赤眼蜂生物學與繁殖技術研究及應用
——廣東省生物資源應用研究所(原廣東省昆蟲研究所)赤眼蜂研究50年

韓詩疇，呂欣，李志剛，李軍，李麗英

(廣東省生物資源應用研究所，廣東省野生動物保護與利用公共實驗室，廣東省動物保護與資源利用重點實驗室，廣州 510260)

赤眼蜂Trichogramma是重要的卵寄生性天敵昆蟲，其資源豐富、分布廣泛、應用面積大、防治害蟲對象多，在糧食安全生產、無公害食品、有機食品生產中的害蟲生物防治發(fā)揮著重要作用。廣東省生物資源應用研究所(原廣東省昆蟲研究所，下文簡稱生物資源所)自1958年建所以來一直注重農林害蟲生物防治技術研究，1964年開展了珠江地區(qū)蔗螟赤眼蜂生物學特性研究。1970年，生物資源所與廣東農林學院(現(xiàn)為華南農業(yè)大學)、中山大學共同組建廣東省水稻害蟲生物防治研究大會戰(zhàn)工作隊。科研人員深入廣東省農村基層，創(chuàng)建大批生物防治站，大量繁殖與大面積利用赤眼蜂防治水稻螟蟲，“育蜂治蟲”工作獲得顯著成效。為解決大量擴繁赤眼蜂的自然寄主卵生產成本高、供應不足的難題，1975年起開展體外培育赤眼蜂研究，1979年首次成功地以人工飼料制成的人工卵培育出松毛蟲赤眼蜂Trichogrammadendrolimi，而后不斷改進，體外培育技術可以繁殖出10多種赤眼蜂(劉文惠等，1979；李麗英等，1989；Hanetal.，1994)。1986年協(xié)助拍攝了以體外培育赤眼蜂技術為題材的科教片“搖籃—人造卵與赤眼蜂”。1986年在廣州舉辦了“第二屆國際赤眼蜂及其他卵寄生蜂學術研討會”。1980s以來，分別與美國、蘇聯(lián)、法國、泰國等國家合作開展人工卵培育赤眼蜂技術研究。1980s-1990s，來自泰國、越南、澳大利亞、英國、荷蘭、德國、伊朗、印度尼西亞、日本、韓國和菲律賓的學者在生物資源所學習赤眼蜂繁殖及應用技術。1993年，來自澳大利亞、加拿大、德國、意大利、伊朗、韓國、菲律賓等國家15名科技人員參加生物資源所舉辦的“赤眼蜂體外培育技術國際培訓班”。生物資源所與北京、湖北、廣東和山西等省市的多家科研單位共同努力、協(xié)調攻關，展現(xiàn)出我國“寄生蜂人工寄主卵”技術走向國際前列的科研實力。為提高人工卵卡生產效率，1985年10月研制完成第一臺人工卵卡制卡機，經過逐步吸收、不斷升級與完善自動控制技術，分別在1998年和2016年研制出第二代和第三代人工卵卡制卡機。與此同時，還開展了赤眼蜂生物學與繁殖技術及應用等多方面的應用基礎研究。

