仙人掌莖片噴灑蔗糖對胭脂蟲的培育效果

陳海游，張忠和，張海濤

(1 中國林業(yè)科學(xué)研究院 資源昆蟲研究所，云南 昆明 650224；2 福州市臺江區(qū)瀛洲安全生產(chǎn)監(jiān)督站，福建 福州 350000；3 廈門市同安區(qū)農(nóng)業(yè)與林業(yè)局，福建 廈門 361100)

仙人掌莖片噴灑蔗糖對胭脂蟲的培育效果

陳海游1，3，張忠和1，張海濤2

(1 中國林業(yè)科學(xué)研究院 資源昆蟲研究所，云南 昆明 650224；2 福州市臺江區(qū)瀛洲安全生產(chǎn)監(jiān)督站，福建 福州 350000；3 廈門市同安區(qū)農(nóng)業(yè)與林業(yè)局，福建 廈門 361100)

【目的】 研究蔗糖噴灑次數(shù)、噴灑后單莖片接蟲量對胭脂蟲的助食作用，為生產(chǎn)上胭脂蟲的高產(chǎn)培育提供科學(xué)依據(jù)?！痉椒ā?以未噴灑蔗糖的仙人掌莖片培育胭脂蟲為對照，用285.0 g/L的蔗糖噴灑仙人掌莖片培育胭脂蟲，研究蔗糖噴灑次數(shù)、噴灑后單莖片接蟲量對胭脂蟲鮮(干)質(zhì)量及雌成蟲體積和懷卵量的影響?！窘Y(jié)果】 多次噴灑蔗糖對胭脂蟲培育有一定效果，可使單產(chǎn)遠(yuǎn)高于CK，但以在放蟲前進行蔗糖噴灑，且以噴灑1次為佳。10頭/片可以作為利用蔗糖、仙人掌莖片懸掛培育胭脂蟲的較佳接蟲量?！窘Y(jié)論】 285.0 g/L的蔗糖溶液在接種前1次噴灑及單片接蟲量為10頭時培育效果較佳。

胭脂蟲；仙人掌；蔗糖；輔助培育

胭脂蟲(Dactylopiuscoccus)是一類寄生于仙人掌莖片、能生產(chǎn)天然紅色素的珍貴資源昆蟲，屬同翅目(Homoptera)，粉蚧總科(Pseudococcoidea)，洋紅蚧科(Dactylopidae)，洋紅蚧屬(Dactylopius)[1]，原產(chǎn)于墨西哥和中美洲。胭脂蟲雌成蟲體含胭脂紅酸(C22H20O13)，用其干體加工生產(chǎn)的胭脂紅是優(yōu)質(zhì)的蒽醌類色素，廣泛應(yīng)用于化妝品、食品、藥品等多種行業(yè)，目前胭脂紅酸含量為52%的胭脂蟲紅色素的國際市場價已達到530 $/kg。洋紅蚧屬共有9個種，國外飼養(yǎng)用以制取胭脂紅的主要為科庫斯胭脂蟲(DactylopiuscoccusCosta)，其寄主仙人掌為梨果仙人掌(Opuntiaficus-indicaMill)[2-6]。中國無胭脂蟲的天然分布，2004年中國林業(yè)科學(xué)研究院資源昆蟲研究所從國外引入科庫斯胭脂蟲，現(xiàn)已在中國云南、貴州、四川、山東、福建等省區(qū)多個地方繁殖，但胭脂蟲產(chǎn)量不高，因此提高胭脂蟲的產(chǎn)量對胭脂蟲產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要意義。

胭脂蟲引入我國后，由于在室外培育易受雨水沖刷和大風(fēng)吹刮的影響，所以野外培育是不可行的，這就迫使胭脂蟲的培育需在室內(nèi)進行[7]。目前我國采摘莖片懸掛培育胭脂蟲采用雙面紙袋接種、每片仙人掌接種30頭雌成蟲[8-9]。有研究發(fā)現(xiàn)，溫度是影響胭脂蟲發(fā)育的最顯著因素，而濕度和光照的影響相對較小[10]。在溫度25 ℃、相對濕度80%時，胭脂蟲生長最好，鮮(干)質(zhì)量最大[11]。胭脂蟲的發(fā)育起點溫度為5.77 ℃，世代有效積溫為1 600.60 d·℃[12]。關(guān)于蔗糖對胭脂蟲的助食作用研究證實，適當(dāng)質(zhì)量濃度的蔗糖有助于提高胭脂蟲的產(chǎn)量，且篩選出的較佳蔗糖質(zhì)量濃度水平為285.0 g/L[13]。本研究在285.0 g/L蔗糖質(zhì)量濃度水平基礎(chǔ)上，研究蔗糖噴灑次數(shù)、接蟲量對胭脂蟲鮮(干)質(zhì)量、單片鮮(干)質(zhì)量及雌成蟲體積和懷卵量的影響，以期探索胭脂蟲培育的新技術(shù)，進而為生產(chǎn)上胭脂蟲的高產(chǎn)培育提供科學(xué)的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材 料

