蛻皮激素對(duì)大麥蟲(chóng)化蛹的影響1)

姜嫄 張翌楠 李志強(qiáng) 王福海 姜冬云

(北京農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院，北京，102442) (中共黑龍江省委黨校)

大麥蟲(chóng)(ZophobasatratusFab.)原名為大黑甲(Zophobasopacus)，隸屬于鞘翅目(Coleoptera)擬步甲科(Tenebrionidae)擬步甲族(Tenebrionini)，原產(chǎn)于巴拿馬、巴西及秘魯?shù)饶厦赖貐^(qū)，是中國(guó)近年從東南亞國(guó)家引進(jìn)的新型蛋白源昆蟲(chóng)。目前，國(guó)內(nèi)對(duì)大麥蟲(chóng)的研究報(bào)道僅局限于常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分種類和含量的測(cè)定[1]。大麥蟲(chóng)屬全變態(tài)昆蟲(chóng)，生育周期為180 d左右[2]。幼蟲(chóng)生長(zhǎng)期一般為120～180 d，在適宜溫、濕度條件下生長(zhǎng)期為90～120 d，平均生長(zhǎng)期為100 d，一般蛻皮10～15次。幼蟲(chóng)初期生長(zhǎng)很快，2～3周體長(zhǎng)可達(dá)5～10 mm，4～5周便可達(dá)50～60 mm，老熟幼蟲(chóng)最長(zhǎng)可達(dá)70 mm[3]。大麥蟲(chóng)蛹作為繁育天敵昆蟲(chóng)——花絨寄甲(Dastarcushelophoroides)的替代寄主，對(duì)其蛹需求量大，但大麥蟲(chóng)幼蟲(chóng)的生長(zhǎng)速度受溫濕度、飼料、飼養(yǎng)密度等因素影響，而且化蛹時(shí)間長(zhǎng)，因此，如何能在生產(chǎn)中促使大麥蟲(chóng)縮短化蛹時(shí)間，集中大量化蛹，是人工飼養(yǎng)大麥蟲(chóng)亟待解決的問(wèn)題。蛻皮激素在養(yǎng)蠶生產(chǎn)上的應(yīng)用有近20年的歷史，主要用于調(diào)控蠶齡期經(jīng)過(guò)，促進(jìn)熟蠶上蔟齊一[4-5]。由于飼養(yǎng)過(guò)程中較難判斷大麥蟲(chóng)的蟲(chóng)齡，因此，利用不同體型大小的幼蟲(chóng)，研究其取食蛻皮激素對(duì)化蛹的影響，以便為集中獲取大量的蛹提供科學(xué)的依據(jù)，也為繁育天敵昆蟲(chóng)——花絨寄甲和進(jìn)一步推廣生物防治奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試的大麥蟲(chóng)來(lái)源于北京農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院園藝系生物防治研究所。主要試劑為昆蟲(chóng)蛻皮激素，昆蟲(chóng)蛻皮激素原粉(蘇源科技)，飼料為麩皮和白菜碎丁。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 大麥蟲(chóng)分組

組1：大麥蟲(chóng)體長(zhǎng)(35±5)mm，體徑(3.5±0.5)mm，單頭大麥蟲(chóng)幼蟲(chóng)體質(zhì)量0.35～0.50 g。

組2：大麥蟲(chóng)體長(zhǎng)(45±5)mm，體徑(4.5±0.5)mm，單頭大麥蟲(chóng)幼蟲(chóng)體質(zhì)量0.50～0.65 g。

組3：大麥蟲(chóng)體長(zhǎng)(55±5)mm，體徑(5.5±0.5)mm，單頭大麥蟲(chóng)幼蟲(chóng)體質(zhì)量0.65～0.80 g。

挑取大麥蟲(chóng)90頭，放入一個(gè)消毒處理后的300 mm×210 mm×120 mm的透明塑料盒中，每組12盒，共36個(gè)養(yǎng)蟲(chóng)盒，在塑料盒內(nèi)放入24 g麩皮和定量的白菜碎丁。

1.2.2 昆蟲(chóng)蛻皮激素使用

蛻皮激素粉末直接使用方法：每盒加0.5 g蛻皮激素，與麩子及白菜碎丁一起混勻。

蛻皮激素溶液使用方法：取10 g蛻皮激素，裝于一干凈的試劑瓶中，加入100 mL無(wú)水乙醇混勻，再加入100 mL水稀釋，共稀釋3次，稀釋后的蛻皮激素溶液作為原液待用。另取一干凈的試劑瓶，加入原液15 mL，加蒸餾水300 mL，混勻，為稀釋液，配好待用。將稀釋液定量分裝于小噴瓶中，每天噴灑于大麥蟲(chóng)體表。

