专利名称：烟草蛀茎蛾性信息素组合物及其诱芯的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种烟草蛀茎蛾性信息素组合物及其相关诱芯。
背景技术：
烟草产业是我国烟草产区的支柱产业。烟草姓莖蛾Scrobipalpa heliopa,属于鳞翅目麦蛾科。别名烟草茎蛾、烟草瘿蛾、烟草麦蛾。分布在长江以南地区。烟草蛀茎蛾主要在苗床期、袋苗期、大田生长初期对烟草的危害较大。烟草蛀茎蛾主要为害烟草中下部叶片的主脉，部分为害烟茎，主脉受害后风吹叶片易折断造成损失。烟草蛀茎蛾幼虫潜入烟叶后，形成潜痕，叶脉受害后叶片肥厚出现皱缩、扭曲等畸形。受害烟株生长缓慢或停滞，烟株矮小、叶片厚小，新生叶片簇生等症状。幼虫蛀入烟茎后，被害处肿大形成虫瘿，俗称“大脖子”。烟草蛀茎蛾在大面积烤烟生产中属零星区域性爆发的害虫。然而有的年份发生 面积大而且危害重，例如2010年在云南元江县青龙厂镇两片大田期烤烟上确暴发发生，其中勐仰厂片区200余亩烤烟，发生烟草蛀茎蛾面积100%，虫伤株近100% ;石岗山片区1200亩烤烟，发生面积100%，虫伤株10-60%之间。烟草蛀茎蛾在我国主要烟区如贵州、云南、四川等地年发生4代，以幼虫、蛹在烟茎杆内越冬，世代重叠。翌年4月越冬代羽化为成虫时，正值早烟移栽。第一代幼虫发生在5-6月，侵入早烟苗的幼茎。幼虫期33-59天。二代幼虫发生在6月下旬一 8月下旬，主要为害晚烟。三代幼虫发生在8-9月。四代幼虫于9月后发生。成虫白天隐蔽在烟草下、杂草丛中，夜晚活动，喜把卵散产在低矮烟株杈芽处，每雌产卵量大，可以达到70多粒。老熟幼虫化蛹前在为害处向外咬I羽化孔，外留薄膜，在虫瘿里结白茧化蛹。由于其生活习性的隐蔽性，防治方法除了生态和农作防治方法，例如烟草收获后及时拔除茬杆、减少虫源。加强烟苗管理，使土壤经常保持湿润，定植时注意剔除有虫苗等。除此之外，主要依赖化学农药，例如成虫盛发期喷洒80%敌敌畏乳油1000倍液和50%氧化乐果乳油1000倍液喷雾防治。但由此造成的环境污染和烟草质量安全是目前烟草行业的难题。信息素是生物体之间起化学通讯作用的化合物的统称，是昆虫交流的化学分子语言。在自然界中，烟草蛀茎蛾雌成虫在性成熟后，会释放一种叫性信息素的化合物，它释放至空气中后随气流扩散，刺激雄虫触角中的化学感觉器官，弓I起雄性个体性冲动及引诱雄虫向释放源定向飞行，并与释放烟草蛀茎蛾雌成虫交配以繁衍后代。因此，通过诱芯释放人工合成的性信息素化合物，并缓释至田间，引诱烟草蛀茎蛾雄蛾至诱捕器，并用物理法杀死雄蛾，从而，破坏烟草蛀茎蛾交配，最终达到防治的目的。同时也可以应用于烟草蛀茎蛾的测报。检索所有国际文献，主要是一些烟草蛀茎蛾生物学和危害性的基本描述，仅有I篇英国和印度合作发表的论文对烟草蛀茎蛾的性信息素作了鉴定(Baker R，Herbert RH，Neequaye NN, and Rao KN,1985. Sex Pheromone of Tobacco Stem borer Scrobipalpaheliopa (LOWER) (LEPIDOPTERA :GELECHIIDAE)·Journal of Chemical Ecology11 (8) 989-998.)。为此,我们开展鉴定烟草姓莖蛾Scrobipalpa heliopa的性信息素，以应用于该虫的测报和无害化防治。