胭脂蟲(D.coccusCosta)，由中國林業(yè)科學(xué)研究院資源昆蟲研究所提供；梨果仙人掌(Opuntiaficus-indicaMill)，由中國林業(yè)科學(xué)研究院資源昆蟲研究所提供。

1.2 胭脂蟲的飼養(yǎng)

試驗在云南省楚雄州祿豐縣中國林業(yè)科學(xué)研究院資源昆蟲研究所滇中高原試驗站進行。用木樁搭建大棚，面積72 m2，棚頂及四周用塑料薄膜覆蓋，薄膜外用遮陰網(wǎng)覆蓋；棚內(nèi)用20號鐵絲在木柱上拉成線，在鐵絲上每5 cm左右扭個小凹，以便于懸掛仙人掌莖片。

選擇無病害、長寬約為38 cm×17 cm、厚度約2.0 cm的仙人掌莖片，用14號鐵絲作成S型鉤，勾上仙人掌莖片后再懸掛于20號鐵絲的小凹處。將臨產(chǎn)雌成蟲每頭依次裝入折成三角形的紙袋內(nèi)，用圖釘將接蟲袋固定在莖片中下部，每片接蟲2袋，1面各1袋。棚內(nèi)溫度控制在(25±5) ℃，相對濕度控制在(70±10)%。

1.3 試驗設(shè)計

1.3.1 蔗糖噴灑次數(shù) 以文獻[13]選出的較佳蔗糖質(zhì)量濃度，采用懸掛莖片方式，設(shè)置9個試驗組，編號分別為A、B、C、D、E、F、G、H、I，另設(shè)對照組CK。取53片莖片按試驗設(shè)置懸掛于大棚鐵架上，共10組，試驗組均用285.0 g/L蔗糖水噴灑于仙人掌莖片2面，噴灑至整片莖片濕透，于次日(07-15)放蟲，用紙袋放蟲法雙面放蟲，接蟲量為10頭/片(每個紙袋5頭)，噴灑當(dāng)日僅噴灑蔗糖1次，CK不噴灑蔗糖水，僅當(dāng)日噴灑清水1次。各處理蔗糖噴灑次數(shù)及間隔時間詳見表1。

1.3.2 接蟲量 接蟲量設(shè)4，10，20，30，40頭/片5個不同梯度，每個梯度2組，其中一組為對照，即未噴灑蔗糖，另一組為試驗組，噴灑優(yōu)選出的較佳質(zhì)量濃度(285.0 g/L)的蔗糖水，每組設(shè)10個樣本，共100片仙人掌莖片，采用紙袋接蟲法雙面接蟲。

1.4 測定項目及方法

1.4.1 蟲口數(shù) 因加工原料為胭脂蟲雌成蟲，故在成蟲期利用機械計數(shù)器和10倍放大鏡，準(zhǔn)確記錄雌成蟲數(shù)。

1.4.2 雌成蟲個體鮮(干)質(zhì)重 從每組隨機收集15頭雌成蟲，將收集的雌成蟲過篩，除去蠟粉、雜質(zhì)等，每頭雌成蟲依次置于AB204-S電子天平稱鮮質(zhì)量，然后放入電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱(DGG-9246A，上海齊欣科學(xué)儀器有限公司)內(nèi)干燥(60 ℃，46 h)后，用電子天平再次稱干質(zhì)量。

1.4.3 單片雌成蟲鮮(干)質(zhì)量 單片鮮質(zhì)量=單片雌成蟲數(shù)×雌成蟲個體鮮質(zhì)量；單片干質(zhì)量=單片雌成蟲數(shù)×雌成蟲個體干質(zhì)量。

1.4.4 雌成蟲體積和懷卵量 從每組取15頭雌成蟲，過篩，將每頭雌成蟲依次置于顯微鏡下，測其長度、寬度、高度，計算雌成蟲個體體積。然后對雌成蟲個體進行解剖，用計數(shù)器和顯微鏡觀測記錄懷卵量。

V= πLgH/6。

式中：V為胭脂蟲雌成蟲個體體積；L為個體長度；g為個體寬度；H為個體高度[6]。

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用軟件Excel 2003和SPSS 20.0[14]進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 蔗糖噴灑次數(shù)對胭脂蟲培育效果的影響

