zhì)測試順序?yàn)橛傻蜐舛鹊礁邼舛?，以液體石蠟作為對照;將每一種揮發(fā)性物質(zhì)測定值的平均值除以前后兩次對照測定值的平均值即得EAG反應(yīng)相對值；每種物質(zhì)測試重復(fù)5次。供試的棗樹揮發(fā)性物質(zhì)分別用液體石蠟配制成0.1, 1, 10，50和100 μg/μL 5種不同濃度的溶液。

1.4 棗飛象室內(nèi)行為測定

棗飛象成蟲室內(nèi)行為測定，參考寧眺等(2006)和王保新等(2014)的方法稍有改動(dòng)。利用風(fēng)洞裝置即Y型嗅覺儀進(jìn)行棗飛象成蟲行為測定。Y型嗅覺儀的組成構(gòu)件：Y型玻璃管(主臂長12 cm，外部管徑為28 mm；支臂長10 cm，外部管徑為24 mm，兩個(gè)支臂之間角度為60°、味源瓶、氣體調(diào)節(jié)計(jì)，流量顯示儀、蒸餾水加濕裝置、大氣采樣儀、干燥過濾塔。所有部件用四氟乙烯管連接，氣流的方向?yàn)橐来螢椋夯钚蕴扛稍镞^濾塔、大氣采樣儀、蒸餾水加濕裝置、氣體流量控制計(jì)、味源瓶，然后通入Y型管中。

將整個(gè)嗅覺儀測定裝置，放置于LED燈下，整個(gè)裝置力求光照均勻，光強(qiáng)為300 μmol/m2·s。將滴有20 μL測試樣品的濾紙放入樣品室內(nèi)，開啟大氣采樣儀，調(diào)整氣體調(diào)節(jié)計(jì)讓兩支臂的氣流為120 mL/min，氣體平穩(wěn)3 min，打開進(jìn)蟲口，引入1頭棗飛象成蟲，關(guān)閉進(jìn)蟲口，待棗飛象進(jìn)入主臂計(jì)時(shí)，當(dāng)棗飛象成蟲進(jìn)入任何一測試臂，停留時(shí)間超過20 s或者超過支臂長度2/3，記錄棗飛象成蟲為有效選擇。如果棗飛象停留或者徘徊在主臂的時(shí)間超過4 min，則記錄為無反應(yīng)成蟲。棗飛象每10頭即為一組，每測定4頭棗飛象，將Y型管兩支臂互換，每10頭棗飛象成蟲測定完畢，用95%乙醇清洗所有玻璃管件，置于蒸餾水中浸泡，烘干，重復(fù)上述試驗(yàn)。根據(jù)如下公式計(jì)算反應(yīng)率和選擇率。

反應(yīng)率(%)=(選擇對照總蟲數(shù)+選擇味源總蟲數(shù))/測試總蟲數(shù)×100%;

選擇率(%)=選擇味源總蟲數(shù)/(選擇對照總蟲數(shù)+選擇味源總蟲數(shù))×100%。

1.5 數(shù)據(jù)分析

采集到的數(shù)據(jù)采用DPS 7.5軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，利用單因素方差分析Duncan氏多重比較法，進(jìn)行不同揮發(fā)性物質(zhì)之間EAG差異顯著性檢驗(yàn)和同一物質(zhì)不同濃度之間的EAG差異顯著性檢驗(yàn)，利用t檢驗(yàn)分析雌雄蟲對同種揮發(fā)性物質(zhì)觸角電位反應(yīng)差異顯著性，利用卡方檢驗(yàn)法比較選擇氣味源成蟲和選擇對照源成蟲的差異性。

