亞洲柑橘木虱Diaphorina citri只有2毫米長，但它卻在巴西，中國和美國的柑橘種植者的心中引起恐慌。這是因?yàn)樗鳛橐瘘S龍病(HLB)的細(xì)菌的載體，通常稱為柑橘綠化。HLB起源于亞洲，現(xiàn)在影響著全世界大多數(shù)柑橘園。這種疾病對(duì)柑橘產(chǎn)業(yè)來說是毀滅性的，因?yàn)楸仨毟芨腥镜臉淠尽?/p>

為了防止昆蟲在被污染的樹木被根除后重新感染樹林，通常建議種植者監(jiān)測害蟲種群，找到它們并使用農(nóng)用化學(xué)品，但直到現(xiàn)在，還沒有合適的技術(shù)來完成這項(xiàng)任務(wù)。

美國國家科學(xué)技術(shù)研究所的研究人員現(xiàn)在已經(jīng)鑒定并合成了D. citri的性信息素，用作陷阱中的誘餌，以引誘昆蟲并在交配前殺死它們。他們的研究結(jié)果最近發(fā)表在科學(xué)報(bào)告中。

“這種性信息素的發(fā)現(xiàn)和合成應(yīng)該能夠更有效地監(jiān)測和控制昆蟲，從而降低HLB的發(fā)病率，”ESALQ-USP教授，INCT Semiochemicals聯(lián)合首席研究員JoséRobertoPostali Parra說。農(nóng)業(yè)。

自2009年以來，研究人員一直在努力確定D. citri的性信息素用于誘餌陷阱。他們首先研究昆蟲的行為，并嘗試提取化學(xué)信息素，涉及通信的化學(xué)物質(zhì)，包括性信息素。然而，昆蟲的復(fù)雜行為及其生物學(xué)使得化學(xué)信息素的分離變得困難。

“我們從go這個(gè)詞中認(rèn)識(shí)到，要識(shí)別亞洲柑橘木虱的性信息素非常困難，因?yàn)樗男袨楹軓?fù)雜，而且化學(xué)信息素的存在量非常少，”ESALQ-USP教授JoséMaurícioSimõesBento說。和INCT農(nóng)用化學(xué)品的另一位聯(lián)合首席研究員。

為了克服這些障礙，研究人員通過與加州大學(xué)戴維斯分校的教授Walter Leal以及Fundecitrus研發(fā)部門的同事合作，加倍努力。最初，他們開發(fā)了一種新的系統(tǒng)，在實(shí)驗(yàn)室中培育亞洲柑橘木虱，在橙色茉莉(Murraya paniculata)上建立了一個(gè)殖民地。溫度，光度和濕度模擬了巴西大多數(shù)柑橘園中的條件。出現(xiàn)的成年人被收集并按性別分開以分析交配行為。

交配活動(dòng)在出苗后4天開始，并在7天后達(dá)到峰值。處女和交配的女性釋放了一種吸引處女男性的信息素。基于這些發(fā)現(xiàn)，研究人員開始分離和鑒定性信息素的成分。對(duì)它們分離的化合物進(jìn)行化學(xué)分析表明，原始雌性釋放的性信息素的主要成分是乙酸木質(zhì)素。

為了確定這種物質(zhì)是否可以用于吸引田間的昆蟲，研究人員在位于圣保羅州Araraquara地區(qū)的柑橘園進(jìn)行了試驗(yàn)，HLB廣泛存在于該地區(qū)。在黃色粘性陷阱中使用不同劑量的乙酸木醋桿素作為誘餌，通常用于監(jiān)測亞洲柑橘木虱的種群。

在田間試驗(yàn)的最初幾周內(nèi)，用醋酸木質(zhì)素誘捕的陷阱捕獲的昆蟲數(shù)量與對(duì)照陷阱中捕獲的數(shù)量沒有差異，但在性別信息素衍生的物質(zhì)中捕獲的昆蟲數(shù)量明顯多于對(duì)照陷阱35和42天，之后誘餌變得無效。對(duì)揮發(fā)性化合物的分析檢測到田間留下的誘餌中含有少量乙酸，但未在新設(shè)置的誘集裝置中檢測到，表明醋酸木醋桿素雖然化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，但可能會(huì)緩慢降解，乙酸可能是這種降解的產(chǎn)物。作為男性的引誘劑。

為了驗(yàn)證這一假設(shè)，該研究的作者分析了昆蟲在高峰交配活動(dòng)期間釋放的揮發(fā)性化合物。結(jié)果清楚地證實(shí)了乙酸的存在。

電子記錄儀(EAG)是一種測量昆蟲觸角響應(yīng)給定氣味的行為的技術(shù)，以及通過嗅覺測定法分析，顯示雄性被乙酸吸引。研究人員還利用現(xiàn)場試驗(yàn)證明，用醋酸誘捕的陷阱捕獲了更多的雄性昆蟲，這些昆蟲在沒有這種物質(zhì)的情況下控制陷阱。

研究人員認(rèn)為，令人驚訝的是，用醋酸誘捕的陷阱也比對(duì)照陷阱捕獲了更多的雌性，可能是由于捕獲的雄性發(fā)出的物理刺激。“我們現(xiàn)在計(jì)劃估算柑橘園每個(gè)區(qū)域所需的陷阱數(shù)量，并計(jì)算與陷阱吸引的昆蟲的相關(guān)性，以驗(yàn)證疾病發(fā)病率的降低并繪制受感染的地點(diǎn)，”Bento說。

他補(bǔ)充說，這個(gè)想法是確保誘餌在田間持續(xù)至少30天，吸引昆蟲到粘性陷阱，這樣種植者就可以獲得每周的捕獲樣本，以量化和評(píng)估害蟲的存在。“我們的目標(biāo)是讓柑橘種植者能夠以盡可能低的成本使用這種信息素來控制疾病，”他說。

在HLB于2004年首次出現(xiàn)的巴西，已經(jīng)根除了大約4620萬棵柑橘樹(或現(xiàn)有種群的26%)。在該國最大的橙子生產(chǎn)國圣保羅州，17%的橘園受到影響。

在巴西(橙色生產(chǎn))的主要競爭對(duì)手佛羅里達(dá)(美國)，HLB首次出現(xiàn)在2005年，目前影響該州80%-90%的柑橘園。因此，預(yù)計(jì)種植者今年將生產(chǎn)6870萬箱橙子，低于2017年的1.5億箱和15年前的2.4億箱。美國農(nóng)業(yè)部(USDA)預(yù)測佛羅里達(dá)州將于2025年生產(chǎn)2700萬盒橙子。“HLB是影響當(dāng)今世界柑橘產(chǎn)業(yè)的最重要的疾病。受感染的柑橘植物無法治愈，必須根除，”帕拉說過。