劉 旭，羅孝貴，楊 剛，劉昌華，陳 松，陳慶東，李 超，易春燕*

(1.四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所/農(nóng)業(yè)部西南作物有害生物綜合治理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，四川 成都 610066；2.甘孜州農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，四川 甘孜 626700；3.甘孜州農(nóng)業(yè)農(nóng)村局植保站，四川 甘孜 626700；4.中化現(xiàn)代農(nóng)業(yè)有限公司，四川 成都 610060)

【研究意義】眼斑芫菁又名黃黑小斑蝥(MylabriscichoriiLinnaeus)，屬昆蟲(chóng)綱鞘翅目芫菁科，一般把它和大斑芫菁(MylabrisphalerataPallas)統(tǒng)稱(chēng)為“斑蝥”。為我國(guó)《藥典》[1]中收錄的重要?jiǎng)游锼?。其氣味辛寒，有大毒。在野外，眼斑芫菁一年僅發(fā)生一代，以卵越冬，幼蟲(chóng)期有6個(gè)階段，為別為一齡衣魚(yú)型幼蟲(chóng)，二、三齡蠐螬型幼蟲(chóng)，四、五齡堅(jiān)皮幼蟲(chóng)及最后的蛹階段。幼蟲(chóng)食性專(zhuān)一，取食蝗蟲(chóng)卵，為有效的天敵資源。成蟲(chóng)為植食性昆蟲(chóng)，可取食豆科植物和葫蘆科植物的花等，在我國(guó)大部分地區(qū)均有分布。芫菁科昆蟲(chóng)受到外界攻擊時(shí)，從腿節(jié)間釋放出黃色粘液用于防御，此液含有斑蝥素。我國(guó)自1975年上海斑蝥素協(xié)作組肯定了斑蝥素為抗癌有效成分，從用于治療原發(fā)性肝癌以來(lái)，先后出現(xiàn)了斑蝥素及其抗癌作用的研究。臨床研究表明，斑蝥素有明顯的抗癌作用，對(duì)肝癌、食道癌、胃癌等均有抑制效果。根據(jù)實(shí)驗(yàn)表明，斑蝥素可以通過(guò)改變多種蛋白質(zhì)的表達(dá)或活性，抗腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移，并能引起細(xì)胞周期阻滯，抑制腫瘤生長(zhǎng)、增殖，促進(jìn)其凋亡或死亡[2]。同時(shí)，斑蝥素還可以增加癌細(xì)胞對(duì)其它化學(xué)抗癌物質(zhì)的敏感性。另外，斑蝥素還能促進(jìn)骨髓細(xì)胞DNA的合成，引起機(jī)體白細(xì)胞增高，從而拮抗化療引起的白細(xì)胞下降的副作用。小鼠腹腔注射斑蝥素的結(jié)果表明，斑蝥素有免疫增強(qiáng)作用，并推測(cè)免疫增強(qiáng)因子的產(chǎn)生可能是其發(fā)揮抗腫瘤作用的主要機(jī)制之一。斑蝥素除去在治療疾病方面有廣泛作用外，在植物保護(hù)等方面也有應(yīng)用，對(duì)多種昆蟲(chóng)有殺毒作用，在對(duì)中毒粘蟲(chóng)和小菜蛾的中腸組織進(jìn)行電鏡觀察中發(fā)現(xiàn)，中腸組織發(fā)生明顯的病變，試蟲(chóng)中腸細(xì)胞膜和內(nèi)膜系統(tǒng)的破壞可能是斑蝥素的主要致毒機(jī)制之一[3]。甘肅金昌中藥技術(shù)開(kāi)發(fā)研究所開(kāi)發(fā)出了以斑蝥素為有效殺蟲(chóng)成分的0.10 %斑蝥素水劑對(duì)害蟲(chóng)均有良好防治作用?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】斑蝥素在醫(yī)藥和生防方面具有非常重要的價(jià)值，但是斑蝥素人工合成條件苛刻，野生資源短缺且人工養(yǎng)殖比較困難，人工飼養(yǎng)技術(shù)成為利用與開(kāi)發(fā)斑蝥素資源的必然趨勢(shì)?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】從2014年開(kāi)始對(duì)眼斑芫菁的人工養(yǎng)殖做了大量工作，研究如何打破其卵的滯育，優(yōu)化飼養(yǎng)條件，增加室內(nèi)養(yǎng)殖世代數(shù)，開(kāi)發(fā)經(jīng)濟(jì)有效的眼斑芫菁成蟲(chóng)、幼蟲(chóng)人工(半人工)飼料等，將為人工飼養(yǎng)眼斑芫菁進(jìn)行種群改良，根本上解決其資源短缺的問(wèn)題，為開(kāi)發(fā)更多新的斑蝥素類(lèi)藥物奠定基礎(chǔ)。同時(shí)，眼斑芫菁資源短缺問(wèn)題的解決還將為自然種群的穩(wěn)定，生物多樣性保護(hù)及芫菁資源的其他用途開(kāi)發(fā)做出貢獻(xiàn)。汪會(huì)榮[4]研究了不同溫度和光照條件對(duì)眼斑芫菁生物學(xué)特征的影響。【擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題】本文以眼斑芫菁為為研究對(duì)象，探究室內(nèi)飼養(yǎng)條件下，溫度和土壤含水量對(duì)其生長(zhǎng)發(fā)育繁殖的影響。