2 結(jié)果

2.1 不同品種棗樹揮發(fā)性物質(zhì)的鑒定分析

5個(gè)棗樹品種棗芽揮發(fā)性物質(zhì)成分和相對含量見表2。由表2可知：5個(gè)品種棗樹的棗芽共鑒定出揮發(fā)性物質(zhì)成分6類26種，包括9種萜烯類、6種酯類、4種醇類、4種烷類、2種醛類和1種酚類。狗頭棗和酸棗所含揮發(fā)性物質(zhì)為25種，木棗為24種，駿棗和贊皇棗為23種，同一種物質(zhì)在不同品種之間存在差異，其中羅勒烯的含量最高均大于20%。

表2 5個(gè)棗樹品種棗芽揮發(fā)性物質(zhì)成分和相對含量

2.2 棗飛象對棗樹揮發(fā)性物質(zhì)的觸角電位反應(yīng)

棗飛象對17種棗樹揮發(fā)性物質(zhì)的觸角電位反應(yīng)試驗(yàn)結(jié)果見表3。由表3可知：棗飛象對不同棗樹揮發(fā)性物質(zhì)觸角電位反應(yīng)相對值(EAG)相差較大。棗飛象對D-檸檬烯、正十三烷、正十四烷、正十五烷、壬醛、棕櫚酸甲酯和油酸甲酯7種揮發(fā)性物質(zhì)EAG反應(yīng)相對值在0.52～3.47之間，說明棗飛象對這7種化合物反應(yīng)較強(qiáng)。棗飛象對α-蒎烯、α-蓽澄茄油烯、異丁醛、正辛烷、芳樟醇、1-戊烯-3-醇、水楊酸甲酯、丁香酚、乙酸葉醇酯和鄰苯二甲酸二丁酯10種揮發(fā)性物質(zhì)EAG反應(yīng)相對值在0.01～0.06之間，說明棗飛象對這10種化合物反應(yīng)非常弱。選擇D-檸檬烯、正十三烷、正十四烷、正十五烷、壬醛、棕櫚酸甲酯和油酸甲酯7種揮發(fā)性物質(zhì)用于不同濃度棗樹揮發(fā)性物質(zhì)的觸角電位反應(yīng)。

表3 棗飛象雌雄成蟲對17種棗樹揮發(fā)性物質(zhì)的觸角電位反應(yīng)

2.3 棗飛象對不同濃度棗樹揮發(fā)性物質(zhì)的觸角電位反應(yīng)

棗飛象對不同濃度棗樹揮發(fā)性物質(zhì)的觸角電位反應(yīng)試驗(yàn)結(jié)果如表4。由表4可以看出：棗飛象成蟲對不同揮發(fā)性物質(zhì)的EAG反應(yīng)相對值，在不同揮發(fā)性物質(zhì)之間和同種揮發(fā)性物質(zhì)不同濃度之間均存在一定差異。當(dāng)揮發(fā)性物質(zhì)刺激濃度為0.1 μg/μL時(shí)，棗飛象對各種揮發(fā)性物質(zhì)EAG反應(yīng)相對值顯著低于其他濃度(P<0.05)；當(dāng)揮發(fā)性物質(zhì)刺激濃度增加到1 μg/μL時(shí)，棗飛象對各揮發(fā)性物質(zhì)反應(yīng)均有不同程度提高，當(dāng)揮發(fā)性物質(zhì)刺激濃度增加到10 μg/μL時(shí)，棗飛象成蟲對各揮發(fā)性物質(zhì)EAG反應(yīng)相對值繼續(xù)增加。當(dāng)揮發(fā)性物質(zhì)刺激濃度增加到50 μg/μL時(shí)，棗飛象對各揮發(fā)性物質(zhì)的EAG反應(yīng)相對值達(dá)到最大，且顯著高于其他濃度(雌蟲對正十五烷除外)(P<0.05)，說明棗飛象對各種揮發(fā)性物質(zhì)反應(yīng)達(dá)到最強(qiáng)。當(dāng)揮發(fā)性物質(zhì)刺激濃度增加到100 μg/μL，各種揮發(fā)性物質(zhì)EAG反應(yīng)相對值有不同程度下降。