1 種質資源挖掘

1.1 引種

李麗英等(1980)分別介紹了短管赤眼蜂Trichogrammapretiosum和卷蛾赤眼蜂Trichogrammacacoeciae。短管赤眼蜂在美國采自棉鈴蟲Helicoverpaarmigera卵，室內大量繁殖用寄主為麥蛾Sitotrogacerealella、棉鈴蟲或煙芽夜蛾Heliothisvirescens等昆蟲卵，用于防治棉花、番茄、椰菜、甘藍等作物上的鱗翅目害蟲，引進到我國后，以米蛾Corcyracephalonica卵大量繁殖。其發(fā)育起點溫度為12.53℃，有效積溫為124.64日度。卷蛾赤眼蜂在德國采自薔薇斜條卷葉蛾Choristoneurarosaceana卵，這種赤眼蜂適應于果園和林間生態(tài)環(huán)境，可寄生于蘋果蠹蛾Cydiapomonella、醋栗褐卷蛾Pandemisribeana及其他卷葉蛾和松毛蟲Dendrolimuspunctatus等50多種鱗翅目害蟲卵。卷蛾赤眼蜂發(fā)育起點溫度為10.53℃，有效積溫為178.12日度，以米蛾卵大量繁殖，蓖麻蠶Philosamiacynthiaricini卵和柞蠶Antheraeapernyi卵繁殖效果較差。李麗英等(1983)報道了引自美國的歐洲玉米螟赤眼蜂Trichogrammanubilale，該蜂采自歐洲玉米螟Ostrinianubilalis卵，可寄生于小地老虎Agrotisypsilonrottemberg、歐洲玉米螟、粘蟲Mythimnaseparata、棉鈴蟲等多種鱗翅目害蟲卵，室內可用米蛾卵、蓖麻蠶卵和柞蠶卵繁殖，大量繁殖以米蛾卵效果最佳。該蜂雌性比高，發(fā)育最適溫度范圍28～30℃，較耐高溫，恒溫30～32℃仍能正常發(fā)育，發(fā)育起點溫度為13.31℃，有效積溫為121.69日度。歐洲玉米螟赤眼蜂在田間寄生亞洲玉米螟Ostriniafurnacalis卵的效果明顯優(yōu)于松毛蟲赤眼蜂，防治甘蔗黃螟Tetramoeraschistaceana、條螟Procerasvenosatus和稻縱卷葉螟Cnaphalocrocismedinalis等害蟲，效果相當或優(yōu)于本地常用蜂種。

1.2 選育與利用

李麗英等(1974)介紹了自1970年起，生物資源所科研人員參與廣東省水稻害蟲生物防治研究大會戰(zhàn)工作隊所開展的赤眼蜂大量繁殖與利用工作。明確稻螟赤眼蜂Trichogrammajaponicum、擬澳洲赤眼蜂Trichogrammaconfusum和松毛蟲赤眼蜂體色受環(huán)境溫度影響而發(fā)生變化。稻螟赤眼蜂為稻縱卷葉螟的優(yōu)勢卵寄生蜂，研究了以米蛾卵繁殖3種赤眼蜂和以蓖麻蠶卵繁殖后2種赤眼蜂的蜂卵比，以及3種赤眼蜂田間寄主范圍。應用赤眼蜂防治水稻害蟲已經在廣東省大面積推廣，1973年全省設立500多家生物防治站，62個縣放蜂面積 13 200 ha。放蜂治蟲與化學防治相比，可節(jié)省成本開支且有利于保護生態(tài)環(huán)境。劉文惠等(1987)于1986年在廣東番禺800畝甘蔗地散放歐洲玉米螟赤眼蜂防治條螟、黃螟，獲得比散放擬澳洲赤眼蜂更好的防治效果，其原因是歐洲玉米螟赤眼蜂在炎熱的夏季生命力強。郭明昉等(1999)對29種(品系)赤眼蜂寄生小菜蛾Plutellaxylostella卵的效果進行了評價。結果表明有23種(品系)赤眼蜂能夠寄生小菜蛾卵，但種間或品系間均存在很大差異，其中綜合評價較好的有特氏赤眼蜂Trichogrammatrjapitzni，短管赤眼蜂、納氏赤眼蜂Trichogrammanagarkattii、卷蛾分索赤眼蜂Trichogrammatoideabactrae、擬澳洲赤眼蜂和引自法國的一種赤眼蜂Trichogrammasp.。短管赤眼蜂、卷蛾分索赤眼蜂和擬澳洲赤眼蜂可作為大田防治小菜蛾的首選蜂種。為快速準確探明田間釋放赤眼蜂的搜尋寄主和寄生能力，在實驗室用0.5～10 μC同位素32P加蜜糖水飼喂卷蛾赤眼蜂成蜂，表明同位素32P對赤眼蜂寄生和羽化沒有影響，稻田釋放經同位素32P標記的稻螟赤眼蜂和納氏赤眼蜂防治稻縱卷葉螟，其寄生效果略優(yōu)于對照區(qū)(謝以權等，1983)。