1.2.3 化蛹試驗(yàn)

試驗(yàn)I：將組1、組2和組3各重復(fù)3次。試驗(yàn)組將蛻皮激素與24 g麩皮及10 g白菜碎丁在養(yǎng)蟲(chóng)盒中一起混勻并放入大麥蟲(chóng)，使其取食7 d。7 d后，將每只幼蟲(chóng)單獨(dú)放入一個(gè)三角瓶?jī)?nèi)，置于26 ℃左右室溫，相對(duì)濕度60%的飼養(yǎng)室內(nèi)，觀察大麥蟲(chóng)打彎及化蛹時(shí)間并記錄；化蛹后隨機(jī)選取10頭大麥蟲(chóng)蛹，重復(fù)3次，計(jì)算化蛹率；記錄大麥蟲(chóng)成蟲(chóng)羽化時(shí)間，羽化率，羽化后隨機(jī)稱取10頭大麥蟲(chóng)成蟲(chóng)，重復(fù)3次，計(jì)算成蟲(chóng)體質(zhì)量。

試驗(yàn)II：將組1、組2和組3各重復(fù)3次。試驗(yàn)組將24 g麩皮及10 g白菜碎丁在養(yǎng)蟲(chóng)盒中一起混勻并放入大麥蟲(chóng)，使其取食7 d，每天往大麥蟲(chóng)蟲(chóng)體噴灑5 mL的蛻皮激素稀釋液。7 d后，將每只幼蟲(chóng)單獨(dú)放入一個(gè)三角瓶?jī)?nèi)，置于26 ℃左右室溫,相對(duì)濕度60%的飼養(yǎng)室內(nèi)，觀察大麥蟲(chóng)打彎及化蛹時(shí)間并記錄；測(cè)量蛹質(zhì)量；記錄大麥蟲(chóng)成蟲(chóng)羽化時(shí)間、羽化率及成蟲(chóng)體質(zhì)量。

試驗(yàn)III：將組1、組2和組3各重復(fù)3次。試驗(yàn)組將蛻皮激素與24 g麩皮及10 g白菜碎丁在養(yǎng)蟲(chóng)盒中一起混勻并放入大麥蟲(chóng)，使其取食7 d,并且每天往蟲(chóng)體噴灑5 mL蛻皮激素稀釋液。7 d后，將每只幼蟲(chóng)單獨(dú)放入一個(gè)三角瓶?jī)?nèi)，置于26 ℃左右室溫,相對(duì)濕度60%的飼養(yǎng)室內(nèi)，觀察大麥蟲(chóng)打彎及化蛹時(shí)間并記錄；測(cè)量蛹質(zhì)量；記錄大麥蟲(chóng)成蟲(chóng)羽化時(shí)間、羽化率及成蟲(chóng)體質(zhì)量。

組1、組2、組3分別設(shè)對(duì)照組，每組重復(fù)3次。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 22進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，所有數(shù)據(jù)采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤表示，多組數(shù)據(jù)比較采用Duncan式新復(fù)極差法。

2 結(jié)果與分析

2.1 蛻皮激素添加方式及體質(zhì)量分組對(duì)大麥蟲(chóng)化蛹時(shí)間的影響

蛻皮激素的不同添加方式對(duì)大麥蟲(chóng)化蛹時(shí)間存在一定影響(表1)。試驗(yàn)I在12 d后大麥蟲(chóng)開(kāi)始出現(xiàn)預(yù)蛹；而試驗(yàn)II在第10天左右,試驗(yàn)III在5～6 d后出現(xiàn)預(yù)蛹，19 d后對(duì)照組80%幼蟲(chóng)出現(xiàn)預(yù)蛹。由表1可知，每個(gè)分組都存在集中化蛹時(shí)間，集中化蛹當(dāng)天化蛹數(shù)量顯著高于其余天數(shù)化蛹數(shù)量(P<0.05)。試驗(yàn)II與試驗(yàn)III開(kāi)始化蛹的時(shí)間比對(duì)照有所提前，試驗(yàn)III從第10天開(kāi)始有大麥蟲(chóng)幼蟲(chóng)化蛹，比對(duì)照組始蛹時(shí)間提早9 d；試驗(yàn)II從第16天開(kāi)始化蛹，比對(duì)照提早3 d。試驗(yàn)III的3個(gè)分組在第13天集中化蛹，化蛹數(shù)量均值分別為12.0、32.7、43.3頭，都顯著高于對(duì)照組第25天集中化蛹的數(shù)量(P<0.05)。3組對(duì)照大麥蟲(chóng)都在第25天集中化蛹，試驗(yàn)I與試驗(yàn)II的集中化蛹時(shí)間無(wú)明顯提前，而試驗(yàn)III第13天集中化蛹，比對(duì)照組提前12 d(P<0.05)。