1 材料與方法

1.1 試蟲(chóng)來(lái)源

眼斑芫菁成蟲(chóng)采自貴州省羅甸縣。

1.2 年世代的觀察

在植保所養(yǎng)蟲(chóng)室飼養(yǎng)，成蟲(chóng)置于長(zhǎng)60 cm，寬60 cm，高45 cm的立體籠中，三面紗網(wǎng)，前面透明塑料板，底部放置2～3個(gè)裝有含水量12 %沙壤土的長(zhǎng)20 cm，寬12 cm，高8 cm的塑料盒中飼養(yǎng)，以絲瓜花和半人工飼料飼喂成蟲(chóng)，并上午、下午各一次加喂飼料。將成蟲(chóng)產(chǎn)下的卵放置在高10 cm，上口直徑7 cm，下口直徑5 cm內(nèi)置有約100克沙壤土的塑料杯中。孵化幼蟲(chóng)同樣放置在高10 cm，上口直徑7 cm，下口直徑5 cm內(nèi)置有約100 g沙壤土的塑料杯中，以自養(yǎng)的東亞飛蝗的卵塊飼養(yǎng)幼蟲(chóng)，每日上午9:00和下午15:00各觀察記錄各蟲(chóng)態(tài)的變化，飼養(yǎng)環(huán)境條件為溫度30 ℃，光照時(shí)間14～16 h。

1.3 土壤含水量對(duì)眼斑芫菁卵和幼蟲(chóng)生長(zhǎng)發(fā)育的影響

選擇沒(méi)有農(nóng)藥等污染的沙壤土，清除石塊、草根等雜質(zhì)，按照測(cè)定土壤含水量的方法將其放入150 ℃±2 ℃的烘箱內(nèi)烘干至恒重，冷卻至常溫后，每個(gè)塑料杯裝入烘干土100 g，加水分別配制成8 %、10 %、12 %、14 %和16 % 5個(gè)不同含水量的飼養(yǎng)土，每個(gè)含水量各40杯，重復(fù)5次，共200杯，杯口用封口膜封住保濕，然后放置光照培養(yǎng)箱內(nèi)，使水分充分滲透均勻后待測(cè)試用。每個(gè)塑料杯中插入一塊蝗卵，輕微搖動(dòng)一下，使卵塊與土壤緊密結(jié)合，卵塊頂部微露出土壤，每杯接入眼斑眼斑芫菁1齡幼蟲(chóng)一頭，。在光照培養(yǎng)箱L:D=16:8，30 ℃條件飼養(yǎng)，在試驗(yàn)期間，每3 d對(duì)每個(gè)塑料杯稱(chēng)重并補(bǔ)足失掉的水分，以保持土壤含水量的穩(wěn)定，并觀察記錄各幼蟲(chóng)的生長(zhǎng)發(fā)育速度情況。

1.4 溫度對(duì)眼斑芫菁卵和幼蟲(chóng)生長(zhǎng)發(fā)育的影響

用光照培養(yǎng)箱設(shè)置24、26、28、30和32 ℃ 5個(gè)溫度，每個(gè)溫度40杯，重復(fù)5次，共200杯，每杯接入蝗蟲(chóng)卵一塊，接入幼蟲(chóng)1只，杯中養(yǎng)蟲(chóng)土，土壤含水量為12 %。為了減少對(duì)斑蝥幼蟲(chóng)生長(zhǎng)的影響，每 3 d觀察1次，每次觀察并記錄卵和各幼蟲(chóng)的的歷期及生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)展情況，在觀察記錄的同時(shí)，對(duì)每個(gè)塑料杯進(jìn)行稱(chēng)重，并補(bǔ)足相應(yīng)重量的水分，以保持土壤含水量的穩(wěn)定。

2 結(jié)果與分析

2.1 生活史

據(jù)報(bào)道眼斑芫菁在野外一年只發(fā)生一代，以幼蟲(chóng)在土壤中越冬，翌年6、7月份化蛹，6月下旬至7月下旬羽化。在室內(nèi)發(fā)生世代數(shù)未見(jiàn)報(bào)道。筆者經(jīng)在室內(nèi)飼養(yǎng)條件下(L∶D=16∶8，30 ℃)1年可完成3代(表1)，未發(fā)現(xiàn)有滯育越冬情況，完成一代世代大約需110～130 d。

表1 眼斑芫菁室內(nèi)飼養(yǎng)條件下生活史

注：+為成蟲(chóng)，○為卵，⊙為蛹，-為幼蟲(chóng)。

Note: + means adult，○ means egg，⊙ means pupa，- means larvae.

