吴 华，戴建青，陈大嵩，欧剑峰，黄 鸿

(广东省科学院，广东省生物资源应用研究所，广东省动物保护与资源利用重点实验室，广东省野生动物保护与利用公共实验室，广州 510260)

植物精油是植物挥发油的总称，是植物体内的挥发性次生代谢物，由分子量相对较小的简单化合物组成，在土壤中可迅速降解。植物精油对害虫的生物活性较高，作用方式多样，主要为驱避、引诱、触杀、熏蒸及种群抑制等(吕建华等，2006)。有研究表明：许多非寄主植物精油对昆虫有产卵驱避作用，可以阻止昆虫在寄主植物上产卵繁殖，从而使寄主植物免遭害虫为害 (张茂新等，2003；黎卓维等，2007)。

双额岩小粪蝇Bifronsinabifrons(Stenhammar)是广州地区草菇Volvariellavolvacea的主要害虫(欧剑峰等，2009)。而针对植物精油单组分对草菇害虫双额岩小粪蝇作用活性研究还鲜见报道。因此，本文研究了14种植物精油单组分化合物对草菇害虫双额岩小粪蝇产卵驱避效果，以期找到能够对双额岩小粪蝇具有显著驱避效果的活性化合物，为双额岩小粪蝇的无公害防治提供有效参考。

1 材料与方法

1.1 供试虫源

双额岩小粪蝇采自白云区人和镇东坤草菇栽培场，选取健康活泼成虫吸入三角瓶中带回实验室，饲养于装有300 g草菇培养料(废棉花55%，稻草40%，生石灰5%；折合干料100 g)的塑料盒(17 cm×12 cm×5 cm)中，塑料盒用100目的纱网(30 cm×30 cm×30 cm)罩住，放在RXZ型(多段编程)智能人工气候箱(宁波江南仪器厂制造)中保温保湿，温度保持在22～25℃，湿度在80%以上。连续饲养3代后，形成稳定的实验室种群备用。

1.2 主要试剂与仪器

α-松油醇、柠檬醛、香茅醛、3-蒈烯、香叶醇、芳樟醇，单体香料，含量95%，均购于江西吉安吉水县俊达天然香料油厂。β-蒎烯、α-蒎烯、异松油烯、月桂烯、丁香酚，含量95%，均购于江西省赣南天然香料油有限公司。柠檬烯95.0%、茴香醛99.0%，购于广东翁江化学试剂有限公司。β-石竹烯90%，购于东京化成工业株式会社。吐温-80，购自山东淄博海杰化工有限公司。RXZ型(多段编程)智能人工气候箱为宁波江南仪器厂产品。

1.3 药剂配制

精油的配制：用1 000 mg/L的吐温水溶液将各精油稀释成最终有效浓度为625 mg/L、1 250 mg/L、2 500 mg/L、5 000 mg/L、10 000 mg/L、20 000 mg/L的乳化液，备用。

1.4 供试化合物对双额岩小粪蝇的产卵驱避作用

采用选择性产卵驱避率法(黎卓维等，2007；胡黎明等，2012)试验：塑料盒(17 cm×12 cm×5 cm)装300 g草菇培养料(折合干料100 g)，喷施10 000 mg/L的精油乳化液5 mL为处理组，以喷施1 000 mg/L的吐温水溶液5 mL为对照组。1个处理组和1个对照组对角放置于1个网笼(75 cm×75 cm×75 cm)内，网笼内放入双额岩小粪蝇雌、雄各50头。通风放置24 h后调查产卵量。5点取样草菇培养基表层(层厚<2 cm)，将所取样品混合后称取50 g培养基，用20倍放大镜来调查草菇培养料里面的产卵数。每个处理5次重复。评价供试化合物对双额岩小粪蝇产卵的驱避作用。计算公式为：