李麗英等(1980)以柞蠶卵繁殖松毛蟲赤眼蜂和擬澳洲赤眼蜂，寄主卵內的雌蜂和雄峰可以交配而產生兩性后代，證實赤眼蜂在大卵內有近親繁殖現(xiàn)象。在繁蜂30代連續(xù)觀察中，其寄生率、出蜂率、雌雄性比和每雌平均產子數(shù)等指標都沒有明顯下降，表明近親繁殖并不是導致蜂種繁殖力和活動力衰退的主要原因。李麗英等(1983)將采自我國的亞洲玉米螟赤眼蜂Trichogrammaostriniae和引自西德的廣赤眼蜂Trichogrammaevanescens雜交后可獲得正常的兩性后代，并可回交，但兩者的雄外生殖器是有差別的，兩者雜交后代雄外生殖器近似于玉米螟赤眼蜂。鑒此，玉米螟赤眼蜂和廣赤眼蜂是屬于同種異名或是近親亞種有待研究。李麗英(1986)總結了世界各國寄生性和捕食性天敵昆蟲大量繁殖和利用概況，以及我國用于大量繁殖赤眼蜂的3種寄主卵(蓖麻蠶卵、柞蠶卵和米蛾卵)適宜的貯存溫度和保存期，分別為蓖麻蠶卵在-10℃下可貯存6個月，柞蠶卵在-5℃下可貯存5個月，而米蛾卵在5～8℃條件下不超過1個月。發(fā)育至老熟幼蟲期或預蛹期的赤眼蜂卵卡在3～5℃條件下不超過1個月。謝力等(1989)通過比較18種赤眼蜂同工酶，發(fā)現(xiàn)赤眼蜂都有其特有的酯酶酶譜，其種間差異非常明顯。超氧化物歧化酶同工酶在赤眼蜂種間存在一定的差異性，但蘋果酸酶同工酶在赤眼蜂的種間差異性極小。陳巧賢等(1992)證實柞蠶蛾剖腹卵經水洗，然后用柞蠶蛾腹腔內的附腺涂抹卵的表面，其保水性能好，可有效地延長柞蠶卵保存期，且能吸引松毛蟲赤眼蜂和荔蝽卵平腹小蜂Anastatusjaponicas產卵。李志剛等(2019)在香港和廣州野外調查，發(fā)現(xiàn)草地貪夜蛾Spodopterafrugiperda卵被兩種卵寄生蜂寄生，經分子生物學方法鑒定為夜蛾黑卵蜂Telenmusremus和螟黃赤眼蜂Trichogrammachilonis，并分別建立實驗種群，為進一步人工擴繁用于生物防治草地貪夜蛾打下基礎。生物資源所常年活體保存著采自國內外赤眼蜂20多種(品系)，還參與了松毛蟲赤眼蜂、稻螟赤眼蜂等 10種赤眼蜂種質資源描述規(guī)范、數(shù)據(jù)標準和數(shù)據(jù)質量控制規(guī)范的數(shù)據(jù)采集和編寫工作，為完善我國赤眼蜂資源數(shù)據(jù)保存體系與種質資源社會共享提供優(yōu)勢資源。

2 寄生生態(tài)學

2.1 產卵行為

郭明昉等(1992a)實驗證明赤眼蜂母代不同雌蜂量對其子代數(shù)量和子代性比會產生影響。室內以米蛾卵作為寄主大量繁殖稻螟赤眼蜂時，雌蜂與寄主卵的適宜比例以1 ∶20為宜，適宜接蜂時間為24 h。稻螟赤眼蜂雌蜂具有與雄蜂多次交配特性，雌蜂與雄蜂交配產子代為兩性，當雌蜂營孤雌生殖時，其子代皆為雄性;當雄蜂多次交配會明顯增加其子代雄性比例，而降低雌蜂有效繁殖力，最終導致種群數(shù)量下降。室內大量繁蜂時，當親蜂雌雄比達1 ∶1～1 ∶2時，即雄蜂比例占50%～67%時，應將赤眼蜂群體交配時間控制在2 h以內，也可通過擴大繁蜂空間來減少雌雄蜂相遇機會從而減少親蜂交配次數(shù)來提高子代雌性比例(郭明昉，1992b)。郭明昉等(1992c)證實赤眼蜂在不同體積的寄主卵上產卵時具有性比調控行為。雌蜂在產卵時可利用腹部運動來控制其子代性別，不同赤眼蜂蜂種之間其產雌產雄信號并無甚大差異，而且均明顯可辯。研究發(fā)現(xiàn)3種赤眼蜂群體中的大部分個體在羽化的第一日產下高偏雌性的后代，第二日產下的后代逐漸向雄性偏移，而第一日和第二日的后代性比持平后的綜合性比便形成了整個種群(群體)的子代性比(郭明昉，1993)。赤眼蜂具有根據(jù)寄主卵體積大小分配及調整其子代數(shù)量和子代性別的能力，同一蜂種(松毛蟲赤眼蜂)在不同體積的寄主上具有明顯不同子代數(shù)量安排策略和子代性比安排策略。在同一寄主(米蛾卵)上不同種赤眼蜂對子代性分配的安排存在較明顯的種間差異(郭明昉，1995)。擬澳洲赤眼蜂和松毛蟲赤眼蜂的雌蜂經產卵前補充營養(yǎng)，其繁殖力有所增加，而稻螟赤眼蜂雌蜂經產卵前補充營養(yǎng)產卵量無明顯增加(郭明昉，1996)。

