CN114766488B - 早熟素在防治草地贪夜蛾中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种早熟素在防治蛾虫中的应用，所述早熟素包括早熟素Ⅰ和早熟素Ⅱ，对多种蛾虫具有毒杀、拒食/驱避和延迟蜕皮等作用，尤其是对草地贪夜蛾的驱避效果明显，对蛾虫综合防控具有积极作用，其制备方法简便易行，工艺简单，成本较低；应用方法简单方便，无需特殊装置，作用效果优良，绿色环保。
Description
技术领域
本发明涉及生物防治技术领域，特别涉及一种早熟素在防治蛾虫中的应用，特别是涉及早熟素在防治草地贪夜蛾中的应用。
背景技术
草地贪夜蛾，属于鳞翅目夜蛾科灰翅夜蛾属，源自美洲热带和亚热带地区，具有寄主范围广、繁殖能力强、迁飞扩散快、为害重、防控难度大等突出特点。自2018年12月入侵我国后，已完成定殖过程，并形成“北迁南回、周年循环”的发生特点，成为我国粮食生产的重大致灾生物。
近年来，研究功能植物对昆虫的行为调控并研制昆虫行为调控剂已成为农业害虫绿色防控研究领域的重点方向，利用活性组分驱避害虫进行绿色防控将受到越来越多的关注。
专利文件CN113424840A公开了一种含有香加皮提取物的草地贪夜蛾驱避剂，该香加皮提取物中的植物挥发物含有高度特异的有机化学物质，对田间害虫综合防控具有积极作用。
专利文件CN112704085A公开了基于吴茱萸提取物的草地贪夜蛾驱避剂，制剂来源于药用植物吴茱萸果实及叶片的提取物，主要组分为β-月桂烯、D-柠檬烯、β-水芹烯、β-罗勒烯，对玉米草地贪夜蛾具有长期驱避作用。
目前现有技术中尚未见利用早熟素对昆虫（草地贪夜蛾）进行驱避、毒杀的相关报道，鉴于此，特提出本发明。
发明内容
为克服现有技术中存在的不足，本发明提供了一种早熟素在防治蛾虫中的应用，以及，一种蛾虫驱避剂/拒食剂及其制备方法和应用。
本发明第一方面提供了一种早熟素在防治蛾虫中的应用，所述的蛾虫属于鳞翅目。
进一步地，所述的蛾虫属于夜蛾科。
进一步地，所述的蛾虫属于灰翅夜蛾属。
进一步地，所述的蛾虫可以为蛾虫幼虫。
进一步地，所述的蛾虫可以为草地贪夜蛾、印度谷蛾、粉斑螟、米蛾和麦蛾中的一种。
在本发明的一个实施方式中，所述的蛾虫为草地贪夜蛾。
在本发明的一个实施方式中，所述的蛾虫为草地贪夜蛾幼虫。
进一步的，所述的早熟素作为驱避剂和/或拒食剂。
进一步地，所述的早熟素包括早熟素Ⅰ和/或早熟素Ⅱ。
在本发明的一个实施方式中，所述的早熟素为早熟素Ⅰ。
在本发明的一个实施方式中，所述的早熟素为早熟素Ⅱ。
在本发明的一个实施方式中，所述的早熟素为早熟素Ⅰ和早熟素Ⅱ。
进一步地，当所述的早熟素包括早熟素Ⅰ和早熟素Ⅱ时，所述早熟素Ⅰ与早熟素Ⅱ的质量份数比为2-40:0.5-3，优选地，所述早熟素Ⅰ与早熟素Ⅱ的质量份数比为2-40:0.5-1.5，更优选地，所述早熟素Ⅰ与早熟素Ⅱ的质量份数比为2-40:1（如2-35:1、2-30:1、2-25:1、3-25:1、4-25:1、5-25:1、8-9:1），更进一步优选地，所述早熟素Ⅰ与早熟素Ⅱ的质量份数比为5-20:1。
在本发明的一个实施方式中，当所述的早熟素包括早熟素Ⅰ和早熟素Ⅱ时，所述早熟素Ⅰ与早熟素Ⅱ的质量份数比为8.8:1。
本发明的第二方面提供了一种防治蛾虫的方法，所述的方法包括向植物施用早熟素，所述的早熟素包括早熟素Ⅰ和/或早熟素Ⅱ。
在本发明的一个实施方式中，所述的早熟素为早熟素Ⅰ。
在本发明的一个实施方式中，所述的早熟素为早熟素Ⅱ。
在本发明的一个实施方式中，所述的早熟素为早熟素Ⅰ和早熟素Ⅱ。
进一步的，所述的植物为农作物。
进一步地，当所述的早熟素包括早熟素Ⅰ和早熟素Ⅱ时，所述早熟素Ⅰ与早熟素Ⅱ的质量份数比为2-40:0.5-3，优选地，所述早熟素Ⅰ与早熟素Ⅱ的质量份数比为2-40:0.5-1.5，更优选地，所述早熟素Ⅰ与早熟素Ⅱ的质量份数比为2-40:1（如2-35:1、2-30:1、2-25:1、3-25:1、4-25:1、5-25:1、8-9:1），更进一步优选地，所述早熟素Ⅰ与早熟素Ⅱ的质量份数比为5-20:1。