选择性产卵驱避率(%)﹦[(C-T)/(C+T)]×100

式中，C为对照组卵量，T 为处理组卵量。

1.5 供试化合物对双额岩小粪蝇的各虫态的毒性试验

选择在室内对双额岩小粪蝇产卵驱避效果明显的植物精油单组分化合物进行各虫态毒性试验。参照曲绍轩等(2015)实验方法。供试虫态包括 1日卵龄卵、2日龄蛹、3龄幼虫和羽化后1日龄成虫。每个处理重复5次，每重复20粒(头)。成虫培养于纱网养虫笼内的塑料盒(17 cm×12 cm×5 cm)装300 g草菇培养料(折合干料100 g)中，取5 mL的10 000 mg/L精油乳化液直接对成虫和纱网进行喷雾处理，对照组喷5 mL的 1 000 mg/L 吐温水溶液。其它各虫态分别放置于直径70 mm的培养皿内，皿内铺有滤纸保湿，取2 mL 的10 000 mg/L精油乳化液喷雾处理，对照组喷2 mL的1 000 mg/L吐温水溶液，其中幼虫添加草菇培养料，其他虫态不添加食物。经处理后的网笼、培养皿均转入到25℃、RH 80%的人工气候箱内培养观察。培养24 h后观察，成虫能正常活动记为存活，幼虫用毛笔轻触有反应视为存活。蛹可发育到下一虫态，视为存活，卵可孵化成幼虫视为存活。记录卵的孵化情况、幼虫的存活情况、蛹的羽化情况和成虫存活情况。计算各虫态的死亡率和校正死亡率。校正死亡率的计算公式如下(张等宏等，2016)：

死亡率(%)﹦死亡虫数/供试虫数× 100

校正死亡率(%)=(处理组死亡率-对照组死亡率)/(100-对照组死亡率)× 100

1.6 供试化合物对双额岩小粪蝇幼虫的毒力

采用喷雾法测试植物精油单组分化合物对双额岩小粪蝇幼虫的毒力。在直径70 mm的培养皿内，皿内铺有滤纸保湿，用毛笔每皿接入20头双额岩小粪蝇幼虫，取2 mL 5个不同剂量(625 mg/L、1 250 mg/L、2 500 mg/L、5 000 mg/L、10 000 mg/L、20 000 mg/L)的精油乳化液喷雾处理，对照组喷2 mL的1 000 mg/L吐温水溶液。处理后添加草菇培养料，培养皿转入到25℃、RH 80%的人工气候箱内培养观察。处理24 h后记录幼虫死亡数目，幼虫用毛笔轻触有反应视为存活。统计幼虫死亡率，并求出毒力回归方程。

1.7 供试化合物对双额岩小粪蝇田间(草菇生产现场)产卵驱避试验

选择在室内对双额岩小粪蝇产卵驱避效果明显的植物精油单组分化合物进行田间(草菇生产现场)产卵驱避效果考察，田间试验在广州白云区人和镇东坤草菇栽培场进行，采用非选择性产卵驱避率法(黎卓维等，2007)，处理组的塑料盒(17 cm×12 cm×5 cm)装300 g草菇培养料，用5 mL 5个不同浓度(625 mg/L、1 250 mg/L、2 500 mg/L、5 000 mg/L、10 000 mg/L、20 000 mg/L)的精油乳化液喷雾处理，对照组喷施5 mL的1 000 mg/L的吐温水溶液。每处理4盒，每处理取2盒放置于草菇培养料预处理堆沤物区，另外2盒放置于菇房门口，各处理组和对照组成对放置在相同试验区内。24 h后调查产卵量。5点取样草菇培养基表层(层厚<2 cm)，将所取样品混合后称取50 g培养基，用20倍放大镜来调查草菇培养料里面的产卵数。每个处理5次重复。评价供试化合物对双额岩小粪蝇产卵的驱避作用。产卵驱避效果的计算公式为：

非选择性产卵驱避率(%)= [(C - T)/C]×100。式中，C为对照组卵量，T为处理组卵量。

1.8 数据处理方法

应用SPSS 24.0软件对实验数据进行处理，多组间均数比较采用ANOVA分析，多重比较采用R-E-G-W Q分析法，对照与处理之间的差异显著性采用成对样本T检验方法进行比较。毒力测定用Probit模块(概率单位回归)求出毒力回归线。显著性差异水平为P﹤0.05。