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题是提供一种烟草蛀茎蛾性信息素组合物，应用于该虫的测报和无害化防治。本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种烟草蛀茎蛾性信息素诱芯，用于群集诱杀和测报，对烟草蛀茎蛾性诱害虫防治和测报具有重要作用和意义本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为一种烟草蛀茎蛾性信息素组合物，其特征在于所述烟草蛀茎蛾性信息素组合物是以反3-十三碳烯醋酸酯作为性信
息素。 所述烟草蛀茎蛾性信息素组合物还包括占总组分质量的4 6%的抗氧化剂和占总组分质量的4 6%抗紫外稳定剂。本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为一种烟草蛀茎蛾性信息素诱芯，采用采用聚氯乙烯制成，诱芯中加入配有烟草蛀茎蛾性信息素组合物的溶液，其特征在于所述烟草蛀茎蛾性信息素组合物是以反3-十三碳烯醋酸酯作为性信息素。作为改进，所述烟草蛀茎蛾性信息素组合物还包括占总组分质量的4 6%的抗氧化剂和占总组分质量的4 6%抗紫外稳定剂，所述溶液的溶剂采用重蒸正己烷。所述烟草蛀茎蛾性信息素组合物的使用剂量为10 4000微克/10 μ I反3_十三碳烯醋酸酯性信息溶液。最后，优选，所述烟草蛀茎蛾性信息素组合物的使用剂量为1000微克/10 μ I反3-十三碳烯醋酸酯性信息素溶液。与现有技术相比，本发明的优点在于首次发现并鉴定了烟草蛀茎蛾性信息素引诱物为反3-十三碳烯醋酸酯，使用剂量在10 4000微克时对烟草蛀茎蛾雄蛾有诱杀作用，反3-十三碳烯醋酸酯可以通过十一醛和丙酸等原材料合成，运用该性信息素组合物能有效诱杀大量的烟草蛀茎蛾雄蛾，应用于烟草烟草蛀茎蛾种群监测和防治，对烟草蛀茎蛾的诱杀与测报具有重要的作用与意义。
图I为不同配方的田间雄蛾诱捕试验结果；图2为不同浓度剂量-诱捕反应的田间试验结果；图3为有机合成信息素化合物的质谱碎片图对比和化学结构式；图4为诱捕器的结构示意图；其中图号1、挂钩，2、盖板，3、诱芯，4、粘胶板，5、连接钩；图5为诱捕器在田间的设置方法；图6为诱捕在粘胶纸板上的烟草蛀茎蛾成虫。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。I、提取性信息素采集高龄或老熟幼虫，在实验室饲养、羽化后备用；采用性成熟的未交配雌蛾，年龄在羽化后3-5天。提取时间在晚上黑暗后6-7小时。取成蛾，乙醚麻醉后，用医用手术镊子稍微轻压腹部，然后剪取腹部末端3节部分，移入约有100 μ I的干净玻璃小瓶中，浸提10分钟后，吸取溶液部分至尖底玻璃管，在微氮气下浓缩，进气相-质谱联用仪分析。2、鉴定和合成气相分析条件人工合成的性信息素化合物均在Agilent 6890GC-5975MS上分析，色谱柱为DB-35(0. 25mmx30mx25 μ m)，程序升温条件60°C，停留I分钟，升温每分钟10°C，至180°C，升温每分钟3°C，至250°C，停留10分钟，进样器温度250°C，FID检测器温度 250 0C ο
气相色谱与质谱分析条件Agilent 6890, DB-35 (O. 25mmx30mx25 μ m)。进样器温度250°C。气相质谱仪联用仪器为Agilent 5975，质谱离子发生器的温度为230°C，电子能量为70eV。3、制作诱芯采用聚氯乙烯(PVC)毛细管诱芯，配制溶液时加入抗氧化剂和抗紫外稳定剂，溶剂为重蒸正己烷。每个诱芯加入10 μ I配制好的反3-十三碳烯醋酸酯溶液。性信息素活性化合物在溶液中的含量依试验设计要求有不同，在结果分析中指明。4、田间试验烟草蛀茎蛾每种型号的性诱剂三个重复，每亩投放诱捕器6个，2-5天查看一次并记录数据。