2.2 溫度適應性

溫度是影響昆蟲生長發(fā)育的重要生態(tài)因子，這是昆蟲對環(huán)境適應性的一種反應。赤眼蜂發(fā)育周期短，對環(huán)境的適應性及可塑性強，其生長發(fā)育與溫度之間的依賴程度不僅會反映在種的差異上，同時也能反映在同一種的不同地理種群上(李麗英等，1983)。在個體發(fā)育過程中，不論何種蜂種，預蛹和蛹的發(fā)育起點溫度均比卵、幼蟲為高，表現(xiàn)了各發(fā)育階段對溫度要求的差異。李麗英等(1983)研究了10種赤眼蜂對溫度的反應，從發(fā)育最適溫度(寄生率、羽化率較高、繁殖力強的發(fā)育溫度)來看，不同蜂種間的差異較為明顯。松毛蟲赤眼蜂發(fā)育起點溫度最低，短管赤眼蜂可在34℃恒溫下完成發(fā)育，納氏赤眼蜂、地老虎赤眼蜂Trichogrammaagrotidis可在30～32℃條件下發(fā)育。松毛蟲赤眼蜂、廣赤眼蜂和舟蛾赤眼蜂Trichogrammaclosterae較宜在23～24℃下繁育，其余4種適宜于略高的溫度(27～28℃)下繁育。松毛蟲赤眼蜂從發(fā)育最適溫度上可以看出它們的差異和其分布地域氣溫條件是一致性。較北地區(qū)的蜂種適宜于20～22℃下培育，較南地區(qū)的則宜于在24～28℃下繁育。此外，不同品種赤眼蜂對高溫的耐受力是有差異的，小蔗螟赤眼蜂Trichogrammachilortaeae是較耐熱的一種，該種赤眼蜂繁殖適溫為27～31℃，尤其在27℃為最適宜繁殖溫度，受33℃高溫短時間刺激后可提高繁殖力，連續(xù)長時間熱刺激并不能使其獲得長久的耐熱性而增強繁殖力(劉文惠等，2000)。