在本发明的一个实施方式中，当所述的早熟素包括早熟素Ⅰ和早熟素Ⅱ时，所述早熟素Ⅰ与早熟素Ⅱ的质量份数比为8.8:1。
进一步地，所述早熟素的施用浓度为1-15mg/mL（如1mg/mL、1.5 mg/mL、2mg/mL、2.5 mg/mL、3mg/mL、3.5 mg/mL、4mg/mL、4.5 mg/mL、5mg/mL、5.5 mg/mL、6mg/mL、6.5 mg/mL、7mg/mL、7.5 mg/mL、8mg/mL、8.5 mg/mL、9mg/mL、9.5 mg/mL、10mg/mL、10.5 mg/mL、11mg/mL、11.5 mg/mL、12mg/mL、12.5 mg/mL、13mg/mL、13.5 mg/mL、14mg/mL、14.5 mg/mL、15mg/mL），优选地，所述施用浓度为1-10mg/mL。
在本发明的一个实施方式中，当早熟素为早熟素Ⅰ时，所述的施用浓度为1-10mg/mL，优选地，所述的施用浓度为10 mg/mL。
在本发明的一个实施方式中，当早熟素为早熟素Ⅱ时，所述的施用浓度为1-5mg/mL，优选地，所述的施用浓度为1 mg/mL。
在本发明的一个实施方式中，当早熟素为早熟素Ⅰ和早熟素Ⅱ时，所述的施用浓度为1-5mg/mL，优选地，所述的施用浓度为5mg/mL。
本发明第三方面提供了一种蛾虫驱避剂和/或拒食剂，所述驱避剂和/或拒食剂包括早熟素Ⅰ和/或早熟素Ⅱ。
进一步地，当所述的驱避剂和/或拒食剂包括早熟素Ⅰ和早熟素Ⅱ时，所述早熟素Ⅰ与早熟素Ⅱ的质量份数比为2-40:0.5-3，优选地，所述早熟素Ⅰ与早熟素Ⅱ的质量份数比为2-40:0.5-1.5，更优选地，所述早熟素Ⅰ与早熟素Ⅱ的质量份数比为2-40:1（如2-35:1、2-30:1、2-25:1、3-25:1、4-25:1、5-25:1、8-9:1），更进一步优选地，所述早熟素Ⅰ与早熟素Ⅱ的质量份数比为5-20:1。
在本发明的一个实施方式中，所述驱避剂和/或拒食剂包括早熟素Ⅰ。
在本发明的一个实施方式中，所述驱避剂和/或拒食剂包括早熟素Ⅱ。
在本发明的一个实施方式中，所述驱避剂和/或拒食剂包括早熟素Ⅰ和早熟素Ⅱ。
在本发明的一个实施方式中，当所述的驱避剂和/或拒食剂包括早熟素Ⅰ和早熟素Ⅱ时，所述早熟素Ⅰ与早熟素Ⅱ的质量份数比为8.8:1。
进一步地，所述驱避剂和/或拒食剂还可以包括助剂，所述助剂选自：溶剂、乳化剂、固化剂、助乳剂、增效剂、抗氧化剂、防腐剂、缓释剂、稳定剂、消泡剂、表面活性剂、防霉剂、分散剂、除臭剂和缓冲剂中的一种或多种组合。
在本发明的一个实施方式中，所述助剂为溶剂。
进一步地，所述溶剂选自：醇类、酮类、醚类、烃类和酯类中的一种，优选地，所述溶剂为烃类溶剂。
进一步地，所述的醇类溶剂选自：丙三醇（甘油）、甲醇、乙醇、异丙醇和叔丁醇中的一种，所述的酮类溶剂为丙酮或甲乙酮，所述的醚类溶剂为乙醚或石油醚，所述的烃类溶剂为正己烷、苯、甲苯和二甲苯中的一种，所述的酯类溶剂为乙酸乙酯或甲酸乙酯。
在本发明的一个实施方式中，所述溶剂为正己烷。
进一步地，所述驱避剂和/或拒食剂的剂型可以选自：固形剂（如软硬状固体蜡剂）、油剂(如乳油)、乳剂（水乳剂、微乳剂）、水合剂、糊剂、凝胶剂、气雾剂、微胶囊剂和膏剂中的一种。
进一步地，所述驱避剂和/或拒食剂中早熟素的浓度为1-15mg/mL（如1mg/mL、1.5mg/mL、2mg/mL、2.5 mg/mL、3mg/mL、3.5 mg/mL、4mg/mL、4.5 mg/mL、5mg/mL、5.5 mg/mL、6mg/mL、6.5 mg/mL、7mg/mL、7.5 mg/mL、8mg/mL、8.5 mg/mL、9mg/mL、9.5 mg/mL、10mg/mL、10.5 mg/mL、11mg/mL、11.5 mg/mL、12mg/mL、12.5 mg/mL、13mg/mL、13.5 mg/mL、14mg/mL、14.5 mg/mL、15mg/mL），优选地，所述驱避剂和/或拒食剂中早熟素的浓度为1-10mg/mL。