表1 蛻皮激素添加方式及體質(zhì)量分組對(duì)大麥蟲(chóng)化蛹時(shí)間的影響

注：表中數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤。同行數(shù)據(jù)后字母不同表示差異顯著(P<0.05)。

2.2 蛻皮激素添加方式及體型分組對(duì)大麥蟲(chóng)化蛹率的影響

從表2可知，添加蛻皮激素的方式對(duì)大麥蟲(chóng)化蛹率有一定影響。在分組1中，試驗(yàn)III的預(yù)蛹率(31.1±0.6)%、化蛹數(shù)量(26.7±0.7)頭、化蛹率(29.6±0.7)%都高于試驗(yàn)I、試驗(yàn)II和對(duì)照；試驗(yàn)II高于試驗(yàn)I，差異顯著(P<0.05)；試驗(yàn)I與對(duì)照組差異不顯著(P>0.05)，而最大蛹質(zhì)量差異不顯著(P>0.05)；試驗(yàn)I、II、III的最小蛹質(zhì)量差異不顯著(P>0.05)，但試驗(yàn)III與對(duì)照差異顯著(P<0.05)。分組2中，試驗(yàn)III的預(yù)蛹率(65.2±1.3)%、化蛹數(shù)量(57.3±1.3)頭、化蛹率(63.7±1.5)%都高于試驗(yàn)I、試驗(yàn)II和對(duì)照，且試驗(yàn)II與試驗(yàn)I差異不顯著(P>0.05)；試驗(yàn)I、II、III的最小蛹質(zhì)量差異不顯著(P>0.05)。分組3中，試驗(yàn)III的預(yù)蛹率(87.4±3.0)%、化蛹數(shù)量(78.7±2.8)頭、化蛹率(87.0±3.2)%都高于試驗(yàn)I、試驗(yàn)II和對(duì)照，試驗(yàn)II、試驗(yàn)I與對(duì)照的差異不顯著(P>0.05)；試驗(yàn)III的最大蛹質(zhì)量、最小蛹質(zhì)量以及平均蛹質(zhì)量都高于試驗(yàn)I、試驗(yàn)II和對(duì)照。綜上可知，試驗(yàn)III添加蛻皮激素方式最有效，在試驗(yàn)III中各個(gè)結(jié)果測(cè)定值顯示分組3的效果最好。

表2 蛻皮激素添加方式及體型分組對(duì)大麥蟲(chóng)化蛹率的影響

注：表中數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤。相同分組不同試驗(yàn)同列數(shù)據(jù)后小寫(xiě)字母不同表示差異顯著(P<0.05)；相同試驗(yàn)不同分組同列數(shù)據(jù)后大寫(xiě)字母不同表示差異顯著(P<0.05)。

2.3 蛻皮激素添加方式及體型分組對(duì)大麥蟲(chóng)羽化的影響

從表3可知，相同分組不同試驗(yàn)對(duì)羽化時(shí)間影響差異不顯著(P>0.05)。在分組2中，試驗(yàn)III與對(duì)照的羽化率差異顯著(P<0.05)；分組3中，試驗(yàn)III與對(duì)照的成蟲(chóng)平均體質(zhì)量差異顯著(P<0.05)。相同試驗(yàn)中，不同分組對(duì)成蟲(chóng)的羽化時(shí)間影響差異不顯著(P>0.05)，但分組3的成蟲(chóng)羽化率和平均體質(zhì)量均高于分組1和分組2。

表3 蛻皮激素添加方式及體型分組對(duì)大麥蟲(chóng)羽化的影響

注：表中數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤。相同分組不同試驗(yàn)同列數(shù)據(jù)后字母不同表示差異顯著(P<0.05)。