2.1.1 不同噴灑次數(shù)對鮮(干)質(zhì)量的影響 由圖1和圖2可見，胭脂蟲雌成蟲個體平均鮮質(zhì)量以D組最大，A、B、F、I組均略小于D組，H、G組小于CK，其中G組最??；對于各處理組單片胭脂蟲鮮(干)質(zhì)量而言，A組遠(yuǎn)大于CK，B和I組略大于CK，其他各組均小于CK。說明隨著蔗糖噴灑次數(shù)的增加，單片雌成蟲鮮(干)質(zhì)量減小，其中間隔4 d的處理，噴灑多次后的單片雌成蟲鮮(干)質(zhì)量均低于CK；多次噴灑蔗糖時個體平均鮮(干)質(zhì)量增加不明顯，有時還會有所降低；噴灑間隔時間延長，然后再進行多次噴灑，單片雌成蟲鮮(干)質(zhì)量可從低于CK漸漸回升到與CK同一水平；噴灑蔗糖應(yīng)該在放蟲前進行，此時噴灑效果最好。

2.1.2 不同噴灑次數(shù)對懷卵量的影響 由圖3可見，隨著噴灑次數(shù)的增多，懷卵量呈先降再升趨勢，但均多于CK(298.5枚/頭)，其中F組(427.8枚/頭)最多，較CK多出129.3枚/頭。單因素方差分析表明，除I組與CK有顯著差異外，其他各組均與CK無顯著差異。說明蔗糖噴灑次數(shù)對胭脂蟲雌成蟲懷卵量并無明顯影響。

2.1.3 不同噴灑次數(shù)對雌成蟲個體體積的影響 由圖4可以看出，處理A～I中，隨噴灑蔗糖次數(shù)的變化胭脂蟲雌成蟲體積有一定波動，但均大于CK，其中G組(52.93 mm3/頭)最小，D組(68.18 mm3/頭)最大；C和I兩組較CK有極顯著差異，E組與CK也有顯著差異。說明間隔4 d共噴灑3次和5次蔗糖均可以顯著或極顯著提高雌成蟲個體體積，間隔9 d共噴灑4次也可極顯著提高雌成蟲個體體積。

綜合上述試驗結(jié)果與分析，可以推斷多次噴灑蔗糖對胭脂蟲培育有一定效果，但要使單產(chǎn)遠(yuǎn)高于CK，必須在放蟲前進行蔗糖噴灑，且僅可噴灑1次。

2.2 接蟲量對胭脂蟲培育效果的影響

2.2.1 接蟲量對鮮(干)質(zhì)量的影響 由圖5可以看出，單片接蟲量為4,10,20,30,40頭時，各試驗組雌成蟲的個體干質(zhì)量依次為0.011 15,0.010 17,0.010 11,0.008 88,0.008 65 g/頭；對照組的干質(zhì)量依次為0.009 26,0.009 53,0.009 14,0.008 87,0.008 36 g/頭。結(jié)合個體鮮質(zhì)量曲線可知，試驗組鮮(干)質(zhì)量均大于對照組。由圖6可以看出，各試驗組單片雌成蟲的鮮(干)質(zhì)量也均大于對照組。當(dāng)試驗組單片接蟲量為4頭時，單片雌成蟲鮮質(zhì)量為 1.862 81 g，明顯低于單片接蟲量為10,20,30,40頭時的單片雌成蟲鮮質(zhì)量(依次為4.298 00,4.743 20,5.247 45,5.967 34 g)。對照組單片接蟲量為30，40頭時，單片雌成蟲的鮮質(zhì)量也較其他3個處理高。

說明懸掛莖片培育胭脂蟲，在不利用蔗糖助食時單片接蟲量以30，40頭時的單產(chǎn)較大；利用蔗糖助食時，單片接蟲量為10頭的單片雌成蟲鮮質(zhì)量已經(jīng)很高，與接蟲量為20，30，40差異不大，因此基于經(jīng)濟效益考慮，認(rèn)為10頭/片可以作為利用蔗糖懸掛莖片培育胭脂蟲的較佳接蟲量。

2.2.2 接蟲量對懷卵量的影響 由圖7可以看出，接蟲量為10頭/片時胭脂蟲雌成蟲的懷卵量較對照有極顯著增加，懷卵量高達246.6枚/頭，接蟲量為4和30頭/片時的懷卵量較對照也有顯著差異。