2.3 種間競爭

室內繁殖赤眼蜂或者田間利用赤眼蜂防治害蟲經常會出現(xiàn)兩種甚至兩種以上赤眼蜂同時存在同一空間，赤眼蜂在寄主卵內的種間競爭也是十分激烈的。李麗英(1984)闡明了以米蛾卵為寄主，歐洲玉米螟赤眼蜂與稻螟赤眼蜂或與擬澳洲赤眼蜂群體存在接蜂競爭現(xiàn)象，證實不論是先接蜂或后接蜂還是同時接蜂，歐洲玉米螟赤眼蜂均不能占優(yōu)勢，因此，室內用米蛾卵繁蜂時，歐洲玉米螟赤眼蜂需與稻螟赤眼蜂或擬澳洲赤眼蜂隔離，否則會有被淘汰的危險。在棉鈴蟲卵中，歐洲玉米螟赤眼蜂能識別同種或異種雌蜂寄生過1 h內的寄主卵，與之相反，松毛蟲赤眼蜂未能表現(xiàn)出種內的識別。不論是先接蜂或后接蜂還是同時接蜂，歐洲玉米螟赤眼蜂子代均占多數(shù)，表明該蜂在棉鈴蟲卵中有比松毛蟲赤眼蜂具更強的競爭力。郭明昉(1985)室內以米蛾卵為寄主繁殖稻螟赤眼蜂、擬澳洲赤眼蜂、松毛蟲赤眼蜂，3種赤眼蜂同遇時，稻螟赤眼蜂在搜尋寄主上種間競爭能力較強，對米蛾卵的寄生率略高于擬澳洲赤眼蜂和松毛蟲赤眼蜂。稻螟赤眼蜂寄生異種蜂寄生過的寄主卵占其寄生卵的比例最高(77.17%)。無論與1種或2種同寄生于一粒，也不論幾種蜂都寄生于同一個寄主卵時它的順序如何，稻螟赤眼蜂在羽化蜂中均占絕對優(yōu)勢。以稻縱卷葉螟卵為寄主繁殖3種赤眼蜂時，稻螟赤眼蜂具有較高的寄生效應(72.33%)，在寄主卵內的種間競爭中保持著強大的競爭力。稻田散放赤眼蜂防治稻縱卷葉螟，以單一散放稻縱卷葉螟防治效果最好，卵寄生率在3種蜂最高(71.5%)。稻螟赤眼蜂在與其他赤眼蜂混合散放發(fā)揮主要作用，松毛蟲赤眼蜂與稻螟赤眼蜂混合釋放后，其寄生率從13.92%提高到72.2%，但當?shù)久嘌鄯渑c擬澳洲赤眼蜂混合放蜂，其寄生率明顯低于它的單一散放效果。松毛蟲赤眼蜂和荔蝽卵平腹小蜂在室內均可以柞蠶卵和人工卵繁殖，韓詩疇等(1993)報道當兩種卵寄生蜂共同寄生于同一寄主卵時，赤眼蜂以微弱的優(yōu)勢在競爭中成為優(yōu)勝者，但往往會因營養(yǎng)不足而造成個體弱小，甚至許多幼蟲不能完成發(fā)育而在出蜂前死亡。平腹小蜂因其發(fā)育歷期長，如果1齡幼蟲以前其寄生卵被赤眼蜂再次寄生，可能因營養(yǎng)不足而在預蛹前死亡，在2齡幼蟲以后其寄生卵被赤眼蜂再次寄生，也會因營養(yǎng)減少而發(fā)育不良，致使子代個體弱小，成為競爭的失敗者。室內繁蜂時，應避免兩種卵寄生蜂同時出現(xiàn)在同一空間而引起競爭造成繁蜂質量下降。

3 藥劑敏感性

3.1 抗藥性監(jiān)測

在農業(yè)生產中，赤眼蜂作為農作物一些重要害蟲生物防治措施，同時需要使用化學農藥防治其他害蟲?？顾幮员O(jiān)測與毒力測定的研究結果將為釋放赤眼蜂與化學農藥協(xié)調使用提供參考。許雄等(1987)對廣東省用藥量不同地區(qū)田間采集的稻螟赤眼蜂抗藥性測定。初步結果基本上未顯現(xiàn)規(guī)律性，即用農藥多且時間長的地區(qū)赤眼蜂抗藥性最強，少用農藥且時間短的地區(qū)的赤眼蜂對藥劑最敏感，表明在田間赤眼蜂較難以形成其抗藥性。李開煌等(1986)報道赤眼蜂成蟲是其一生中對農藥最敏感階段，蛹和預蛹對農藥比較敏感，幼蟲和卵耐藥性較高，寄主卵的卵殼對赤眼蜂的卵至蛹期有保護作用。赤眼蜂的卵至蛹期死亡并非噴藥處理時立即死亡，而是赤眼蜂卵在寄主卵內，受藥后寄生卵可以繼續(xù)發(fā)育，部分在蛹期死亡，另外一部分完成發(fā)育的成蜂能咬破寄主卵殼，在咬洞后接觸藥物立即死亡，這可能由于羽化出蜂時接觸到卵殼的殘留農藥所致。赤眼蜂一生中只有成蜂期處于暴露狀態(tài)，其余幾個發(fā)育期都在寄生卵中度過，所以農藥對其直接影響較少。因此，具殺卵作用的殺蟲劑對赤眼蜂殺傷力較大，在田間釋放赤眼蜂進行害蟲綜合防治時，若田間必須施用農藥時，應考慮使用非殺卵性的具有一定選擇性的農藥，在放蜂3 d后施藥(許雄等，1987)。

