紅火蟻Solenopsis invicta Buren被世界自然保護(hù)聯(lián)盟列為100種最具危害性的外來入侵物種之一,，嚴(yán)重危害我國(guó)農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)和人民群眾生命健康,。國(guó)家高度重視紅火蟻防治工作，先后印發(fā)了《關(guān)于加強(qiáng)紅火蟻?zhàn)杞胤揽毓ぷ鞯耐ㄖ罚ㄞr(nóng)農(nóng)發(fā)[2021]3號(hào)）等文件,，要求全力做好紅火蟻監(jiān)測(cè)和防控工作。研究紅火蟻行為有助于理解紅火蟻快速擴(kuò)散的機(jī)制,，并為紅火蟻防控提供新的視角,。

　　我校林學(xué)與風(fēng)景園林學(xué)院溫秀軍教授與王偲副教授課題組研究了不同丁香酚衍生物對(duì)紅火蟻的驅(qū)避活性，發(fā)現(xiàn)均可引發(fā)紅火蟻工蟻觸角電生理反應(yīng),，并表現(xiàn)出較強(qiáng)的驅(qū)避活性,。其中，異丁香酚甲醚對(duì)紅火蟻具有異常優(yōu)越的驅(qū)避作用,。當(dāng)紅火蟻巢穴被破壞后,，異丁香酚甲醚幾乎完全抑制了受驚擾紅火蟻的攻擊行為。此外,，將異丁香酚甲醚處理的沙子放在花盆中,，可在長(zhǎng)達(dá)一個(gè)月的時(shí)間內(nèi)完全抑制紅火蟻進(jìn)入花盆筑巢和活動(dòng)（與此對(duì)應(yīng),，不到一天的時(shí)間紅火蟻即進(jìn)入對(duì)照花盆修筑巢穴）,。研究表明，丁香酚衍生物是一類具有較高實(shí)用價(jià)值和應(yīng)用潛力的紅火蟻驅(qū)避物質(zhì),。結(jié)果于2022年4月以“Eugenol derivatives: strong and long-lasting repellents against both undisturbed and disturbed red imported fire ants”為題在線發(fā)表在Journal of Pest Sciences雜志,，論文鏈接https://doi.org/10.1007/s10340-022-01501-8，碩士研究生賀英豪,、張健龍,、申黎明為論文并列第一作者，王偲副教授與博士研究生文超為通訊作者,。

丁香酚衍生物對(duì)紅火蟻有非常優(yōu)越的驅(qū)避作用,，可應(yīng)用于不同的場(chǎng)景，阻斷紅火蟻的攻擊和擴(kuò)散

　　近年來,，我校林學(xué)與風(fēng)景園林學(xué)院溫秀軍教授與王偲副教授課題組對(duì)紅火蟻行為生態(tài)和防治開展了大量研究工作,。2021年至今，課題組相繼在昆蟲學(xué)一區(qū)top期刊Insect Science（2021）, Pest Management Science （2021,，2022）, Journal of Pest Science（2022a, 2022b）上發(fā)表多篇研究論文,。主要研究?jī)?nèi)容如下：

紅火蟻使用工具輔助覓食

　　2021年，課題組發(fā)現(xiàn)紅火蟻將顆粒覆蓋到粘性或涂抹風(fēng)油精或礦物油的表面上,。正常情況下,，紅火蟻無法在這些平面行走，但當(dāng)被顆粒覆蓋后,，紅火蟻能在這些表面快速移動(dòng)并搬運(yùn)食物,。這一行為符合動(dòng)物使用工具的定義（動(dòng)物使用一物體改變另一物體的屬性或位置，從而實(shí)現(xiàn)某一生物功能或作用），表明低等無脊椎動(dòng)也具有復(fù)雜的利用工具的行為,。結(jié)果于2021年12月以“Red imported fire ants (Hymenoptera: Formicidae) covered inaccessible surfaces with particles to facilitate food search and transportation”為題發(fā)表在Insect Science雜志（2021 IF: 3.262）,論文鏈接https://doi.org/10.1111/1744-7917.12891,，博士研究生文超為第一作者，王偲副教授與溫秀軍教授為通訊作者,?；谶@一現(xiàn)象，課題組開發(fā)了快速高效檢測(cè)紅火蟻的新方法,，近期已獲得國(guó)家發(fā)明專利授權(quán)（CN112640865B）,。

紅火蟻迅速使用土壤顆粒覆蓋粘性表面，這一獨(dú)特的行為為紅火蟻監(jiān)測(cè)提供了新的行為靶點(diǎn)