在本发明的一个实施方式中，当所述驱避剂和/或拒食剂中包括早熟素Ⅰ时，所述早熟素的浓度为1-10mg/mL，优选地，所述早熟素的浓度为10mg/mL。
在本发明的一个实施方式中，当所述驱避剂和/或拒食剂中包括早熟素Ⅱ时，所述早熟素的浓度为1-5mg/mL，优选地，所述早熟素的浓度为1mg/mL。
在本发明的一个实施方式中，当所述驱避剂和/或拒食剂中包括早熟素Ⅰ和早熟素Ⅱ时，所述早熟素的浓度为1-5mg/mL，优选地，所述早熟素的浓度为5mg/mL。
进一步地，所述驱避剂和/或拒食剂可以喷雾、散布、涂布、挥发、或烟熏的任一方法使用。
本发明第四方面提供了如第三方面所述驱避剂和/或拒食剂的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
（1）按质量比为2-40:0.5-3称取早熟素Ⅰ和早熟素Ⅱ；
（2）将早熟素Ⅰ和早熟素Ⅱ与助剂混合，制成浓度为1-20mg/mL驱避剂和/或拒食剂。
进一步地，所述驱避剂和/或拒食剂中早熟素的浓度为1-15mg/mL（如1mg/mL、1.5mg/mL、2mg/mL、2.5 mg/mL、3mg/mL、3.5 mg/mL、4mg/mL、4.5 mg/mL、5mg/mL、5.5 mg/mL、6mg/mL、6.5 mg/mL、7mg/mL、7.5 mg/mL、8mg/mL、8.5 mg/mL、9mg/mL、9.5 mg/mL、10mg/mL、10.5 mg/mL、11mg/mL、11.5 mg/mL、12mg/mL、12.5 mg/mL、13mg/mL、13.5 mg/mL、14mg/mL、14.5 mg/mL、15mg/mL），优选地，所述驱避剂和/或拒食剂中早熟素的浓度为1-10mg/mL。
本发明所述的蛾虫驱避剂和/或拒食剂，包括早熟素Ⅰ和早熟素Ⅱ，对多种蛾虫具有毒杀、拒食/驱避和延迟蜕皮等作用，尤其是对草地贪夜蛾的驱避效果明显，对田间蛾虫综合防控具有积极作用。所述的蛾虫驱避剂和/或拒食剂的制备方法简便易行，工艺简单，成本较低；应用方法简单方便，无需特殊装置，作用效果优良，绿色环保。
附图说明
图1为草地贪夜蛾幼虫对5mg/mL早熟素Ⅰ溶液的双向行为选择测定结果。
图2为草地贪夜蛾对10mg/mL早熟素Ⅰ溶液的双向行为选择测定结果。
图3为草地贪夜蛾幼虫对1mg/mL早熟素Ⅱ溶液的双向行为选择测定结果。
图4为草地贪夜蛾幼虫对5mg/mL早熟素Ⅱ溶液的双向行为选择测定结果。
图5为草地贪夜蛾幼虫对2.5mg/mL复配早熟素溶液的双向行为选择测定结果。
图6为草地贪夜蛾幼虫对5mg/mL复配早熟素溶液的双向行为选择测定结果。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明，其目的仅在于更好理解本发明的内容而非限制本发明的保护范围。
早熟素Ⅰ（99%）购买自西格玛奥德里奇（上海）贸易有限公司；
早熟素Ⅱ购买自上海麦克林生化科技有限公司；
草地贪夜蛾由中国农业科学院植物保护研究所提供，在室内用人工饲料饲养，环境为温度（26±1）℃，湿度（60±5）%，光周期L//D=16//8h。
实施例1、草地贪夜蛾幼虫对早熟素Ⅰ的双向行为选择测定
测定材料：人工饲料、90mm直径一次性塑料培养皿。
测定试剂：早熟素Ⅰ（99%）、正己烷。
供测昆虫：试虫系草地贪夜蛾的3龄幼虫。
