三种火蚁表皮碳氢化合物组成分析及其应用研究

摘要

火蚁是重要的入侵蚂蚁类，已对入侵国家造成了极大的经济、生态环境损失。因红火蚁给农业生产，生态环境，公共安全造成了危害，其被国际列为最具入侵性和破坏力的百种外来有害生物之一。目前与红火蚁Solenopsis invicta(Buren)分类及危害较相似的种类还有黑火蚁Solenopsisrichteri(Forel)、杂交蚁(Solenopsis invicta×S. richteri)。　　本文基于GC-MS技术，分析了三种火蚁表皮碳氢化合物组成及差异，研究内容包括红火蚁广东种群工蚁成虫多态型的表皮碳氢化合物组成比较，分析红火蚁广东种群的幼虫、蛹及成虫等虫态、有翅雌雄蚁及蚁后品级间表皮碳氢化合物异同，同时对红火蚁、黑火蚁、杂交蚁表皮碳氢化合物组成分析，进行红火蚁广东与密西西比种群及三种火蚁表皮碳氢化合物组成分析。主要研究结果如下：　　1. 红火蚁广东种群大、中、小型工蚁成虫表皮碳氢化合物组成　　工蚁大型、中型、小型的成虫表皮碳氢化合物组成差异不明显，种类相同均为28种，含量有所差异。其中，中型工蚁与小型工蚁差异(马氏距离D=18.4912, p<0.001)较大型工蚁与其余两种火蚁的差异(D=310.5621,p<0.001; D=416.5519,p< 0.001)小。聚类分析结果，中型工蚁与大型工蚁归为一类。　　2. 红火蚁广东种群不同虫态、不同品级之间的表皮碳氢化合物组成　　(1)幼虫、蛹及成虫：红火蚁工蚁的幼虫、蛹、成虫之间表皮碳氢化合物差异显著，成虫含有表皮碳氢化合物的种类(28种)显著高于幼虫和蛹(7～8种)。其中，幼与蛹的差异(D=62.74,p< 0.001; D=113.24,p<0.001))较成虫与蛹、幼虫的差异(D=57010.17,p<0.001; D=54511.28,p<0.001;D=52042.61,p<0.001)。聚类分析将3龄幼虫、4龄幼虫、蛹归为一类。在有翅蚁中，有翅雌蚁蛹含有表皮碳氢化合物10种，有翅雄蚁蛹含有9种；有翅雌蚁成虫含30种，有翅雄蚁成虫含有20种。　　(2)品级：红火蚁工蚁、有翅雌蚁、有翅雌蚁、蚁后的表皮碳氢化合物差异显著。红火蚁工蚁含有28种，有翅雌蚁含有30种，有翅雄蚁含有20种，蚁后含36种。蚁后与雌蚁的差异程度较蚁后与雄蚁小。　　3. 红火蚁广东与密西西比种群间表皮碳氢化合物分析　　(1)工蚁成虫：广东种群红火蚁工蚁含有表皮碳氢化合物 28 种，密西西比种群含有16种，但出峰时间与碳数范围一致，主要化合物的含量相似。　　(2)有翅雌蚁：红火蚁雌蚁广东种群与密西西比种群表皮碳氢化合物差异不明显。广东种群含有29种，密西西比种群含有30种，出峰时间与碳数范围一致，共同含有化合物25种。　　4. 火蚁近缘种表皮碳氢化合物分析　　三种火蚁表皮碳氢化合物差异显著。红火蚁含表皮碳氢化合物 30 种、黑火蚁含28种，杂交蚁密含有28种，种类与含量均有所不同。判别分析可以将三者明显区分(交互验证回判，合格率为100%)。

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