3.2 毒力測定

農藥毒性的比較一般采用毒性比為指標(天敵LC50/害蟲LC50)，毒性比越大，說明該種農藥對天敵越安全。一種農藥對赤眼蜂LC50接近或高于其田間使用濃度，且在此濃度下，赤眼蜂有一定的寄生能力就可以確認該農藥對赤眼蜂是安全的(李開煌等，1987)。李開煌等(1986，1987)開展了29種農藥對稻螟赤眼蜂不同發(fā)育階段的毒力測定，以及27種農藥對歐洲玉米螟赤眼蜂不同發(fā)育階段毒力測定，把供試農藥分成3類，第一類農藥一般是殘效期較短，對赤眼蜂寄生卵是安全的。第二類農藥毒性大、殘效期較長的；第三類農藥介于第一類和第二類之間。在病蟲害防治中要盡量采用第一類農藥，有選擇地使用第三類農藥，不用或盡量少用第二類農藥。試驗表明苦楝油對稻螟赤眼蜂成蜂毒性最小，多菌靈的毒性較低，溴氰菊酯和殺滅菊酯殺傷力也不大，幾種有機磷農藥毒性較高。對歐洲玉米螟赤眼蜂和稻螟赤眼蜂安全或毒性大的農藥種類基本上是相同的，但有少數(shù)例外，而各種濃度對歐洲玉米螟赤眼蜂和稻螟赤眼蜂的毒力存在比較大的差異。許雄等(1989)進行了擬澳洲赤眼蜂對擬除蟲菊酯類農藥抗性比較試驗，結果表明幾種擬除蟲菊酯類農藥對擬澳洲赤眼蜂的毒性有差異性，按照毒性大小排序：氯氰菊酯>殺滅菊酯和速滅殺丁>中西除蟲菊酯，擬澳洲赤眼蜂對擬除蟲菊酯類殺蟲劑不易產生抗性，經過半年多近20代的篩選，赤眼蜂抗性提高最多的為殺滅菊酯，但也只有0.258倍。

松林釋放松毛蟲赤眼蜂防治松毛蟲是一種重要的生物防治手段。然而，松毛蟲幼蟲大爆發(fā)時必須使用農藥加以控制，松毛蟲防控存在著生物防治與化學防控協(xié)調問題。張敏玲等(1991)室內進行溴氰菊酯、殺滅菊酯和氯氰菊酯對松毛蟲赤眼蜂不同發(fā)育階段毒力測定，表明3種殺蟲劑對松毛蟲赤眼蜂成蜂都具很高的殺傷力。3種殺蟲劑對赤眼蜂成蜂的LC90分別相當林間防治松毛蟲等害蟲使用濃度的1/10～1/20、1/6～1/8和1/28，也就是說，在林間散放赤眼蜂遇到直接噴藥或有農藥殘留的植物，就有被殺死的危險。但赤眼蜂在寄生卵中處于卵期至蛹期，其LC90全部大于林間使用濃度，還是比較安全的。韓詩疇等(1994)實驗證明較高濃度的滅幼脲三號及滅多混劑(滅幼脲三號+多來寶)均能通過米蛾卵殼滲入卵液對松毛蟲赤眼蜂發(fā)育略有影響，但幼蟲尚能發(fā)育至蛹期。兩種藥劑的LC50均大于林間使用濃度，滅多混劑比滅幼脲三號對赤眼蜂的毒性較大。松毛蟲卵殼厚度大于米蛾卵殼厚度，因此能較好地對赤眼蜂起保護作用，對寄生于松毛蟲卵中的赤眼蜂較為安全。林間防治松毛蟲時，可采取卵期釋放赤眼蜂、幼蟲期使用上述農藥防治。