2.2.3 不同接蟲量對個體體積的影響 由圖8可知，接蟲量為10頭/片時胭脂蟲雌成蟲的個體體積較對照顯著增大。

綜合以上試驗結(jié)果與分析，并考慮經(jīng)濟效益，認(rèn)為10頭/片的接蟲量可以作為利用蔗糖懸掛莖片培育胭脂蟲的較佳接蟲量。

3 結(jié)論與討論

糖類不但可以供給昆蟲生長、發(fā)育所需的能量，而且可以轉(zhuǎn)化成能貯存的脂肪，并且有些糖類可以用作激食劑。蔗糖是植食性昆蟲最喜食的糖類之一，因為昆蟲有極強的蔗糖酶，故在昆蟲飼養(yǎng)中常使用蔗糖。這些均佐證了蔗糖對昆蟲具有助食作用，但作用效果與蔗糖質(zhì)量濃度有關(guān)[15-20]的觀點。

本研究結(jié)果表明：多次噴灑蔗糖對胭脂蟲培育有一定促進效果，但要使單產(chǎn)遠(yuǎn)高于CK，只能在放蟲前進行蔗糖噴灑，且僅可噴灑1次。這可能是因為胭脂蟲在仙人掌上全部固定后，口器已刺入寄主，再噴灑蔗糖對提高產(chǎn)量幾乎無作用，故噴灑蔗糖應(yīng)在固定完成前進行。多次噴灑蔗糖的單產(chǎn)大都低于CK，這可能因為第2次及以后噴灑均在胭脂蟲的若蟲期間，噴灑蔗糖對若蟲擴散、固定產(chǎn)生了一定的抑制作用，還可能導(dǎo)致若蟲從寄主上滑落或被蔗糖水珠包裹而窒息等。

噴灑蔗糖助食胭脂蟲并未改變胭脂蟲的碳源，其生長發(fā)育所需的物質(zhì)仍來源于仙人掌莖片，噴灑蔗糖只是誘使更多的胭脂蟲從接種袋中爬上仙人掌莖片進行固定，從而增加了胭脂蟲的上蟲量[13]，最終提高了胭脂蟲的雌成蟲數(shù)。

本研究發(fā)現(xiàn)，采用懸掛莖片培育胭脂蟲，在不利用蔗糖助食時，以30，40頭/片接蟲量的單產(chǎn)較佳，這與張忠和等[8]胭脂蟲高產(chǎn)培育的接蟲量為30頭的結(jié)果相符；利用蔗糖助食時，接蟲量為10,20,30,40頭/片的單產(chǎn)差異不大，這說明因懸掛培育的莖片空間、養(yǎng)分有限，加上蔗糖有助于胭脂蟲在莖片上的固定及提高個體鮮質(zhì)量，所以10頭/片的接蟲量已接近懸掛莖片培育蟲量的最大值，因而繼續(xù)增加接蟲量對單產(chǎn)影響不大。

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Effect of spraying sucrose to cactus on cochineal (Dactylopiuscoccus)

CHEN Hai-you1,3,ZHANG Zhong-he1,ZHANG Hai-tao2

(1ResearchInstituteofResourceInsects,ChineseAcademyofForestry,Kunming,Yunnan650224,China; 2YingzhouSupervisionStationofTaijiangDistrict,Fuzhou,Fujian350000,China;3AgricultureandForestryBureauofTong’anDistrict,Xiamen,Fujian361100,China)

【Objective】 The effects of spraying sucrose times and inoculation amount in one piece of cactus after spraying sucrose to cactus on cochineal were investigated to improve high-yield cultivation of cochineal.【Method】 The control (CK) used cactus stem slice to feed cochineal without spraying sucrose while the treatments used cactus stem slice sprayed 285.0 g/L sucrose to cultivate cochineal.Then the effects of spraying sucrose times and inoculation amount in one piece of cactus on fresh and dry weight,amount of brooding eggs and volume of adult female were studied.【Result】 Multiply times spraying increased the yield significantly.But the best treatment was spraying only once before inoculation.The ideal inoculation amount was 10 seed insects per cladode.【Conclusion】 The best treatment was spraying 285.0 g/L sucrose before inoculation and inoculating 10 seed insects per cladode.

Dactylopiuscoccus;cactus;sucrose;breeding effect

2013-11-29

國家林業(yè)公益性行業(yè)科研專項(201204602)；中央級公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費專項(RIRICAF201005M)；國家林業(yè)局星火項目(2005EA169004)

陳海游(1989-)，男，福建寧德人，碩士，主要從事森林保護學(xué)研究。E-mail：664506179@163.com

張忠和(1970-)，男，貴州興仁人，副研究員，博士，碩士生導(dǎo)師，主要從事森林保護學(xué)研究。 E-mail：zhzhang.caf@163.com

時間:2015-05-11 15:03

10.13207/j.cnki.jnwafu.2015.06.026

S899.3；S476.3

A

1671-9387(2015)06-0067-06

網(wǎng)絡(luò)出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/61.1390.S.20150511.1503.026.html