表4 棗飛象雌雄成蟲對不同濃度的7種棗樹揮發(fā)性物質(zhì)的EAG反應(yīng)

棗飛象成蟲對7種揮發(fā)性物質(zhì)觸角電位反應(yīng)結(jié)果見圖1。由圖1可以看出，棗飛象雌、雄成蟲對7種揮發(fā)性物質(zhì)EAG順序均為：棕櫚酸甲酯>壬醛>檸檬烯>十五烷>十四烷>十三烷>油酸甲酯，在該濃度下，棗飛象雌成蟲對棕櫚酸甲酯和壬醛EAG反應(yīng)相對值分別為3.84和3.67，雄成蟲對棕櫚酸甲酯和壬醛EAG反應(yīng)相對值分別為3.47和3.21，極顯著高于對其他揮發(fā)性物質(zhì)的EAG反應(yīng)相對值(P<0.01)；其次為檸檬酸和正十五烷，二者EAG反應(yīng)相對值差異不顯著(P>0.05)，棗飛象雌雄成蟲對油酸甲酯和十三烷EAG反應(yīng)相對值顯著低于對其他揮發(fā)性物質(zhì)(P<0.05)。此外，雌蟲引起的觸角電位反應(yīng)值均高于雄蟲，其中雌雄蟲對棕櫚酸甲酯的反應(yīng)值差異顯著(P<0.05)。

圖1 棗飛象成蟲對7種棗樹揮發(fā)性物質(zhì)觸角電位(EAG)反應(yīng)

2.4 棗飛象成蟲對棗樹揮發(fā)性物質(zhì)的行為反應(yīng)

棗飛象雌和雄成蟲對7種棗樹揮發(fā)性物質(zhì)的行為反應(yīng)試驗(yàn)結(jié)果見圖2。由圖2可以看出：棗飛象雌雄成蟲對棕櫚酸甲酯選擇率最高分別為70.59%和67.65%，其次為α-壬醛選擇率分別達(dá)到69.77%和65.85%。χ2檢驗(yàn)表明，棗飛象成蟲選擇棕櫚酸甲酯和壬醛氣味源的總蟲數(shù)與選擇對照總蟲數(shù)差異均達(dá)到顯著水平(P<0.05)，說明雌雄成蟲對壬醛和棕櫚酸甲酯有明顯正趨性。棗飛象雌雄成蟲對十五烷選擇率分別為54.05%和68.42%，且雄蟲對十五烷氣味的選擇與對照相比差異顯著(P<0.05)，雌蟲對十五烷氣味的選擇與對照相比差異不顯著(P>0.05)，說明雄蟲對十五烷有明顯正趨性。棗飛象對檸檬烯、十三烷、十四烷和油酸甲酯的選擇率為41.67%～59.46%，且棗飛象雌雄成蟲對這4種物質(zhì)的反應(yīng)與對照相比差異均不顯著(P>0.05)，說明棗飛象成蟲對檸檬烯、十三烷、十四烷和油酸甲酯無明顯趨性。

圖2 棗飛象雌(A)和雄(B)成蟲對7種棗樹揮發(fā)性物質(zhì)的行為反應(yīng)

