Pheromone của bọ sừng dài châu Á có thể được sử dụng để kiểm soát sâu bệnh

Đại học Pennsylvania Park-Một nhóm các nhà nghiên cứu quốc tế cho biết, những con bọ sừng dài châu Á cái đặt dấu vết pheromone đặc trưng cho giới tính trên bề mặt cây để thu hút con đực đến vị trí của chúng.Phát hiện này có thể dẫn đến sự phát triển một công cụ để quản lý loài gây hại xâm lấn này, ảnh hưởng đến khoảng 25 loài cây ở Hoa Kỳ.
Kelly Hoover, giáo sư côn trùng học tại Đại học bang Pennsylvania, cho biết: “Nhờ loài bọ sừng dài châu Á, hàng nghìn cây gỗ cứng đã bị đốn hạ ở New York, Ohio và Massachusetts, hầu hết là cây phong”.“Chúng tôi đã phát hiện ra điều này.Pheromone do con cái tiết ra có thể được sử dụng để kiểm soát sâu bệnh.”
Các nhà nghiên cứu đã phân lập và xác định bốn loại hóa chất từ ​​dấu vết của loài bọ sừng dài châu Á ban đầu và đang giao phối (Anoplophora glabripennis), không chất nào trong số đó được tìm thấy trong dấu vết của con đực.Họ phát hiện ra rằng vệt pheromone chứa hai thành phần chính-2-methyldocosane và (Z)-9-triecosene-và hai thành phần phụ-(Z)-9-pentatriene và (Z)-7-pentatriene.Nhóm nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng mỗi mẫu dấu chân chứa tất cả 4 thành phần hóa học này, mặc dù tỷ lệ và số lượng sẽ khác nhau tùy thuộc vào việc con cái còn trinh hay đã giao phối và độ tuổi của con cái.
Chúng tôi phát hiện ra rằng phụ nữ nguyên thủy sẽ không bắt đầu sản xuất đủ lượng hỗn hợp pheromone chính xác – tức là tỷ lệ chính xác của bốn chất hóa học với nhau – cho đến khi họ được khoảng 20 ngày tuổi, tương ứng với thời điểm họ có khả năng sinh sản,” Hoover cho biết “Sau khi con cái ra khỏi cây Phyllostachys, nó mất khoảng hai tuần để ăn trên cành và lá trước khi đẻ trứng.
Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng khi con cái sản sinh ra tỷ lệ và lượng pheromone thích hợp rồi để lại trên bề mặt chúng bước đi, chứng tỏ rằng chúng có khả năng sinh sản thì con đực sẽ đến.
Hoover nói: “Điều thú vị là mặc dù pheromone thu hút đàn ông nhưng nó lại xua đuổi trinh nữ”.“Đây có thể là một cơ chế giúp phụ nữ tránh phải tranh giành bạn tình”.
Ngoài ra, các nhà nghiên cứu còn biết rằng phụ nữ trưởng thành về mặt tình dục sẽ tiếp tục sản xuất pheromone ở đuôi sau khi giao phối, điều mà họ tin là có lợi cho cả nam và nữ.Theo các nhà khoa học, bằng cách tiếp tục tiết ra pheromone sau khi giao phối, con cái có thể khiến con đực đó giao phối lần nữa hoặc khiến con đực khác giao phối với chúng.
Melody Keener, nhà nghiên cứu côn trùng học tại Trạm nghiên cứu phía Bắc thuộc Cục Lâm nghiệp thuộc Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ, cho biết: “Con cái sẽ được hưởng lợi từ việc giao phối nhiều lần và chúng cũng có thể được hưởng lợi từ việc giao phối với con đực trong thời gian dài vì những hành vi này tăng.Khả năng trứng của nó có khả năng sinh sản.”
Ngược lại, người đàn ông được hưởng lợi từ việc đảm bảo rằng chỉ tinh trùng của anh ta được sử dụng để thụ tinh cho trứng của người phụ nữ, để chỉ gen của anh ta được truyền lại cho thế hệ tiếp theo.
Hoover cho biết: “Bây giờ, chúng tôi có thêm thông tin về một loạt hành vi phức tạp, cũng như các dấu hiệu và tín hiệu hóa học, thị giác giúp bạn tình xác định vị trí và giúp con đực tìm lại con cái trên cây để bảo vệ chúng khỏi những con khác.Nam giới vi phạm.”.
Zhang Aijun, nhà hóa học nghiên cứu tại Cơ quan nghiên cứu nông nghiệp thuộc Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ, Trung tâm nghiên cứu nông nghiệp Beltsville, Phòng thí nghiệm hành vi và kiểm soát sinh học côn trùng xâm lấn, cho biết tất cả bốn thành phần pheromone đánh thức đã được tổng hợp và đánh giá trong các xét nghiệm sinh học trong phòng thí nghiệm về hoạt động hành vi của nó.Chất pheromone dạng vết tổng hợp có thể hữu ích trong việc xử lý bọ cánh cứng xâm lấn trên đồng ruộng.Zhang đã tách, xác định và tổng hợp pheromone.
Hoover cho biết: “Dạng pheromone tổng hợp có thể được sử dụng kết hợp với nấm gây bệnh cho côn trùng và Ann Hajek đang nghiên cứu nó tại Đại học Cornell”.“Loại nấm này có thể được phun.Trên cây, khi bọ cánh cứng đi qua sẽ hấp thụ và lây nhiễm và tiêu diệt nấm.Bằng cách áp dụng pheromone mà bọ cánh cứng cái sử dụng để thu hút con đực, chúng ta có thể khiến bọ đực giết chúng.Thuốc diệt nấm gây chết người thay cho Phụ nữ làm giàu.”
Nhóm dự định nghiên cứu sâu hơn bằng cách cố gắng xác định xem estrogen được sản xuất ở đâu trong cơ thể con người, làm thế nào con đực có thể phát hiện ra pheromone, thời gian mà pheromone vẫn có thể được phát hiện trên cây và liệu có thể điều hòa các hành vi khác trong cơ thể con người hay không. những cách khác.Pheromone.Những hóa chất này.
Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ, Sở Nghiên cứu Nông nghiệp, Sở Lâm nghiệp;Quỹ Alphawood;Viện nghiên cứu làm vườn đã hỗ trợ nghiên cứu này.
Các tác giả khác của bài báo bao gồm Maya Nehme của Đại học Lebanon;Peter Meng, nghiên cứu sinh về côn trùng học tại Đại học bang Pennsylvania;và Wang Shifa của Đại học Lâm nghiệp Nam Kinh.
Bọ cánh cứng sừng dài châu Á có nguồn gốc từ châu Á và là nguyên nhân gây ra sự mất mát lớn các loài cây thân gỗ và bóng mát có giá trị cao.Trong phạm vi được giới thiệu ở Hoa Kỳ, nó thích cây phong hơn.
Bọ sừng dài châu Á cái có thể được hưởng lợi từ việc giao phối nhiều lần hoặc giao phối với con đực trong thời gian dài, vì những hành vi này làm tăng khả năng trứng của chúng có khả năng sinh sản.


Thời gian đăng: Mar-04-2021