利它素与信息素 —— 百乐宝的作为与愿景

日期:02-21-2023

自从昆虫进化并在地球上存在以来，包含信息素和利它素在内的信息化学物质就一直存在。昆虫进化了利用这些化学物质作为交流媒介的能力，并发展和进化到利用这些化学物质进行交配、警报、寻找食物和与其他物种和植物共存。

信息素是信息化学物质中最常见的一种，在一些国家的比较进步的种植者知道这种信息素或者对这种信息素有一定的了解。信息素被用于交配时，发出雌性已准备好交配的信号。不仅昆虫有信息素，动物也能产生和释放信息素。雄性可以释放信息素，向其他雄性发出信号或警告，以保护领地，警告其他雄性不要进入或停留在另一个雄性的领地。除非另有说明，本文使用的″信息素″这一术语仅指昆虫性信息素。

百乐宝与信息素

过去三十年来，百乐宝一直致力于研究信息素。百乐宝设计、开发并生产了苹果蠹蛾、梨小食心虫和苹果褐卷蛾的信息素防治产品。这些干扰交配产品已在澳大利亚、新西兰、南非、中国和其他国家登记。百乐宝公司成功地在中国获得了第一个用于防治苹果蠹蛾和梨小食心虫的交配干扰产品的登记，这是一次破冰式的尝试。

基于前述情况，百乐宝的产品已被证明是一种成功的防治手段。信息素被用来干扰交配过程。以这种方式，雄蛾不能找到雌蛾并与之交配，从而大大减少了交配的雌蛾在寄主作物中产卵。

信息素是一种长期策略，可以防止虫害″爆发″的可能性。百乐宝公司开发了一种可控释放器，可以在季节性作物生长期间释放信息素。

百乐宝已进行了进一步的开发和研究，以扩大产品范围和增加应用方法。

百乐宝看到了信息素在大面积单一种植中的好处，并在水稻二化螟方面取得了成功。

信息素可用于辅助或增强当前使用的害虫防治处理，并可改进应用方法以适应农场作业的条件。快速喷雾型信息素产品应用具有灵活性，可用于短期需求。

信息素不仅限于干扰交配，还可以用来发出食物来源的信号。工蜂找到食物来源后会释放一种信息素，这会吸引蜂巢中的其他蜂。百乐宝开发了一种蜂群引诱剂，可以改善授粉。蜂群信息素被应用到作物上，以吸引更多的蜂，加快和改善授粉，从而提高作物产量。

百乐宝澳福姆 —— 用于防治梨小食心虫的干扰交配产品 

百乐宝与利它素

信息素的缺点是，它主要对雄蛾而非雌蛾产生理想的控制效果。它对雌蛾或交配过的雌蛾没有任何影响，信息素只针对特定物种起作用，对其他物种不起作用。了解到这一点，百乐宝已经开发了并持续开发对雌蛾和雄蛾都起作用，而且不仅仅局限于一个物种起作用的信息化合物产品。

这些信息化学物质被称为″利它素″。

利它素是被称为化感物质的信息化学物质细分类的一部分。

化感物质分为三类，

1) 利己素 —— 有益于发出者，主要是警报、驱避或防御。它们可以将猎物吸引到掠食者处。

2) 协同素 —— 有益于发出者和接收者。花香和花蜜可以吸引捕食者到宿主那里寻求保护。

3) 利它素 —— 有益于接收者，比如一株植物散发出一种挥发性气味，向其他物种传达一种引诱，或者帮助捕食者定位害虫。这可以用来引诱害虫到某个区位再进行防治。

自2000年以来，百乐宝一直积极致力在利它素领域持续研发。利它素在控制害虫和减少作物损害的潜力更大，因为利它素不局限于物种性别或物种类型。合适的利它素制剂对雌蛾和雄蛾都有吸引力，并对多个物种有吸引力。自2004年以来，百乐宝在澳大利亚、墨西哥、南非、新西兰和中国获得了利它素配方专利。

在自然界中，利它素被用来在植物与植物之间，植物与其他物种之间传递信号。

害虫已经进化到锁定植物散发的挥发性化学物质，以寻找花蜜等食物来源或产卵的合适宿主。这些挥发物可以由花散发出来，叫花香挥发物，也可由植物叶茎散发出来，叫绿叶挥发物。