3 討論

棗飛象是為害棗樹的一種重要食芽害蟲，棗芽揮發(fā)物在棗飛象和棗樹的化學(xué)通訊中起著重要的作用(閻雄飛和李善才, 2012; 王晶玲等, 2017)。迄今為止，關(guān)于棗芽的揮發(fā)性組分尚未見公開報(bào)道，本研究對5個(gè)品種棗樹的棗芽進(jìn)行了揮發(fā)物采集和鑒定，發(fā)現(xiàn)5種棗芽共有6類26種，成分為萜烯類、酯類、醇類、烷類和酚類，不同品種棗樹棗芽的揮發(fā)性物質(zhì)種類和含量均有一定差異，這和棗樹品種在長期的人工馴化過程中，本身屬性發(fā)生變化有一定關(guān)系。同韓穎(2010)等對棗樹幼葉期揮發(fā)性物質(zhì)報(bào)道相比，發(fā)現(xiàn)棗樹幼葉揮發(fā)性物質(zhì)含量最高的為萜烯類，這與本研究結(jié)果類似。但是本研究鑒定出的正十三烷、正十四烷、正十五烷、棕櫚酸甲酯、壬醛、異丁醛、油酸甲酯等揮發(fā)性物質(zhì)，在棗樹的幼葉中均沒有發(fā)現(xiàn)，這些物質(zhì)可能是棗芽的特異性揮發(fā)組分，對棗樹揮發(fā)物的進(jìn)一步研究提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。需要說明的是，本研究采用頂空吸附法對采集的棗芽進(jìn)行了揮發(fā)物收集，棗芽為離體狀態(tài)，揮發(fā)性物質(zhì)和自然狀態(tài)下肯定存在一定的差異，究竟棗芽在自然狀態(tài)下和離體狀態(tài)下?lián)]發(fā)性物質(zhì)的揮發(fā)性指紋譜有何差異，有待進(jìn)一步研究。寄主植物釋放出數(shù)十種到幾百種揮發(fā)性物質(zhì)，其中只有少數(shù)幾種活性物質(zhì)能引起昆蟲行為反應(yīng)(Visser, 1986; 李為爭等, 2015)。昆蟲觸角電位技術(shù)(EAG)能夠直接記錄昆蟲對揮發(fā)性物質(zhì)的電生理反應(yīng)，具有很高的靈敏性和選擇性，是篩選昆蟲信息素和植物活性物質(zhì)的主要技術(shù)(閆鳳鳴, 2011)。本研究發(fā)現(xiàn)棗飛象對D-檸檬烯、正十三烷、正十四烷、正十五烷、壬醛、棕櫚酸甲酯、油酸甲酯的反應(yīng)較強(qiáng)，對其余10種物質(zhì)的反應(yīng)非常弱，篩選出7種揮發(fā)性物質(zhì)用于不同濃度觸角電位試驗(yàn)和行為測定。一般說來，昆蟲對揮發(fā)性物質(zhì)的反應(yīng)具有濃度閾值，低于或高于這一閾值，昆蟲的反應(yīng)就會(huì)下降(王霞等, 2009; 李俊龍等, 2019)。例如綠豆象Callosobruchuschinensis對揮發(fā)性物質(zhì)反應(yīng)最強(qiáng)濃度為100 μg/μL(王宏民等, 2017)，華北大黑鰓金龜Holotrichiaoblita和銅綠麗金龜Anomalacorpulenta對揮發(fā)性物質(zhì)反應(yīng)最強(qiáng)濃度均為10 μg/μL(鄧思思等, 2011; 謝明惠等, 2015)。本研究發(fā)現(xiàn)，棗飛象對揮發(fā)性物質(zhì)EAG反應(yīng)最強(qiáng)濃度為50 μg/μL，在此濃度下，棗飛象成蟲對棕櫚酸甲酯和壬醛EAG反應(yīng)相對值顯著高于其他揮發(fā)性物質(zhì)，對油酸甲酯EAG反應(yīng)相對值明顯低于其他揮發(fā)性物質(zhì)；說明棗飛象對棗樹揮發(fā)性物質(zhì)反應(yīng)有廣泛性和特異性。在觸角電位反應(yīng)結(jié)果中還發(fā)現(xiàn)，大部分棗飛象雌蟲的觸角電位EAG反應(yīng)值高于雄蟲，在香蕉象甲Cosmopolitessordidus(Budenbergetal., 1993)、甘薯蟻象(賈小儉等, 2017)、綠豆象(王宏民等, 2017)等植食性象甲也得到了同樣的研究結(jié)果，說明雌蟲對揮發(fā)性物質(zhì)反應(yīng)比雄蟲更為敏感，這可能和雌蟲還承擔(dān)產(chǎn)卵功能相關(guān)。