2 结果与分析

2.1 14种植物精油单组分对双额岩小粪蝇产卵的影响

14种植物精油单组分化合物在浓度10 000 mg/L时对双额岩小粪蝇产卵驱避测定结果表明(表1)：经α-松油醇、丁香酚和茴香醛处理后，双额岩小粪蝇雌虫的产卵量均显著低于对照(P<0.05)，产卵驱避率分别是60.17%±9.57%、51.07%±2.63%和47.66%±7.10%；经月桂烯、α-蒎烯、β-蒎烯和异松油烯处理后，双额岩小粪蝇雌虫的产卵量与对照比较，产卵驱避率分别为-1.32%±3.91%、-2.41%±4.44%、-3.16%±6.55%和-3.15%±4.15%，差异不显著(P﹥0.05)。

2.2 α-松油醇、丁香酚和茴香醛对双额岩小粪蝇各虫态的毒性试验

根据2.1的结果，本实验选择α-松油醇、丁香酚和茴香醛这3种化合物对双额岩小粪蝇各虫态进行毒性测定。经过10 000 mg/L α-松油醇、丁香酚和茴香醛处理后的双额岩小粪蝇各虫态的毒性试验结果表明(表2)：α-松油醇对双额岩小粪蝇幼虫的校正死亡率为5.11%±3.54%，与对照比差异达到显著(P﹤0.05)，卵、蛹、成虫则均差异不显著(P﹥0.05)。丁香酚对双额岩小粪蝇幼虫、卵、蛹的校正死亡率分别为42.68%±3.94%、19.65%±7.09%、16.76%±4.83%，与对照比均达到极显著(P﹤0.01)，对成虫的校正死亡率为8.44%±5.05%，与对照比达到显著(P﹤0.05)。茴香醛对双额岩小粪蝇幼虫的校正死亡率为14.47%±6.92%，与对照比达到极显著(P﹤0.01)，对卵的校正死亡率为8.16%±4.34%，与对照比达到显著(P﹤0.05)，蛹、成虫则均差异不显著(P﹥0.05)。

2.3 α-松油醇、丁香酚和茴香醛对双额岩小粪蝇幼虫的毒力

根据2.2的结果，3种精油对双额岩小粪蝇各虫态校正死亡率与对照比较均达到显著的虫态是幼虫，因而本实验的精油毒力试验，选择双额岩小粪蝇幼虫。3种精油对双额岩小粪蝇幼虫的毒力回归方程和LC50结果表明(表3)：丁香酚对双额岩小粪蝇幼虫的毒力最大，LC50为16 965.159 mg/L。其次是茴香醛，LC50为311 941.332 mg/L。α-松油醇毒力最差，LC50为40 676 080.550 mg/L。

2.4 α-松油醇、丁香酚和茴香醛对双额岩小粪蝇的田间产卵驱避效果

植物精油单组分化合物α-松油醇、丁香酚和茴香醛对双额岩小粪蝇的田间产卵驱避效果表明(图1)：α-松油醇、丁香酚和茴香醛对双额岩小粪蝇产卵驱避率随着浓度的增加呈现出显著的正相关性，浓度越高，产卵驱避效果越好。其中，20 000 mg/L α-松油醇产卵驱避率可达69.75%±3.98%，20 000 mg/L丁香酚可达60.75%±1.94%，20 000 mg/L茴香醛则达57.23%±3.38%。

表1 各植物精油单组分化合物在浓度10 000 mg/L时对双额岩小粪蝇产卵的影响(选择性试验)

注：表中数据为平均产卵数±标准差(n=5)；*表示对照与处理之间存在显著差异(P<0.05)；**表示对照与处理之间存在极显著差异(P<0.01)。Note: Values are the means±SD (n=5);*and**indicate a significant difference between treatment and the control atP<0.05 andP<0.01, respectively.

表2 10 000 mg/L α-松油醇、丁香酚和茴香醛处理对双额岩小粪蝇各虫态的毒性

注：表中数据为平均值±标准差(n=5)；*表示对照与处理之间存在显著差异(P<0.05)；**表示对照与处理之间存在极显著差异(P<0.01)。Note: Values are the means±SD (n=5);*and**indicate a significant difference between treatment and the control atP<0.05 andP<0.01, respectively.

