滕子文,吳順?lè)玻钚慊?,?琦,葉恭銀
(浙江大學(xué)昆蟲(chóng)科學(xué)研究所,浙江杭州 310058)
二化螟盤(pán)絨繭蜂的室內(nèi)種群飼養(yǎng)和保種
滕子文,吳順?lè)?,李秀花,?琦,葉恭銀*
(浙江大學(xué)昆蟲(chóng)科學(xué)研究所,浙江杭州 310058)
介紹室內(nèi)條件下二化螟盤(pán)絨繭蜂的飼養(yǎng)方法。二化螟幼蟲(chóng)被二化螟盤(pán)絨繭蜂寄生后,間隔不同時(shí)日(0、2、4 d),再在10℃下冷藏10 d后取出,能顯著延緩其子蜂出蜂時(shí)間,且并不影響該寄生蜂的主要生物學(xué)指標(biāo)。二化螟幼蟲(chóng)被二化螟盤(pán)絨繭蜂寄生后,寄生當(dāng)日置入10℃下冷藏30和60 d后取出,雖然其子蜂出蜂率和羽化率有所下降,但能顯著延長(zhǎng)該蜂于寄主體內(nèi)的發(fā)育歷期,這為其室內(nèi)繼代飼養(yǎng)及田間大面積放蜂具有重要意義,并為用于二化螟生物防治提供理論依據(jù)。
二化螟;二化螟盤(pán)絨繭蜂;溫度;發(fā)育;寄生性天敵
二化螟Chilo suppressalis(Lepidoptera:Crambidae)是中國(guó)和其他一些亞洲國(guó)家重要的水稻害蟲(chóng),而二化螟盤(pán)絨繭蜂Cotesia chilonis(Hymenoptera:Braconidae)是二化螟幼蟲(chóng)期的優(yōu)勢(shì)內(nèi)寄生蜂,對(duì)二化螟的田間控害作用明顯[1]。該寄生蜂主要分布于中國(guó)、日本、印度尼西亞和朝鮮等地,寄生率在10%~30%,在中國(guó)江蘇省則高達(dá)90%[2],同時(shí)被引入一些非洲國(guó)家進(jìn)行生物學(xué)防治的嘗試[3]。因此其具有很高的生防應(yīng)用潛力,而對(duì)于其應(yīng)用概況也有所綜述[4]。
無(wú)論是田間釋放還是實(shí)驗(yàn)室內(nèi)開(kāi)展與其相關(guān)的研究,都需建立起良好的寄生蜂種群,并進(jìn)行繼代飼養(yǎng)。杭三保等[5]曾研究過(guò)該蜂在室內(nèi)的連續(xù)累代飼養(yǎng)和延緩寄生蜂發(fā)育使其與寄主發(fā)生期相互吻合等方面的相關(guān)研究,并建立了一套室內(nèi)繼代飼養(yǎng)二化螟盤(pán)絨繭蜂的方法[6]。本文旨在已有研究基礎(chǔ)上,完善并補(bǔ)充相關(guān)飼養(yǎng)和保種方法,為室內(nèi)繼代飼養(yǎng)二化螟盤(pán)絨繭蜂種群用于試驗(yàn)研究及生物防治提供支撐。
1.1 供試蟲(chóng)源
從富陽(yáng)水稻研究所采回稻樁(內(nèi)有越冬代二化螟幼蟲(chóng)),將其放入產(chǎn)卵籠(37 cm×49 cm× 67 cm)中,在其中放置一盆分蘗期稻苗,以供羽化的二化螟成蟲(chóng)棲息和產(chǎn)卵。每1~2 d收集卵塊1次。二化螟幼蟲(chóng)的飼養(yǎng)采用茭白飼養(yǎng)法[7],具體如下:在一次性625 m L塑料打包碗的底部墊5~6層吸水紙,再放入3~4段(8 cm左右)新鮮茭白,將收集到的二化螟卵塊放在吸水紙上等待幼蟲(chóng)孵化。采用下光源照射并用黑布封塑料碗口,防止幼蟲(chóng)逃逸。當(dāng)飼養(yǎng)7 d左右,在茭白上添加新鮮茭白使幼蟲(chóng)自然轉(zhuǎn)移。在幼蟲(chóng)發(fā)育到老熟時(shí),在茭白上加吸水紙,供老熟幼蟲(chóng)化蛹。將收集到的蛹放入上述養(yǎng)蟲(chóng)籠中按前述方法進(jìn)行繼代飼養(yǎng)。
收集從越冬代二化螟體內(nèi)嚙出的二化螟盤(pán)絨繭蜂進(jìn)行飼養(yǎng)。將3~6齡二化螟幼蟲(chóng)1頭放入底面直徑2.5 cm,管身長(zhǎng)7.8 cm的塑料管中,接入已交配的雌蜂l頭,待寄生產(chǎn)卵后取出二化螟幼蟲(chóng),放入另一相同玻璃管中用茭白飼養(yǎng)。9 d后,將被寄生的二化螟放入培養(yǎng)皿中至蜂幼蟲(chóng)嚙出寄主體外并結(jié)繭,隨后取出寄生蜂繭放入底面直徑1.7 cm,管身長(zhǎng)7.3 cm的玻璃管中,插入塑料油壺壺身側(cè)壁提前鉆好的孔中,待成蜂羽化后,加入20%蔗糖水于上述條件下飼養(yǎng)。雌蜂充分交配后,用特制的吸管吸出按照上述方法進(jìn)行寄生產(chǎn)卵,完成1個(gè)世代的飼養(yǎng)[8]。