3 結(jié)論與討論

在大麥蟲(chóng)人工飼養(yǎng)過(guò)程中添加蛻皮激素研究其對(duì)化蛹影響的試驗(yàn)國(guó)內(nèi)未見(jiàn)報(bào)道。參考對(duì)蠶添加蛻皮激素促進(jìn)其結(jié)繭的方法[4]，研究了3種蛻皮激素添加方法，結(jié)果表明，混合使用昆蟲(chóng)蛻皮激素原粉與每天噴灑蛻皮激素稀釋液相結(jié)合的方法(試驗(yàn)III)對(duì)大麥蟲(chóng)化蛹的促進(jìn)作用最顯著，能顯著縮短化蛹時(shí)間,處理10d開(kāi)始化蛹，處理13d集中大量化蛹，處理25d后所有個(gè)體化蛹基本完成。而將大麥蟲(chóng)幼蟲(chóng)單獨(dú)放入容器中使其化蛹(對(duì)照組)25d左右開(kāi)始出現(xiàn)集中化蛹。并且試驗(yàn)III的化蛹數(shù)量、化蛹率、最大蛹質(zhì)量、最小蛹質(zhì)量以及平均蛹質(zhì)量都顯著高于試驗(yàn)I、試驗(yàn)II和對(duì)照。試驗(yàn)I在盒內(nèi)添加蛻皮激素原粉，以大麥蟲(chóng)幼蟲(chóng)取食蛻皮激素為主，而試驗(yàn)II每天噴灑蛻皮激素溶液，以幼蟲(chóng)體表吸收為主，試驗(yàn)III則結(jié)合了試驗(yàn)I與試驗(yàn)II的方法，既有體表吸收又有通過(guò)取食獲取，對(duì)蛻皮激素的攝入更為充分，故試驗(yàn)III對(duì)促進(jìn)大麥蟲(chóng)集中化蛹效果最明顯。利用蛻皮激素養(yǎng)蠶時(shí)采用噴灑到桑葉上的方法添加蛻皮激素[4]，蠶可以有效地取食到蛻皮激素，而對(duì)大麥蟲(chóng)并不適用，大麥蟲(chóng)僅吃少量白菜，

以麩皮為主，如果僅僅向白菜葉噴灑蛻皮激素，不能保證大麥蟲(chóng)幼蟲(chóng)成功取食到蛻皮激素，并且也不能將麩皮噴灑大量蛻皮激素溶液，因?yàn)槌睗窠Y(jié)塊的麩皮對(duì)大麥蟲(chóng)生長(zhǎng)不利。綜上，本研究的試驗(yàn)III是較為有利的添食蛻皮激素的方法。

大麥蟲(chóng)按照不同體型分成3組，在不同試驗(yàn)方法中分組3的集中化蛹時(shí)間最短；化蛹數(shù)量、化蛹率最高；平均蛹質(zhì)量最大，因此分組3的效果最佳。由于分組1的體型偏小，不適宜化蛹，使用蛻皮激素后，雖然化蛹時(shí)間也能有所提前，但化蛹數(shù)量、化蛹率以及蛹質(zhì)量均偏低，說(shuō)明添加蛻皮激素不能促進(jìn)低齡大麥蟲(chóng)幼蟲(chóng)化蛹。由此可見(jiàn)，在體型較大的大麥蟲(chóng)幼蟲(chóng)中添加蛻皮激素，既能有效縮短化蛹時(shí)間，提高集中化蛹率，又能提高化蛹數(shù)量以及化蛹率。這與養(yǎng)蠶時(shí)選擇較大齡期的幼蟲(chóng)添加蛻皮激素[4]一致。添加蛻皮激素最好的時(shí)期為大麥蟲(chóng)老熟幼蟲(chóng)，即體長(zhǎng)(55±5)mm、體徑(5.5±0.5)mm、單頭體質(zhì)量(0.65～0.80)g的幼蟲(chóng)。

添加蛻皮激素對(duì)大麥蟲(chóng)成蟲(chóng)羽化無(wú)顯著影響，大麥蟲(chóng)的羽化與幼蟲(chóng)體型大小有關(guān)，分組1的大麥蟲(chóng)羽化率很低，可見(jiàn)即使較小的大麥蟲(chóng)幼蟲(chóng)化蛹成功其繼續(xù)生長(zhǎng)發(fā)育為成蟲(chóng)的概率也很低，而分組3的大麥蟲(chóng)羽化率可達(dá)90%以上，說(shuō)明過(guò)早讓大麥蟲(chóng)幼蟲(chóng)進(jìn)行化蛹會(huì)影響其之后的發(fā)育。這與利用蛻皮激素促進(jìn)蠶結(jié)繭[4]一致。

花絨寄甲在我國(guó)分布廣泛，對(duì)天牛類蛀干昆蟲(chóng)具有一定的生物防治效果，通過(guò)人工繁育增殖花絨寄甲，可以補(bǔ)充自然界中天敵的數(shù)量，對(duì)生物控制害蟲(chóng)具有重要的意義[6-7]。利用大麥蟲(chóng)蛹繁育的花絨寄甲可以得到較高的成蟲(chóng)羽化率和單個(gè)寄主繁育出的花絨寄甲成蟲(chóng)數(shù)量，是比較理想的替代寄主[6-7]，能夠解決規(guī)?；a(chǎn)花絨寄甲用于生物防治的問(wèn)題，同時(shí)也可以作為一種優(yōu)良的替代寄主研究其他種類寄生性天敵的繁育技術(shù)。

參 考 文 獻(xiàn)

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