介紹
十五烯（1-Pentadecene） 是擬谷盜屬（Tribolium）儲糧害蟲分泌的特征性揮發(fā)性信息化學物質，分子式為 C??H??，在儲糧生態(tài)系統中，它是赤擬谷盜、雜擬谷盜等所有擬谷盜屬昆蟲的固有分泌物，主要由成蟲腹部的防御腺合成并釋放，最初被認為僅用于抵御捕食性天敵和微生物侵染。
圖一 十五烯
濃度依賴性的機制
吸引效應區(qū)間：當濃度為 0.0025% 時，十五烯對饑餓 24 小時的赤擬谷盜成蟲表現出極顯著的吸引作用（P=0.0028），昆蟲在處理臂的平均停留時間是對照臂的 1.8 倍；
中性效應區(qū)間：濃度在 0.005%~0.013% 范圍內時，赤擬谷盜對十五烯無明顯行為偏好，該區(qū)間為吸引向驅避轉換的過渡帶；
驅避效應區(qū)間：當濃度≥0.02% 時，十五烯轉變?yōu)閺娏因尡軇因尡苄ЧS濃度升高呈劑量依賴性增強，1% 濃度下驅避率可達 85% 以上（P<0.0001）。
檢測
被赤擬谷盜以1 頭 /克密度侵染 15 天的小麥麩皮中，十五烯是含量最高的特異性揮發(fā)物（1.94 ng/6g 麥麩），而未被侵染的麥麩中完全檢測不到該物質。除此之外，侵染麥麩中還檢測到赤擬谷盜聚集信息素 4,8 - 二甲基癸醛（0.6 ng）及微量 1 - 十六碳烯、(Z)-11 - 十六碳烯 - 1 - 醇等化合物。
圖二 從被侵染和未被侵染的小麥麩皮中分離得到的化學化合物含量
與食物揮發(fā)物的協同效應
當十五烯與小麥麩皮揮發(fā)物混合時，其行為效應發(fā)生了顯著變化：0.01% 濃度的 1 - 十五碳烯與麥麩揮發(fā)物產生極強的協同吸引作用，混合氣味的吸引力是單純麥麩的 2.1 倍（P=0.0002）；濃度≥0.02% 時，混合氣味表現為驅避作用，且驅避效果與單獨使用高濃度十五碳烯相當。低濃度的十五碳烯作為種內信號，與食物揮發(fā)物協同向同種個體傳遞資源充足、競爭壓力小、適宜定居繁殖的生態(tài)信息。
進化生態(tài)學意義
十五烯的濃度依賴性行為調控，是赤擬谷盜在長期進化過程中形成的精密種群調節(jié)策略：對應儲糧輕度侵染階段，食物資源豐富，天敵風險低，吸引同種個體聚集可提高交配成功率和種群繁衍效率；對應儲糧重度侵染階段，資源已被過度消耗，種內競爭激烈，且高濃度分泌物會吸引天敵，此時驅避同種個體可避免種群崩潰，實現資源的合理分配。通過精細的濃度梯度設置，精準確定了十五烯的兩個關鍵行為轉換閾值：吸引閾值在 0.0025%~0.005% 之間，驅避閾值在 0.013%~0.02% 之間[1]。
參考文獻
[1] Glinwood R, et al. The effect of 1-pentadecene on Tribolium castaneum behaviour: Repellent or attractant?[J]. Pest Management Science, 2021, 77: 4034-4039.