650 m L體積塑料油壺為網(wǎng)上購(gòu)得,購(gòu)置后在側(cè)壁打一直徑2 cm的圓孔,以便插入裝有蜂繭的玻璃管和方便對(duì)其中的寄生蜂進(jìn)行操作。壺嘴部分插入剪掉底部的1.5 m L離心管,以便塞入蘸有蔗糖水的棉花條。
1.2 飼養(yǎng)條件
二化螟成蟲(chóng)產(chǎn)卵籠置于溫度為(26±1)℃,適宜濕度為90%以上的恒溫養(yǎng)蟲(chóng)室,光周期為L(zhǎng)16∶D8。二化螟幼蟲(chóng)和寄生蜂則飼養(yǎng)于溫度為(25±1)℃,相對(duì)濕度為70%左右,光周期為L(zhǎng)16∶D8的人工氣候箱RXZ智能型人工氣候箱(寧波江南儀器廠)。保種條件為,人工氣候箱溫度控制在10℃,避光。
1.3 試驗(yàn)方法
將被寄生蜂寄生的二化螟在恒溫培養(yǎng)室中飼養(yǎng)不同時(shí)間后存入人工氣候箱中,處理分別是不放入、當(dāng)天放入、2 d后放入、4 d后放入及6 d后放入,在10℃保濕避光保存10 d后取出,飼以新鮮茭白,至寄生蜂嚙出羽化,并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。將寄生當(dāng)天的二化螟放入10℃培養(yǎng)箱中避光保濕保存,分別于1和2個(gè)月后取出,飼以新鮮茭白,并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。
1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)
文中統(tǒng)計(jì)方法為單因素方差分析和Tukey’s測(cè)驗(yàn)(P<0.05),所用軟件為Data Processing System(DPS)package(Version 9.5)[9]。
2.1 二化螟盤(pán)絨繭蜂的室內(nèi)飼養(yǎng)
二化螟盤(pán)絨繭蜂在本實(shí)驗(yàn)室繼代飼養(yǎng)8代,并未出現(xiàn)明顯退化現(xiàn)象,裝置如圖1所示。
圖1 室內(nèi)二化螟盤(pán)絨繭蜂飼養(yǎng)及繁蜂裝置
用上述方法飼養(yǎng)所羽化雌蜂,可連續(xù)產(chǎn)卵3 d,單頭產(chǎn)卵量約為30頭左右,雌雄比約為8:1,其后代胚胎發(fā)育期為2 d,幼蟲(chóng)期為10 d,產(chǎn)卵后第12天幼蟲(chóng)從寄主體內(nèi)嚙出結(jié)繭,繭期6 d。雌蜂壽命約為3 d,雄蜂為5 d。
2.2 寄生后分不同時(shí)日再冷藏對(duì)寄生蜂生物學(xué)指標(biāo)的影響
二化螟被寄生蜂寄生后與不同時(shí)日放入10℃冷藏10 d后取出??疾炱渖飳W(xué)特性發(fā)現(xiàn),寄生后在養(yǎng)蟲(chóng)室放置0、2、4或6 d,然后凍存對(duì)寄生蜂在寄主體內(nèi)的發(fā)育時(shí)間等指標(biāo)均無(wú)顯著差異(表1)。證明冷藏前放置時(shí)間對(duì)寄生蜂的發(fā)育影響不大。
2.3 寄生后冷藏不同時(shí)間對(duì)寄生蜂生物學(xué)指標(biāo)的影響
二化螟被寄生后當(dāng)天,放入10℃中冷藏,30和60 d后分別取出在養(yǎng)蟲(chóng)室飼以新鮮茭白,并考察相關(guān)生物學(xué)指標(biāo)。觀察發(fā)現(xiàn),在被冷藏30或60 d后,寄主滯育的同時(shí)寄生蜂也進(jìn)入滯育,這導(dǎo)致了寄生蜂在寄主體內(nèi)的時(shí)間顯著延長(zhǎng)。把二化螟移出放入人工養(yǎng)蟲(chóng)室飼以茭白后,二化螟盤(pán)絨繭蜂依舊能夠正常從寄主體內(nèi)嚙出結(jié)繭并發(fā)育。考察其生物學(xué)指標(biāo)發(fā)現(xiàn),冷藏對(duì)寄生蜂的育出繭量和羽化率以及雌雄性比等均有一定影響,可能是因?yàn)槔洳貢r(shí)間過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致寄主營(yíng)養(yǎng)不良,從而影響了寄生蜂發(fā)育的原因,而這并不妨礙在實(shí)驗(yàn)室重新建立起二化螟盤(pán)絨繭蜂種群(表2)。
表1 被寄生后二化螟幼蟲(chóng)放置不同時(shí)日冷藏后對(duì)子蜂生物學(xué)指標(biāo)影響