具体测定方法：培养皿的直径两端放上大小均一的饲料块，以饲料为圆心的半径3cm半圆为选择区，其余为未选择区。两块饲料分别点滴20uL正己烷（此为对照组溶液）和以正己烷为溶剂的早熟素Ⅰ溶液（此为处理组溶液），所述处理组溶液的剂量浓度分别为5mg/mL和10mg/mL。培养皿的中心放上试虫（提前饥饿处理3h）进行选择。每个处理20头试虫，重复4次，共80头。培养皿置于温度为（26±1）℃，湿度为（60±5）%，光照为0的培养箱中，并蒙上黑布。处理后的1、3和5小时记录选择情况，其中，图1-2分别为草地贪夜蛾幼虫对5mg/mL和10mg/mL早熟素Ⅰ溶液的双向行为选择测定结果。
图1-2中，**表示在0.01水平上显著，***表示在0.001水平上显著。χ2测验。
图1-2的结果表明：5mg/mL和10mg/mL的早熟素Ⅰ溶液均对草贪3龄幼虫有极显著的拒食作用，且随着处理时间的递进，作用越明显。此外，拒食作用由大到小依次为：10mg/mL＞5mg/mL。
实施例2、草地贪夜蛾幼虫对早熟素Ⅱ的双向行为选择测定
测定材料：人工饲料、90mm直径一次性塑料培养皿。
测定试剂：早熟素Ⅱ（95%）、正己烷。
供测昆虫：试虫系草地贪夜蛾的3龄幼虫。
具体测定方法：培养皿的直径两端放上大小均一的饲料块，以饲料为圆心的半径3cm半圆为选择区，其余为未选择区。两块饲料分别点滴20uL正己烷（此为对照组溶液）和以正己烷为溶剂的早熟素Ⅱ溶液（此为处理组溶液），所述处理组溶液的剂量浓度分别为1mg/mL和5mg/mL。培养皿的中心放上试虫（提前饥饿处理3h）进行选择。每个处理20头试虫，重复4次，共80头。培养皿置于温度为（26±1）℃，湿度为（60±5）%，光照为0的培养箱中，并蒙上黑布。处理后的1、3和5小时记录选择情况，图3-4分别为草地贪夜蛾幼虫对1mg/mL和5mg/mL早熟素Ⅱ溶液的双向行为选择测定结果。
图3-4中，*表示在0.05水平上显著。χ2测验。
图3-4结果表明：1mg/mL和5mg/mL的早熟素Ⅱ溶液均对草贪3龄幼虫有显著的拒食作用，拒食作用由大到小依次为：1mg/mL＞5mg/mL。
实施例3、草地贪夜蛾幼虫对复配早熟素的双向行为选择测定
测定材料：人工饲料、90mm直径一次性塑料培养皿。
测定试剂：复配早熟素（按体积比Ⅰ:Ⅱ=8.8:1混合）、正己烷。
供测昆虫：试虫系草地贪夜蛾的3龄幼虫。
具体测定方法：培养皿的直径两端放上大小均一的饲料块，以饲料为圆心的半径3cm半圆为选择区，其余为未选择区。两块饲料分别点滴20uL正己烷（此为对照组溶液）和以正己烷为溶剂的复配早熟素溶液（此为处理组溶液），所述处理组溶液的剂量浓度分别为2.5mg/mL和5mg/mL。培养皿的中心放上试虫（提前饥饿处理3h）进行选择。每个处理20头试虫，重复4次，共80头。培养皿置于温度为（26±1）℃，湿度为（60±5）%，光照为0的培养箱中，并蒙上黑布。处理后的1、3和5小时记录选择情况，图5-6分别为草地贪夜蛾幼虫对2.5mg/mL和5mg/mL复配早熟素溶液的双向行为选择测定结果。
图5-6中，*表示在0.05水平上显著，**表示在0.01水平上显著，***表示在0.001水平上显著。χ2测验。
图5-6结果表明：2.5mg/mL和5mg/mL的复配早熟素溶液均对草贪3龄幼虫有极显著的拒食作用，且随着处理时间的延长，作用越强。此外，拒食作用由大到小依次为：5mg/mL＞2.5mg/mL。
由图1-6可以看出，胜红蓟主要组分早熟素Ⅰ、Ⅱ及其复配液确在一定浓度下对草地贪夜蛾幼虫有拒食作用，且早熟素Ⅰ的拒食效果最优良。因此，早熟素可作为草地贪夜蛾驱避剂/拒食剂进一步研究和应用。
Claims (1)
1.早熟素在防治草地贪夜蛾中的应用，其特征在于，所述的早熟素为早熟素Ⅰ,所述早熟素Ⅰ的施用浓度为10mg/mL，所述的草地贪夜蛾为草地贪夜蛾幼虫，早熟素作为拒食剂，所述的施用为向植物施用早熟素Ⅰ，所述的植物为农作物。
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