紅火蟻對(duì)殺蟲劑的行為抗性和高效防治藥劑的篩選

　　在紅火蟻活動(dòng)區(qū)域噴灑殺蟲劑能夠快速殺滅紅火蟻,。然而,，紅火蟻對(duì)殺蟲劑行為抗性的相關(guān)研究較少。2021年課題組探索了紅火蟻對(duì)9種常用殺蟲劑的行為反應(yīng),，發(fā)現(xiàn)魚藤酮,、氟蟲腈、高效氯氰菊酯對(duì)紅火蟻有顯著的驅(qū)避性,。有趣的是,，研究發(fā)現(xiàn)紅火蟻搬運(yùn)大量土壤顆粒覆蓋魚藤酮、氟蟲腈,、阿維菌素處理的表面,。進(jìn)一步研究表明，顆粒的覆蓋降低了這些殺蟲劑對(duì)紅火蟻的毒性,，原因可能是紅火蟻在顆粒上活動(dòng),，減少了與殺蟲劑處理表面的直接接觸。這一現(xiàn)象表明紅火蟻不僅可以被動(dòng)的躲避殺蟲劑,，還可主動(dòng)的使用顆粒覆蓋與掩埋被殺蟲劑處理的表面,，降低殺蟲劑的防治效果。因此,，項(xiàng)目組建議在篩選紅火蟻防治藥劑時(shí),，更多的關(guān)注紅火蟻行為對(duì)殺蟲劑的不利影響。該結(jié)果于2022年1月以“Red imported fire ants cover the insecticide-treated surfaces with particles to reduce contact toxicity”為題在線發(fā)表在Journal of Pest Science雜志（2021 IF: 5.918）,，論文鏈接https://doi.org/10.1007/s10340-021-01474-0,，博士研究生文超與碩士研究生申黎明為共同第一作者，王偲副教授與馬濤高級(jí)實(shí)驗(yàn)師為通訊作者,。

在實(shí)驗(yàn)室和野外環(huán)境中,，紅火蟻搬運(yùn)大量顆粒覆蓋魚藤酮、阿維菌素,、氟蟲腈處理的表面,，降低這些殺蟲劑對(duì)紅火蟻的防治效果。

　　環(huán)氧蟲啶（cycloxaprid）是由華東理工大學(xué)開發(fā)的一種順式氧橋雜環(huán)結(jié)構(gòu)新煙堿類殺蟲劑，是近年來開發(fā)的具有我國(guó)獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)制農(nóng)藥品種,。課題組與華東理工大學(xué)開展合作,，評(píng)估了環(huán)氧蟲啶對(duì)紅火蟻的防治潛力。結(jié)果表明環(huán)氧蟲啶不僅能直接觸殺紅火蟻,，還可通過群體間水平傳遞（horizontal transfer）作用殺死未直接接觸該藥劑的紅火蟻,。此外，環(huán)氧蟲啶對(duì)紅火蟻的覓食行為,、挖掘行為和筑巢行為無明顯驅(qū)避作用,，也不會(huì)觸發(fā)紅火蟻的覆蓋行為。與此相反,，另一種常用的防治藥劑聯(lián)苯菊酯（bifenthrin）對(duì)紅火蟻有較強(qiáng)的驅(qū)避作用,，可能導(dǎo)致幸存的紅火蟻迅速逃離被處理的區(qū)域，從而降低整體殺滅效果,。結(jié)果于2022年3月以“Toxicity, horizontal transfer, and physiological and behavioral effects of cycloxaprid against Solenopsis invicta (Hymenoptera: Formicidae)”為題在線發(fā)表在Pest Management Science雜志（2021 IF: 4.845）,，論文鏈接https://doi.org/10.1002/ps.6847，博士研究生張浪與植保學(xué)院王磊老師為共同第一作者,，王偲副教授與華東理工大學(xué)須志平副教授為通訊作者,。

紅火蟻在環(huán)氧蟲啶處理的表面與花盆覓食、筑巢,。通過直接觸殺與水平傳遞作用,，環(huán)氧蟲啶能高效殺滅紅火蟻

紅火蟻高效驅(qū)避劑的篩選

　　驅(qū)避劑能阻止紅火蟻進(jìn)入人居環(huán)境,，具有廣泛的應(yīng)用前景,。此前已有大量研究關(guān)注紅火蟻驅(qū)避劑，但尚未篩選出持效時(shí)間長(zhǎng),、適用于野外環(huán)境的紅火蟻驅(qū)避劑,。主要的原因有：（1）大部分驅(qū)避物質(zhì)揮發(fā)性較強(qiáng)，數(shù)小時(shí)內(nèi)即失去驅(qū)避效果,；（2）紅火蟻可搬運(yùn)土壤顆粒對(duì)涂抹了驅(qū)避劑的表面進(jìn)行覆蓋,，從而減少與驅(qū)避物質(zhì)的直接接觸；（3）大部分研究在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行,，極少有研究評(píng)估自然條件下紅火蟻驅(qū)避劑的效果,。項(xiàng)目組此前的研究表明風(fēng)油精能夠有效驅(qū)避紅火蟻，并且能夠引起紅火蟻的顆粒覆蓋行為,。通過GC-MS分析,，項(xiàng)目組解析了風(fēng)油精的5種主要組分，并在野外環(huán)境中評(píng)估了它們對(duì)紅火蟻的驅(qū)避活性,，發(fā)現(xiàn)丁香酚的驅(qū)避持續(xù)時(shí)間可達(dá)24小時(shí),，遠(yuǎn)長(zhǎng)于風(fēng)油精及其它4種組分。這是首次篩選出能在野外長(zhǎng)時(shí)間驅(qū)避紅火蟻的化學(xué)物質(zhì)，結(jié)果于2021年4月以“Electrophysiological and behavioral responses of red imported fire ants (Hymenoptera: Formicidae) to an essential balm and its components”為題作為封面論文發(fā)表在Pest Management Science雜志上,，論文鏈接https://doi.org/10.1002/ps.6225,，博士研究生文超為第一作者，王偲副教授與溫秀軍教授為通訊作者,。（文圖/林學(xué)與風(fēng)景園林學(xué)院 文超）

自然條件下風(fēng)油精不同成分對(duì)火蟻的驅(qū)避效果,，其中丁香酚抑制了顆粒覆蓋行為，具有較強(qiáng)的驅(qū)避性