昆蟲信息素

昆蟲信息素是昆蟲所分泌的能引誘同種異性個體進行交尾的微量化學物質，它是物種特定的通訊系統。當具備兩個基本的條件，即性信息素產生和對性信息素作出反應，此系統即會啟動。自從日本東京Shin-Etsu 化學製品公司研製開發了合成信息素滅蟲法，便使信息素代替農藥作為第二代殺蟲劑將成為現實。

基本介紹

• 中文名：昆蟲信息素
• 外文名：Insect pheromone
• 類別：化學物質
• 作用：昆蟲間傳遞信息

特點

具有高度的專一性。包括引誘(誘獲)、刺激、促進或抑制取食、產卵、交配、集合、報警、防禦等功能。每種信息素都有特定的立體化學結構，多數信息素是幾種化合物按一定比例的混合物。到1990年已有50余種人工合成的昆蟲信息素商品化，用於蟲情測報。其中多數是性引誘素(sex pheromone)。另外，動物中的一種欺騙性捕食行為也與它有關，如有種蜘蛛能分泌一種與性外激素相似的物質，誘使相應的昆蟲自投羅網。也有一種是從植物體內提取的內源素（即誘獲信息素，類似於植物體內分泌的害蟲喜歡吸食的一種植物體液---誘獲），害蟲感應到這種氣味而靠近吸食。

昆蟲信息素

產生

一般由雌蛾腹部末端的第八、九腹節的節間膜內的一個腺產生,這種物質由昆蟲分泌後,即分散在空氣中，隨空氣的流動而分布到各處。異性昆蟲的觸角受到這種物質的刺激，即產生感應。已知的性信息素已有許多種,例如蠶蛾中分離的性信息素(10E,12Z)-16:OH（見結構式a）,簡稱蠶蛾醇；棉紅鈴蟲的性信息素(7Z,11Z)-16:OAc(b)和(7Z,11E)-16:OAc(c)，式中Ac為乙醯。有的昆蟲，例如谷斑皮蠹的性信息素(d、e、f、g)同時有幾何異構和手征性構型。有的昆蟲，例如雄美麗燈蛾的體記憶體在手征性構型的性信息素(h),雌的美麗燈蛾卻有幾何異構的性信息素(i、j)。

昆蟲信息素的化學式

昆蟲信息素產生器官

信息素在昆蟲中的含量極微，又往往是複雜的混合物,近年來套用摘取雌蛾性信息素腺體和氣相色譜-質譜檢測等方法，可以避免耗用大量的昆蟲進行分離和鑑定。

套用領域

目前在農業生產上對於害蟲的基本防治手段主要還是依賴於化學農藥，但是長期無節制地使用化學農藥帶來了許多副作用。一是害蟲抗藥性的產生，致使用藥量和用藥濃度不斷增加，成本逐年提高，防治日益困難；二是破壞生態平衡，在防治害蟲的同時，大量天敵被殺傷，造成次要性害蟲的猖獗為害；三是污染環境，大量農藥殘留於農作物、土壤和江河湖海中，又通過食物鏈的形式富集於人體，對人類造成再次危害。因此，目前國內外有關研究部門均在努力探索和研究害蟲防治的新途徑、新技術，這些研究包括：新型、高效、環保、低毒、低殘留的化學殺蟲劑的研製；天敵昆蟲和微生物農藥的利用；昆蟲絕育技術和昆蟲激素的套用；其中，利用昆蟲激素，特別是利用昆蟲性信息素進行害蟲防治的研究正日益受到人們的關注和重視。

昆蟲信息素的套用

分類

信息素是生物體之間起化學通訊作用的化合物的統稱, 是昆蟲交流的化學分子語言。包括：利它素、利己素、協同素、集合信息素、追蹤信息素、告警信息素、疏散信息素、性信息素。在自然界中，害蟲雌成蟲在性成熟後，會釋放一種叫性信息素的化合物， 它釋放至空氣中後隨氣流擴散，刺激雄蟲觸角中的化學感覺器官，引起雄性個體性衝動及引誘雄蟲向釋放源定向飛行，並與釋放雌成蟲交配以繁衍後代。因此，昆蟲性誘劑產品是仿生高科技產品，通過誘芯釋放人工合成的性信息素。

昆蟲信息素的套用

種類介紹

昆蟲追跡信息素

多數為蟻類所分泌，它們用這種物質標記路線，使其他的蟻按原路找到合適的食物。被黴菌腐爛的木頭所產生的一種物質能引誘東方地下白蟻，並已證明為東方或南方地下白蟻追跡信息素，其結構為3Z,6Z,8E-12:OH。許多昆蟲的性信息素都有專一性，而追跡信息素無專一性。

昆蟲追跡信息素化學式

昆蟲告警信息素

昆蟲在受到驚擾時放出的告警信息素。有一種斑點紫苜蓿蚜蟲，當受到“敵人”侵襲時，立即釋放出一小滴液體，使附近的蚜蟲停止進食而離去。該液體物質經證明為一種倍半萜，是一種高度不穩定的烴。

昆蟲告警信息素化學式

昆蟲產卵信息素

有一種蘋果蠅在果子上產卵後，用其信息素加記號於果子表面。阻止其他雌蟲在該果子上產卵。如果用這種信息素噴灑在果園中，能達到防治害蟲的目的。另有一種從淡色庫蚊的卵塊表面一層物質中分離出的產卵引誘信息素，該信息素是δ內酯化合物

昆蟲產卵信息素

作用

昆蟲信息素是昆蟲用來表示聚集、覓食、交配、警戒等各種信息的化合物，是昆蟲交流的化學分子語言。其中昆蟲性信息素是調控昆蟲雌雄吸引行為的化合物，既敏感又專一，作用距離遠，誘惑力強。性誘劑是模擬自然界的昆蟲性信息素，通過釋放器釋放到田間來誘殺異性害蟲的仿生高科技產品。該技術誘殺害蟲不接觸植物和農產品，沒有農藥殘留之憂，是現代農業生態防治害蟲的首選方法之一。

昆蟲信息素的數顯式

昆蟲性信息素作為同種異性昆蟲之間生殖階段的化學通訊工具，其化學結構的高度複雜性和特殊性是昆蟲種間生殖隔離的重要保證，因此，不同昆蟲之間的性信息素相互不能替代，也不會引起混淆，這在昆蟲的區域性調查、植物檢疫以及誘殺防治等方面具有較大的實用價值。

昆蟲信息素的合成途徑

昆蟲信息素的合成途徑