结果和分析I、性信息素的化学结构鉴定和合成I. I提取物进气相色谱-质谱联用仪分析(图I)。鉴定结果表明烟草蛀茎蛾的性信息素为反3-十三碳烯醋酸酯。I. 2E3-C130AC 的合成DE3-C12COOH 的合成在圆底烧瓶中加入丙二酸(104g, ImoI),哌唳乙酸(I. 45g,O. Olmol), ^ 醒(64. 0g，0. 5mol)，用500ML DMSO溶解，瓶口接冷凝管，冷凝管口再接导气管，管口放于一烧杯清水中，在氩气保护下，室温搅拌20min，可观察到导气管口有气泡(CO2)冒出，继续加热至气泡不再产生，约4h。溶液冷却至室温，倒入IL冷水中，用乙醚多次萃取，合并萃取液，用水洗，分液，有机层用无水硫酸钠干燥，抽滤，旋干，得粗品(73. lg，86%)。粗品经柱层析分离提纯。2) E3-C13OH 的合成 取E3-C12COOH (O. Imol)溶解于50ml乙醚中，将其滴加到5度的红铝(52ml，
O.15mol)的乙醚(150ml)溶液中，30min滴加完成,混合物在此温度下搅拌Ih,然后,室温搅拌过夜。反应混合物和过量的红铝通过滴加10% HCL约IOOml水解，分离有机相，水相用乙醚萃取。合并萃取液，用无水硫酸钠干燥。旋干溶剂，得粗品。粗品经柱层析分离提纯。3) E3-C13OAc 的合成
将乙酸酐(6.12g，0.06mol)滴加到 E3-C13OH(O. 05mol)的吡啶(15ml)溶液(5度)中，整个溶液在此温度下搅拌lh，接下来室温搅拌过夜。反应混合物倒入冷的15%HCl(IOOml)中，用乙醚萃取三次，合并有机相，依次用5%盐酸洗，饱和碳酸氢钠溶液、水洗，无水硫酸钠干燥，旋干溶剂，得粗品。粗品经柱层析分离提纯。反应方程式如下
权利要求
1.一种烟草蛀茎蛾性信息素组合物，其特征在于所述烟草蛀茎蛾性信息素组合物主体是以反3-十三碳烯醋酸酯作为性信息素。
2.根据权利要求I所述的烟草蛀茎蛾性信息素组合物，其特征在于所述烟草蛀茎蛾性信息素组合物还包括占总组分质量的4 6%的抗氧化剂和占总组分质量的4 6%抗紫外稳定剂。
3.一种烟草蛀茎蛾性信息素诱芯，诱芯中加入配有烟草蛀茎蛾性信息素组合物的溶液，其特征在于所述烟草蛀茎蛾性信息素组合物主体是以反3-十三碳烯醋酸酯作为性信息素。
4.根据权利要求3所述的烟草蛀茎蛾性信息素诱芯，其特征在于所述烟草蛀茎蛾性信息素组合物还包括占总组分质量的4 6%的抗氧化剂和占总组分质量的4 6%抗紫外稳定剂，所述溶液的溶剂采用重蒸正己烷。
5.根据权利要求3所述的烟草蛀茎蛾性信息素诱芯，其特征在于所述烟草蛀茎蛾性信息素组合物的使用剂量为10 4000微克/10 μ I反3-十三碳烯醋酸酯性信息素溶液。
6.根据权利要求5所述的烟草蛀茎蛾性信息素诱芯，其特征在于所述烟草蛀茎蛾性信息素组合物的使用剂量为1000微克/10 μ I反3-十三碳烯醋酸酯性信息素溶液。
全文摘要
本发明一种烟草蛀茎蛾性信息素组合物及其诱芯，其特征在于所述烟草蛀茎蛾性信息素组合物是以反3-十三碳烯醋酸酯作为性信息素。本文还公开了相关的诱芯，而且是以10～4000微克/10μl反3-十三碳烯醋酸酯性信息素溶液使用剂量为诱捕最佳。本发明首次在我国发现并鉴定了烟草蛀茎蛾性信息素，运用本发明的性信息素组合物能有效诱杀大量的烟草蛀茎蛾(烟草蛀茎蛾)雄蛾，应用于烟草烟草蛀茎蛾种群监测和防治，对烟草蛀茎蛾的诱杀与测报具有重要的作用与意义。
文档编号A01P19/00GK102812953SQ20111015435
公开日2012年12月12日 申请日期2011年6月8日 优先权日2011年6月8日
发明者杜永均, 陆松柏 申请人:宁波纽康生物技术有限公司