不仅由寄主植物释放利它素，死去的动物也可释放利它素，这些动物会吸引苍蝇和食肉动物。腐熟或腐烂的水果和植物材料也可释放利它素。

百乐宝在昆虫防治产品的研发中所使用的利它素主要是那些定位寻找食源的物质。

百乐宝第一个商业化的利它素产品(原为 ″利它素产品″ ，在本文中译为 ″生物食诱剂产品″ )是一种用于防止绵羊发生蝇击的 ″丽蝇″ 引诱剂。这个引诱剂是选用由腐烂的尸体散发的多种利它素的混合物，这个产品被证明是种非常成功的引诱剂，它通过在远离羊群位置散发对丽蝇有吸引力的引诱气味来为羊群提供保护。

百乐宝随后对可用于大面积单一作物的利它素进行了调查和研究。这种产品将被用于减少作物损失、害虫抗性和控制高种群数量。

经过大量试验和重新设计，百乐宝开发了″棉铃虫生物食诱剂″。百乐宝于2010年前在南非登记棉铃虫生物食诱剂产品，并于2011年在澳大利亚获得该产品的豁免。

棉铃虫生物食诱剂主要用于吸引棉花、小麦、玉米等寄主作物中的实夜蛾属昆虫，尤其是棉铃虫。

棉铃虫生物食诱剂是一种精选的花香和绿叶挥发物的混合物，已被证明对雄蛾和雌蛾实夜蛾属昆虫都有吸引力。挥发性物质被吸浸到受专利保护的缓释载体中，用于控制释放，并与取食刺激物混合。棉铃虫生物食诱剂不含任何有毒物质，农户在使用前添加少量农药，并将其应用于1-2% 的寄主作物叶片。然后，害虫以棉铃虫生物食诱剂为食，食用了含有杀虫剂的棉铃虫生物食诱剂而死亡。雄蛾和雌蛾在成虫阶段需要补充食物和水，而棉铃虫生物食诱剂在设计之初就针对昆虫成虫阶段。

这在作物保护方面非常有益，有一个产品针对雌蛾，帮助减少或消除雌蛾产卵和减少下一代。雄蛾种群的减少也可阻止局部交配。棉铃虫生物食诱剂使用害虫在自然界中也利用的那些天然 ″利它素″。害虫对利它素不会产生抗药性。

生物食诱剂产品的作用方式与化学农药完全不同，因此，它们可以很容易地用来减轻抗药性。这将是与世界领先的化学农药发明者产生协同作用的理想选择。

棉铃虫生物食诱剂或生物食诱剂类产品既不是也不应该作为独立的防治手段。生物食诱剂产品最好作为害虫综合治理计划的一部分，或作为现有防治方法的补充。

棉铃虫生物食诱剂与少量农药混合（绿色液体）后在棉花叶片上进行条带状喷洒

单独使用生物食诱剂产品进行防治将非常难以管理。生物食诱剂产品会受到天气、作物生长期和开花期产生的背景气味竞争，以及不同种类昆虫的不同行为特性 (包括成虫羽化、飞行、取食和产卵行为) 的影响。这些自然影响的因子也使得生物食诱剂产品的配方和验证成为一个极具挑战性的过程。

棉铃虫生物食诱剂的实际应用已经过优化，以减少目前的农药使用，为虫害防治提供″快速击倒″,并减少后续世代的繁衍。

如果有一款魔幻式的生物食诱剂产品，当然是非常理想的，但是，这种产品很难获得并且使用起来太贵。百乐宝的目标是开发生物食诱剂产品，降低种植者的经营成本，减少杀虫剂的使用，并保持或提高作物产量。一个生物食诱剂产品也必须是灵活的，并且有不同的应用方法和适应不同的应用场景。

百乐宝还开发了用于监测雌蛾和雄蛾种群的″缓释″型生物食诱剂产品，还有用于引诱害虫进行防治诱捕的产品，后者对不使用农药防治，并已开发了专门定制的产品来吸引天敌进行自然生物控制的种植者很有用。

对利它素技术的研究仅限于少数几家公司和少数几个专门的研究机构。

百乐宝进行的研发成果已经远远超出了很有趣但具有挑战性的配方领域。百乐宝拥有丰富的实际应用经验。一种配方可以用于基质，与乳剂混合，配合诱捕器使用，用于寄主植物，用于农舍和大面积农场。一次次地创造或改进一种产品以提高功效，使应用更容易，并在保持或提高作物产量的同时降低成本。

从2012年开始，棉铃虫生物食诱剂已在中国被水稻、棉花、豆类、小麦、玉米、大豆、烟草和其他谷类作物的种植者广泛验证和使用，以控制包括成虫棉铃虫 (Helicoverpa armigera 和 Helicoverpa punctigera)、粘虫 (Mythimna convecta、Persectania ewingii、Spodoptera exempta)、本地青虫 (Helicoverpa punctigera)、地老虎 (Agrotis spp .)、稻纵卷叶螟和其他成虫害虫。