表3 α-松油醇、丁香酚和茴香醛对双额岩小粪蝇幼虫的毒力

图1 α-松油醇、丁香酚和茴香醛系列浓度对双额岩小粪蝇成虫的田间产卵驱避率(非选择性试验)Fig.1 Oviposition deterrent rate of α-Terpineol, eugenol, and p-Anisaldehyde against adult Bifronsina bifrons (Stenhammar) in the field (nonselective test)注：不同小写字母者，表示在P<0.05存在显著差异。Note: Different lowercase letters indicate a significant difference at P<0.05.

3 结论与讨论

植物精油因具有对人、畜安全、作用方式新颖和不污染环境等优点而备受关注。关于植物精油对多种植食性昆虫驱避、拒食、熏蒸和毒杀活性的研究也有许多文献报道(徐汉虹和赵善欢，1995；吕建华等，2006；黎卓维等，2007；丁玉军等，2009；边文波等，2012)，但植物精油单组分对双额岩小粪蝇作用活性的研究还鲜见报道。吴华等(2019)报道了三角瓶密闭熏蒸法测试月桂烯、α-蒎烯、异松油烯3种植物精油对双额岩小粪蝇的熏杀、击倒作用及其混配增效作用。本研究发现在开放环境里，月桂烯、α-蒎烯、β-蒎烯、异松油烯对双额岩小粪蝇的产卵驱避作用不明显。研究发现α-松油醇、丁香酚和茴香醛，无论是室内选择性试验还是田间非选择性试验，对双额岩小粪蝇成虫均具有明显的产卵驱避效果，且随着α-松油醇、丁香酚和茴香醛浓度的增加其产卵驱避效果显著增加。

据报道，芳樟醇、香叶醇、柠檬醛对白纹伊蚊Aedesalbopictus和德国小蠊Blattellagermanica雄性成虫有驱避作用(郝蕙玲等，2008；林永丽等，2008；邵明辉等，2015)，柠檬烯对松小蠹Dendroctonusbrevicomis有驱避作用(徐汉虹和赵善欢，1994)，迷迭香挥发物中β-石竹烯明显地驱避茶树害虫假眼小绿叶蝉Empoascavitis(Gothe)(钮羽群等，2015)。但本研究的室内试验结果表明，芳樟醇、β-石竹烯、香叶醇、柠檬烯、柠檬醛对双额岩小粪蝇无驱避活性。

本研究表明α-松油醇对草菇主要害虫双额岩小粪蝇有驱避活性，而文献报道α-松油醇对草菇的另一种害虫平菇厉眼蕈蚊Lycoriellapleuroti也有驱避活性(吴华等，2018)。证明α-松油醇可兼治草菇的两种害虫，可作为防治草菇害虫的一种基础性的精油成分。α-松油醇、丁香酚和茴香醛不仅能驱避双额岩小粪蝇，还能驱避白蚊伊蚊(郝蕙玲和杜家纬，2008；邵明辉等，2015)。且茴香醛对德国小蠊雄性成虫也有驱避性(林永丽等，2008)。大量研究表明，植物精油对昆虫有驱避、引诱、熏蒸、毒杀和抑制害虫生长发育作用。本研究发现丁香酚对双额岩小粪蝇卵、幼虫、蛹和成虫均具有一定的毒杀作用，α-松油醇对幼虫、茴香醛对卵、幼虫也具有一定的毒杀作用。草菇双额岩小粪蝇发生数量最多的是在草菇培养料预处理堆沤物上，大量双额岩小粪蝇在预处理堆沤物上面产卵并随着培养基料带进草菇房里面危害(欧剑峰等，2009)，并且产卵期很短，通常在12～24 h孵化(刘桂清等，2009)。可根据双额岩小粪蝇危害的特点，有针对性地将这3种精油喷施在草菇的培养料预处理堆沤物上，既可以驱避双额岩小粪蝇来预处理堆沤物上产卵，又可以对已经产卵在预处理堆沤物上并孵出的幼虫产生一定的毒杀作用，达到事半功倍的防治效果。