Triatoma pallidipennis报警信息素对其行为的影响:性别差异与潜在病媒防控应用

【字体: 时间:2025年07月31日 来源:Physiological Entomology 1.5

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  本研究揭示了Triatoma pallidipennis(查加斯病媒介)在机械干扰下释放的挥发性化合物(含异丁酸isobutyric acid和丙酸propanoic acid)可触发同种个体产生抬头、搓喙、躁动奔跑及远离气味源等行为反应,雌虫逃避距离显著长于雄虫。该发现为开发基于报警信息素的"推-拉"防控系统(push-pull)提供了新思路。

  

INTRODUCTION
部分锥蝽(Triatomine)物种在受到机械干扰时会释放报警信息素。本研究以查加斯病主要传播媒介Triatoma pallidipennis为对象,探究其对不同性别个体释放的报警挥发物的行为响应差异。该虫种在墨西哥查加斯病传播中起关键作用,其报警行为可能影响病媒控制策略设计。

MATERIALS AND METHODS
实验虫源来自墨西哥国家公共卫生研究所昆虫饲养中心,成虫阶段禁食8-30天后进行测试。采用线性玻璃嗅觉仪记录暴露于机械干扰同种挥发物的个体行为,包括:抬头/触角/胸廓上举、前足搓喙、躁动奔跑和远离气味源。通过固相微萃取-气相色谱质谱联用(SPME-GC/MS)鉴定挥发物成分,并测试合成化合物(异丁酸和丙酸)的行为反应。电生理实验检测触角对异丁酸的反应。

RESULTS
行为学观察显示,暴露于受干扰同种挥发物的T. pallidipennis成虫表现出四种行为模式:88%个体出现抬头/触角/胸廓上举(伴随触角交替摆动),32%搓喙,92%躁动奔跑,100%远离气味源。雌虫移动距离(23.5±1.8 cm)显著长于雄虫(15.2±1.3 cm)。

化学分析鉴定出雌虫释放18种、雄虫释放15种化合物,主要成分为异丁酸(雌虫85.98±3.06%,雄虫84.95±4.14%)和丙酸(雌虫2.07±0.34%,雄虫3.07±0.38%)。响应室仅检测到异丁酸。

合成化合物测试表明:

  • 异丁酸(10-100 μg/μL)触发三种行为(无搓喙),100 μg/μL浓度下雌虫反应更快(p<0.001)
  • 丙酸(0.5-1.5 μg/μL)触发全部行为,1.5 μg/μL时逃避距离最大
  • 雄虫触角电生理反应(0.48±0.03 mV)强于雌虫(0.35±0.02 mV)

DISCUSSION
研究首次量化了T. pallidipennis对报警信息素的行为反应时长与距离。雌虫更强的逃避反应可能与体型较大更易被捕食有关。异丁酸作为关键报警成分的功能在多种锥蝽中保守,而丙酸的驱避效应为首次报道。触角反应与行为反应的性别差异提示嗅觉感知与行为输出存在复杂调控。

CONCLUSION
异丁酸和丙酸可有效驱离T. pallidipennis,这两种化合物或可用于开发查加斯病媒介的"推-拉"防控系统,通过干扰虫媒栖息地选择来降低人虫接触风险。后续需开展野外验证实验。

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