自2015年以来，棉铃虫生物食诱剂已被中国国家农业技术推广服务中心和7个省级官方植保机构认可并推荐为昆虫防治的绿色技术。

杀虫剂、信息素和利它素相结合

百乐宝在设计信息化学物质 (包括信息素和利它素配方) 方面拥有知识和技能优势。

百乐宝通过实践经验和开发产品的过程已深知未来的道路是什么，可持续的作物保护将是多种技术的结合。每一种技术都有优点和局限性。

化学杀虫剂易于使用和大量生产，但受到害虫抗药性和化学残留物问题的限制。

信息素防治可能是昂贵的，并可能防止害虫种群，但不能实现快速击倒控制。

生物食诱剂产品应用不广泛，只有极少量的商业化的产品，它可能受自然环境因素的影响大，如开花，但它对雄蛾和雌蛾及多物种有吸引力，可实现快速击倒式防控。

百乐宝产品，信息素和利它素被设计成单独的产品，但当这三种技术结合起来发挥它们的最佳性能时，它们的作用效果会得到增强。可以用利它素/杀虫剂处理来增强信息素防治。杀虫剂防治可以在羽化和飞行期间用利它素增强。在出苗期间使用利它素可以增强农药防治，在作物开花时使用信息素可以增强农药防治。随着信息素和利它素在大面积单作中的使用被接受为长期、安全和可持续的害虫防治方法，这种综合害虫管理方法将进一步发展。

百乐宝已经帮助棉花种植者开发并整合棉铃虫生物食诱剂到他们的虫害防治方法中。当棉铃虫生物食诱剂在第二代和第三代成虫发生期中并在植物开花之前施用时，能够让现有种群减少到较低水平，这是单独使用杀虫剂所不能达到的。此后直至丰收前的防治可以减少农药的施用量。

棉铃虫生物食诱剂不仅可以提高农药使用效率，还可以降低种植者的经营成本，提高他们防治更大面积的能力。利它素不需要标准的全田覆盖应用才有效。通常，可在选定的垄或指定的区域用于防治。在相同的持续时间内，可以处理的土地面积比使用一般杀虫剂处理的土地面积大得多。

这已经成为种植者必须考虑的一个非常重要的方面。能源或燃料成本和消耗最近 影响了利润率，导致销售价格上涨。二氧化碳排放和化学污染也同样是要考虑的问题。

利它素不一定需要在寄主植物上施用。可以使用替代植物或诱捕植物，它不需要在宿主作物区域。这遵循了传统的耕作方法，即在园艺和家庭农业中使用诱捕作物和作物诱捕。

当棉铃虫生物食诱剂用于大规模种植时，它每隔100米施用一行。这基本上是一种非常细长的作物诱捕方法。蛾子被那些在作物上施用的棉铃虫生物食诱剂所吸引。

有许多不同的应用模式，应探索优化防治处理。这种独特的间隔行条带式喷雾方法使在密集种植和高大的作物上喷洒更加方便。

为了帮助种植者了解利它素和信息素防治的最佳应用时机，通常需要对宿主作物区域进行监控或监测。这用于确定特定害虫的存在和数量。这种预警机制是任何有效防治的宝贵工具。精确的预测或预报可用于指导正确的施药时间，以防止发生过多的作物损害。

棉铃虫取食了与少量农药混合的棉铃虫生物食诱剂（盘子中的绿色颗粒液体）后被杀死

百乐宝为此设计并制造了可靠的信息素和利它素监测诱饵。这些可以是短期 (1个月) 需求或长期 (> 3个月) 需求。短期诱饵使用普通的 ″一级″ 释放速率，其释放速率逐渐衰减。这种产品只在寄主作物易受攻击特定的持续时间段内有效。持续时间过后，诱饵需要更换。对于大面积种植的农民来说，这可能会有困难，因为要在大面积范围和行走长距离来维持和补充短期诱饵是不切实际的。

百乐宝设计并制造了持续时间更长的监测诱饵，通常为3至6个月。通过利用我们的知识和技能，百乐宝生产了具有 ″零级″ 释放作用的监测诱饵。释放速率在整个诱饵持续时间内保持恒定。通过保持恒定的释放速率，吸引力也保持恒定。这特别有利于大面积种植者或长期易受影响的作物，比如果园或大面积轮作作物。