4 滯育貯存

國內外學者對自然寄主卵繁殖赤眼蜂的生物學特性進行了詳細系統(tǒng)的研究，我國也發(fā)現(xiàn)用變溫和補貼光周期的方法能使赤眼蜂滯育而耐冷藏(李麗英等，1984)。朱滌芳等(1987)研究報道了低溫誘導滯育與寄主有密切關系。擬澳洲赤眼蜂變溫培育在3.7±1.6℃下冷藏1個月，其羽化率為81.15%，適溫(26～28℃)培育未冷藏的赤眼蜂羽化率88.76%，兩者差異不顯著。冷藏3個月赤眼蜂的羽化率60.91%，仍與適溫發(fā)育同條件冷藏1個月的羽化率63.33%相當。即羽化率50%以上有效貯存期延長了兩倍。歐洲玉米螟赤眼蜂經變溫培育在3.7±1.6℃下冷藏1個月羽化率為79.81%，比未冷藏的羽化率70.87%還略高。冷藏2個月赤眼蜂的羽化率59.06%，但未經處理者冷藏不足1個月就不能正常羽化出蜂。故變溫培育處理使其有效貯存期延長約兩倍。稻螟赤眼蜂在3.7±1.6℃下冷藏有效貯存期為2個月，7.5±1.8℃下冷藏3個月，羽化率仍相當于未冷藏的(朱滌芳等，1987)。朱滌芳等(1992)證實滯育廣赤眼蜂經貯存后能正常羽化，但貯存1～2個月者羽化率很低，要待貯存3個月后羽化率才增高，4～5個月時的羽化率最高，分別為90.45%和84.73%，與適溫下繁育不經冷藏者無明顯差異。15℃恒溫和23～11℃或23～15℃變溫處理，均可誘導廣赤眼蜂滯育，低溫下長、短光照對滯育者個體數(shù)無明顯影響。廣赤眼蜂末齡幼蟲對低溫敏感，預蛹是滯育蟲態(tài)，故誘導滯育應在其末齡幼蟲進行。滯育的廣赤眼蜂貯存4～5個月羽化率為最高。李麗英等(1992)發(fā)現(xiàn)寄生不同寄主的不同赤眼蜂種類受滯育誘導的反應是不同的，只有寄生于麥蛾卵內的稻螟赤眼蜂、玉米螟赤眼蜂和松毛蟲赤眼蜂在其幼蟲末期分別受恒溫8.1℃、8.0℃、8.1℃處理30 d可獲得相應為81.2%～89.5%，63.8%，96.9%～97.9%的滯育預蛹，但它們在米蛾卵內或松毛蟲赤眼蜂在柞蠶卵內均無高于50%的滯育預蛹，而擬澳洲赤眼蜂在麥蛾卵和柞蠶卵能受誘導而進入滯育極低，此類與寄主有關的滯育研究尚屬首次。

朱滌芳等(1992)田間釋放經滯育冷藏赤眼蜂防治甘蔗螟蟲。松毛蟲赤眼蜂、擬澳洲赤眼蜂分別以米蛾卵、松毛蟲卵和柞蠶卵繁殖，讓其發(fā)育至老齡幼蟲期，在8.0℃，RH75%～80%黑暗條件保存1個月，再貯存于3℃左右的冰箱中，田間釋放經滯育冷藏的兩種赤眼蜂對甘蔗條螟蟲卵寄生率為52.38%，略高于非滯育蜂的41.18%。以米蛾卵為寄主繁殖玉米螟赤眼蜂，冷藏3～4個月和5～6個月的赤眼蜂其寄生率均為66.67%。利用滯育赤眼蜂防治害蟲，可計劃提前繁蜂，長時間貯存積累備用，隨時供應。這與連續(xù)繁蜂積累蜂量相比，可減少寄主卵用量，節(jié)省人力，從而降低繁蜂成本。