表2 被寄生后二化螟幼蟲(chóng)冷藏后對(duì)子蜂生物學(xué)指標(biāo)影響
水稻是世界上最為廣泛食用的糧食作物,全球種植面積超過(guò)1.59億hm2。中國(guó)是世界上最大的水稻生產(chǎn)和消費(fèi)國(guó),作為水稻眾多起源中心之一,中國(guó)種植水稻已有超過(guò)7 000年的歷史。據(jù)計(jì)算,至2030年,中國(guó)水稻產(chǎn)量需達(dá)到7 850 kg·hm-2才能滿(mǎn)足屆時(shí)16億人口的需求。然而,在中國(guó)的水稻種植區(qū),有超過(guò)200種害蟲(chóng)在水稻的不同種植區(qū)為害水稻不同的部位,主要害蟲(chóng)包括鉆蛀害蟲(chóng)三化螟、二化螟、稻縱卷葉螟和刺吸式害蟲(chóng)褐飛虱、白背飛虱。過(guò)去20年,螟蟲(chóng)造成的為害非常普遍。據(jù)統(tǒng)計(jì),每年損失約60.3億kg水稻,約合60.5億人民幣。其中,優(yōu)勢(shì)種二化螟年發(fā)生面積在1 666.7萬(wàn)hm2以上,在我國(guó)南北稻區(qū)均廣泛分布,可為害水稻形成枯心、白穗、枯孕穗等癥狀[10]。在實(shí)際水稻種植過(guò)程中,因?yàn)槿狈?zhuān)業(yè)培訓(xùn)及對(duì)綜合治理概念的理解,為了快速看到滅蟲(chóng)效果,很多廉價(jià)人工合成殺蟲(chóng)劑被濫用,進(jìn)而出現(xiàn)害蟲(chóng)爆發(fā)、環(huán)境污染、農(nóng)藥殘留等一系列問(wèn)題。
害蟲(chóng)生物防治是指利用生物或生物代謝產(chǎn)物來(lái)控制病蟲(chóng)草害的技術(shù),是害蟲(chóng)持續(xù)控制不可缺少的組成部分,是有害生物治理中節(jié)約、環(huán)境安全的方法。目前,生物防治技術(shù)包括以蟲(chóng)治蟲(chóng)、以微生物治蟲(chóng)、以微生物的代謝產(chǎn)物治蟲(chóng)和轉(zhuǎn)抗蟲(chóng)基因的植物殺蟲(chóng)等[11]。二化螟盤(pán)絨繭蜂作為二化螟的優(yōu)勢(shì)寄生性天敵,是一種非常有潛力的生防物種,可通過(guò)在農(nóng)田周?chē)⑻鞌彻S,為其量身訂制生產(chǎn)天敵昆蟲(chóng),定時(shí)定量釋放天敵消滅害蟲(chóng),并且可以配合諸如轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)作物等其他生防方法進(jìn)行害蟲(chóng)防治,以達(dá)到最佳防治效果。結(jié)果證明,在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)通過(guò)低溫冷藏的辦法可顯著延長(zhǎng)二化螟盤(pán)絨繭蜂在寄主體內(nèi)的發(fā)育時(shí)間,從而達(dá)到保種的目的,這將為實(shí)驗(yàn)室條件下建立起良好的二化螟盤(pán)絨繭蜂種群,從而為更好的研究該蜂與其寄主相互作用的生理生化和分子生物學(xué)特性提供蟲(chóng)源保障,并為今后利用此蜂用于生物防治提供便利。
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(責(zé)任編輯:張瑞麟)
S435
:B
:0528-9017(2016)12-2074-03
文獻(xiàn)著錄格式:滕子文,吳順?lè)?,李秀花,?二化螟盤(pán)絨繭蜂的室內(nèi)種群飼養(yǎng)和保種[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2016,57(12):2074-2077.
10.16178/j.issn.0528-9017.20161248
2016-09-20
公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專(zhuān)項(xiàng)(201303017)
滕子文(1989—),男,山東乳山人,在讀博士,研究方向?yàn)檗r(nóng)業(yè)昆蟲(chóng)與害蟲(chóng)治理,E-mail:tzwbat@126.com。
葉恭銀,教授,博士,研究方向?yàn)楹οx(chóng)生物防治及昆蟲(chóng)生理生化與分子生物學(xué),E-mail:chu@zju.edu.cn。