百乐宝的利它素诱饵使用受专利保护的控制释放技术。这些挥发物混合在一起产生吸引力作用。

将不同挥发物进行组合的困难之处在于它们具有不同的扩散和蒸发速率。挥发物可缓慢或非常快速，彼此变化很大，如果留在单一介质或基质中，快速挥发物将在较慢挥发物之前就会耗尽，并影响实际的混合比和由此而产生的吸引力作用。

百乐宝专利利它素引诱剂将快速挥发物通过控制释放技术以实现较慢的释放速率。通过使用创造性的和特制的多基质介质，许多在实际操作中难以应用的快速挥发物也可以加入到诱饵中。

当使用百乐宝的信息素和生物食诱剂产品时，可能不容易在很短的时间内评估它的直接功效贡献。在一个完美的测试方案中，应该是能将信息素或生物食诱剂产品与现有化学防治直接比较中很容易收取数据，进行分析和得出结论。但如果这样的试验是在相对较短的时间或单一季节进行的，则可能会产生误导性，因为这主要集中于评估防效并与现有的防治效果进行比较，而很少考虑长期功效和种植者的操作因素。

例如，杀虫剂X，使用该杀虫剂5年或10年有什么影响，施药间隔时间是否缩短，所需剂量是否增加，杀虫剂抗药性扩大到什么程度。

当每种类型的技术经过更长时间的仔细检查和比较后，很明显没有一种技术可以单独保持功效。

当将信息素或利它素技术纳入防治计划时，评估应反映所使用的混合技术的全部组合，侧重于收获时的总体产出和结果，从而提供总体有效性的初步结果。

理想情况下，这需要一个持续时间较长的连续评估，包括越冬、多个季节、作物轮作等。

百乐宝将继续，不断地寻求开发不同的产品，尝试不同的应用方法。当信息素开始使用时，每公顷施用500个释放器。这很难实际操作并且耗时。这导致许多人对其应用量和方法进行研究。二十年来，可选择的用量已经得到证实。大型信息素发射器，如实时喷雾装置、绳索，挑战了这一最初的应用知识。这导致每公顷只需要很少的信息素发射器。

百乐宝正在寻求进一步改善这一点，开发能减少使用负担的应用方法。

未来

目前，信息素和利它素技术的知识和技能仅限于发达国家。即使是发达国家，该类工具的应用也不广泛。尽管相关信息和文献资料都不少，但仍需要熟练的专业人员来确定何时、何地以及使用多少。发展中国家在这些资源方面非常有限。

如果许多专业人员的共同努力有助于开发简单易行的应用工具，信息素和利它素的接受度和使用将大大提高。

可以设想，所有种植者都可以使用软件或智能手机应用程序。施用时间、地点和产品组合可由输入如害虫类型、作物类型、作物布局、一年中使用的次数等条件决定。

算法可以用于了解散发方式、挥发持续时间和所需浓度。这些组合可告诉种植者如何优化组合的利它素/信息素/化学农药防治方法和原理，以获得可持续的结果。

这种工具将增强对这些技术和应用的技能、知识和信心。或者，未来将会进行研究，开发对交配、嗅觉和产卵有抑制作用的信息化学物质产品。这会将交配阻断转变为交配抑制。

一种 ″阻断″ 产卵落地反应的信息化学物质，有效地掩盖了寄主作物，或者只是简单地愚弄害虫，使其误以为寄主作物是一种对具不太有吸引力的植物物种。

但是现在我们无需等待，百乐宝已经开发了可以用于改善和帮助当前的情况和需求的产品。棉铃虫生物食诱剂已经有可验证的记录，而且，更多可以使用利它素技术的领域有待发现。百乐宝的生物食诱剂产品适应性强，易于改造以与其他挥发物一起应用。种植者可以使用它们来试验和探索这些产品的优势，学习和提高集成应用这些产品所需的知识和技能。

百乐宝用于配制生物食诱剂产品的活性成分基本都是食品级添加剂。与信息素相比，这些食品添加剂更安全、更经济，也更容易在商业市场上获得。这些带来了明显的优势，如种植者更容易负担得起，在植物保护中应用的潜力更大，更宽松的监管要求以更快地进入市场。经过20多年的专注和全心努力，百乐宝的利它素技术已经达到可商业上规模化的阶段。

通过利用百乐宝在信息素和利它素方面的独特专长，百乐宝正在积极探索这两种技术的协同效应，以创造更强大的利它素加信息素或信息素加利它素产品。

如您对百乐宝的产品感兴趣，请联系 苏敏 sumin@bioglobal.com.cn 了解更多信息。

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