胡蜂利用毒液挥发物作为报警信息素
2017/2/28 

 社会性昆虫能利用报警信息素进行群体防御及危险区域标记,有利于群体的存活和繁殖。凹纹胡蜂(Vespa velutina)是一种常见的捕食性昆虫,作为捕食者一定程度上影响了本地生态系统的动态平衡。云南山区有饲养胡蜂、取食蜂蛹的习惯,具有一定的经济价值;但胡蜂亦捕食蜜蜂,危害当地养蜂业,并存在攻击人畜,通过毒液过敏症致死的危险性。凹纹胡蜂原产亚洲,近来入侵欧洲,对当地生态系统造成严重威胁,引起国际范围内的重视。但与其他社会性昆虫(蜜蜂、蚂蚁等)相比,我们对胡蜂的报警激素知之甚少。 

  版纳植物园化学生态研究组研究生程亚楠在谭垦研究员和文平博士的指导下,通过行为观察、GC-EAD、GC-MS、有机合成、生物活性测定等一系列手段和方法,对凹纹胡蜂的报警信息素进行研究,发现了凹纹胡蜂报警信息素的来源和活性成分,以及这些活性成分的化学结构。 

  实验结果表明,凹纹胡蜂的报警信息素来源于毒液中的挥发物,能引起凹纹胡蜂的防御行为。通过GC-EAD筛选出16种挥发物,为脂肪酮和醇,其中13种化学结构已知,3种未知。利用已知结构的四种常量物质:heptan-2-one, undecan-2-one, nonan-2-one和non-8-en-2-one做生物活性测定,表明这些物质不是主要的活性物质,说明其中的微量物质扮演重要角色,需要进一步研究。未知结构物质经衍生化后确认具酮和烯结构。该研究结果为进一步探讨胡蜂报警信息素的演化和功能提供了一定的科学依据。 

      相关研究结果以Poison and alarm: the Asian hornet Vespa velutina uses sting venom volatiles as an alarm pheromone 为题发表在Journal of Experimental Biology上。

胡蜂察觉到危险释放毒液挥发物作为报警信息素,招募更多的胡蜂出巢进行防御。