昆蟲的觸角電位反應(yīng)僅表示棗飛象對揮發(fā)性物質(zhì)的敏感程度，行為測試才能確定揮發(fā)性物質(zhì)的具體作用(Cook, 2007)。本研究發(fā)現(xiàn)壬醛對棗飛象成蟲有明顯的吸引作用。壬醛能夠吸引很多鞘翅目昆蟲，在植食性昆蟲的寄主定向過程中起著重要作用。如甘薯蟻象(賈小儉等, 2017)、銅綠麗金龜(謝明惠等, 2015)、桑天牛Aprionagermari(馬艷等, 2018)、槐綠虎天牛Cosmopolitessordidus(陳艷萍等, 2016)，說明壬醛是植食性昆蟲一種比較廣譜的植物源引誘物質(zhì)。棕櫚酸甲酯對棗飛象有明顯引誘作用，目前關(guān)于棕櫚酸甲酯吸引植食性昆蟲方面，尚未見報(bào)道，說明棕櫚酸甲酯可能是吸引棗飛象的特異性物質(zhì)，在棗飛象寄主選擇過程中起著重要的作用。正十五烷對棗飛象雄蟲有明顯吸引作用，對雌蟲吸引作用不明顯，這種同一物質(zhì)在雌雄兩性昆蟲作用具有差異，在綠豆象(王宏民等, 2017)、甘薯蟻象(賈小儉等, 2017)、茶麗紋象Myllocerinusaurolineatus(Sunetal., 2010)等植食性象甲存在類似的研究結(jié)果。有學(xué)者報(bào)道雄蟲對性信息素類似物比雌蟲更敏感的原因是雌蟲為繁殖后代需要尋找食物、和產(chǎn)卵場所(陳展冊等, 2010)。引起植食性象甲這種現(xiàn)象的原因究竟是什么，需要進(jìn)一步研究。

寄主植物釋放的揮發(fā)性物質(zhì)在植食性象甲搜尋寄主、補(bǔ)充營養(yǎng)、產(chǎn)卵等行為活動(dòng)中發(fā)揮著重要作用(Hare, 2011; 趙艷等, 2014)。油菜釋放出的4-戊烯基異硫氰酸酯、3-丁烯基異硫氰酸酯和2-苯乙基異硫氰酸酯的混合物是白菜籽龜象Ceutorhynchusassimilis尋找寄主的化學(xué)指紋譜(Bartletetal., 1993)；茶樹釋放的羅勒烯、法尼烯、順式-3-己烯醋酸酯和芳樟醇是茶麗紋象識(shí)別嗜好茶樹品種的指紋譜(Sunetal., 2010)；長足大竹象Cyrtotrachelusbuqueti識(shí)別補(bǔ)充營養(yǎng)寄主竹筍依靠苯甲醛為主的化學(xué)指紋譜(楊樺等, 2010)。棗飛象和寄主植物的化學(xué)通訊過程比較復(fù)雜，是棗飛象對棗樹氣味化學(xué)指紋譜綜合識(shí)別和反應(yīng)的過程。我們前期的研究表明羅勒烯和α-法尼烯對棗飛象有明顯吸引作用(閻雄飛等, 2017)。到目前為止，共篩選出4種揮發(fā)性物質(zhì)對棗飛象有明顯的吸引作用，為棗飛象植物源引誘的開發(fā)提供了基礎(chǔ)資料。研究單一揮發(fā)性物質(zhì)對棗飛象的作用僅是研究植物源引誘劑的前期工作，今后若能將羅勒烯、α-法尼烯、壬醛和棕櫚酸甲酯按照一定比例和含量進(jìn)行組合，通過室內(nèi)嗅覺生測和田間誘捕試驗(yàn)，篩選出具有田間效果的植物源引誘劑配方，將對監(jiān)測和有效控制棗飛象具有重要實(shí)踐意義。