2.2 濕度對(duì)眼斑芫菁卵和幼蟲(chóng)生長(zhǎng)發(fā)育的影響

從表2和表3中可以看出，土壤含水量對(duì)卵和幼蟲(chóng)的發(fā)育有明顯的影響，較適合卵和幼蟲(chóng)生長(zhǎng)發(fā)育的土壤含水量為10 %～12 %，卵的孵化率可達(dá)到83.58 %～90.11 %，幼蟲(chóng)的存活率可達(dá)54.00 %～76.00 %。

表2 不同土壤含水量對(duì)眼斑芫菁卵發(fā)育的影響

Table 2 Effects of different soil moisture contents on the egg development ofMylabriscichorii

土壤含水量(%)Water-content in soil發(fā)育歷期(d)Developmental regulation孵化率(%)Hatching rate83281.29103383.58123290.11143578.00163667.00

2.3 溫度對(duì)眼斑芫菁生長(zhǎng)發(fā)育的影響

從表4～5中可以看出，不同溫度對(duì)眼斑芫菁卵和幼蟲(chóng)的生長(zhǎng)發(fā)育有明顯的影響，在土壤含水量為12 %，溫度為24～32 ℃的條件下，眼斑芫菁卵和幼蟲(chóng)隨溫度升高，其發(fā)育歷期逐漸縮短且羽化率逐漸增高。較適宜眼斑芫菁卵和幼蟲(chóng)的生長(zhǎng)發(fā)育的溫度為28～32 ℃，其卵的孵化率可達(dá)到84.71 %～90.01 %，成蟲(chóng)羽化率可達(dá)60.00 %～76.00 %。

3 結(jié) 論

不同土壤含水量對(duì)眼斑芫菁幼蟲(chóng)的生長(zhǎng)發(fā)育、存活率及卵孵化率均有明顯的影響。據(jù)觀察，土壤含水量在較低和較高的情況下，眼斑芫菁幼蟲(chóng)取食能力下降，生長(zhǎng)發(fā)育緩慢，生長(zhǎng)期延長(zhǎng)，甚至死亡。另外，在土壤含水量較高的條件下，卵塊易受真菌感染，卵的孵化率降低，而在土壤含水量較低的情況下，卵得不到水分來(lái)保證其生長(zhǎng)發(fā)育，容易造成失水干縮不能正常孵化，卵的孵化率也降低。

表4 不同溫度對(duì)眼斑芫菁卵發(fā)育的影響

Table 4 Effects of different temperatures on the development of eggs ofMylabriscichorii

溫度(℃)Temperature發(fā)育天數(shù)(d)Days of development孵化率(%)Hatching rate2452.1369.112640.7873.852836.3884.713032.1190.013231.2387.07

表3 不同土壤含水量對(duì)眼斑芫菁幼蟲(chóng)生長(zhǎng)發(fā)育的影響(溫度為30℃)

表5 不同溫度對(duì)眼斑芫菁幼蟲(chóng)生長(zhǎng)發(fā)育的影響

眼斑芫菁成蟲(chóng)的羽化、取食、交配，產(chǎn)卵期在設(shè)定溫度24～32 ℃的條件下都可以完成，在32 ℃時(shí)眼斑芫菁幼蟲(chóng)的發(fā)育歷期最短，但是考慮到升降溫的成本問(wèn)題，我們推薦選用28～30 ℃溫度和12 %土壤含水量時(shí)飼養(yǎng)，一年可完成3個(gè)完全世代。

4 討 論

據(jù)報(bào)道眼斑芫菁生長(zhǎng)發(fā)育歷期特別長(zhǎng)，一年僅發(fā)生一代，一生中大約有6個(gè)月處于滯育階段，生活周期長(zhǎng)，大大制約了芫菁的繁殖速度。有人認(rèn)為溫度是誘導(dǎo)滯育的主要因子，眼斑芫菁以卵越冬，影響其滯育的關(guān)鍵因素是親代成蟲(chóng)所處的光周期。本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的光周期L∶D=16∶8，則未發(fā)現(xiàn)有滯育蟲(chóng)態(tài)出現(xiàn)。因此，筆者認(rèn)為本研究設(shè)計(jì)的溫度、濕度、光照時(shí)間，一年完成3個(gè)完全世代是可靠的，每年發(fā)生多代(3代以上)是有可能的，對(duì)于室內(nèi)眼斑芫菁無(wú)滯育的機(jī)理，還有待進(jìn)一步研究。