5 體外培育技術

5.1 人工卵

從20世紀30年代起，國外就開始開展赤眼蜂人工飼料的研究。1975年美國學者Hoffman等首次報道了用含昆蟲血淋巴的營養(yǎng)液體外培育赤眼蜂并獲得成功。生物資源所1975年開始開展人工卵繁殖赤眼蜂研究，1979年首次成功地體外培育出松毛蟲赤眼蜂，而后成功地以人工卵培育出10多種赤眼蜂，并逐步在田間應用。人工卵是否具有良好的表面性能以吸引卵寄生蜂在其中產下足夠的卵、用于制作人工寄主卵殼材料的厚度和韌度是否適合于卵寄生蜂寄生、以及人工卵中的營養(yǎng)能否滿足卵寄生蜂生長發(fā)育的需要是決定體外培育卵寄生蜂成功與否的關鍵因素。生物資源所在體外培育技術相關研究內容包括人工卵膜(殼)材料篩選及人工卵制作、培養(yǎng)液配制優(yōu)化、產卵引誘劑篩選、連代繁殖質量控制、低溫冷藏技術、人工卵卡機研制、田間釋放防治害蟲效果評價。

卵膜(殼)材料需滿足能保護營養(yǎng)液、能被赤眼蜂產卵管刺穿以及能被子代成蜂咬破自行出蜂的要求。早期的研究采用懸滴法，以石蠟-凡士林作為卵殼材料，以純蓖麻蠶蛹血淋巴為培養(yǎng)液的人工蠟卵，此法制作的人工卵易被赤眼蜂產卵寄生，赤眼蜂可完成從卵到成蟲的發(fā)育而羽化出蜂，但必須在無菌操作下進行，在預蛹期或初蛹期將蠟卵挑裂，否則發(fā)育停止于預蛹期或蛹期。(廣東省昆蟲研究所生防室，1979)。而后，采用赤眼蜂在蠟卵中發(fā)育至幼蟲末期或預蛹期，搖擊蠟卵使卵殼破裂，然后水洗，將赤眼蜂幼蟲置于濾紙上，并做好防污染措施，可使其正常發(fā)育整齊出蜂(劉文惠等，1982)。劉文惠等(1983)的研究表明平均直徑為2.66 mm的蠟卵總包含有0.073 mg的人工飼料較適宜的蜂卵比為2 ∶1～4 ∶1，每粒蠟卵內有80～150頭幼蟲正常發(fā)育，并在2～3 d內將全部營養(yǎng)吸食殆盡，完成幼蟲發(fā)育而進入蛹期至羽化出蜂，比較順利地完成其世代發(fā)育。劉文惠等(1983)研究發(fā)現(xiàn)蠟卵能大量引誘松毛蟲赤眼蜂產卵，但對稻螟赤眼蜂卻無引誘作用，即使改變蠟卵大小以及在營養(yǎng)液中添加引誘物質或在人工卵表面涂布米蛾幼蟲血淋巴，均效果不佳。采用塑料薄膜制成的人工卵能較好地引誘稻螟赤眼蜂產卵，同時此法繁殖歐洲玉米螟赤眼蜂也獲得較好效果。可見引誘稻螟赤眼蜂產卵不僅與營養(yǎng)物質的化學特性有關，更重要的是與卵殼厚度及卵殼表面物理性狀有關。通過對人工卵殼材料厚度進行研究，以及針對不同種類赤眼蜂雌蜂產卵管大小選擇了聚乙烯薄膜或聚丙烯薄膜作為人工卵膜材料，實驗發(fā)現(xiàn)個別成蜂可以咬破人工卵殼而展翅出蜂(劉文惠等，1986)。用聚乙烯薄膜或聚丙烯薄膜制作人工卵卡有用封口機加熱封口的袋狀，或采用3個塑料環(huán)兩層緊套法。塑料環(huán)緊套法固定人工卵膜，可以省去了封卵膜的步驟，繁蜂前期可保濕防污染，以薄膜為卵膜材料人工卵可以使用手工和機械壓穴以便于后期培育赤眼蜂。后來使用聚乙烯和聚丙烯按一定比例制成的復合薄膜易拉伸成型，制作人工卵更為便利。

謝中能等(1982a，1982b)分析了蓖麻蠶卵、柞蠶卵和米蛾卵的氨基酸種類和含量及比較其差異性，指出赤眼蜂對營養(yǎng)物質含量的要求并非是十分嚴格的，有一個相當大的數(shù)量適合范圍，在配制人工培養(yǎng)基配方時或許應注意各種營養(yǎng)成分含量之間的相互比例關系及培養(yǎng)基的理化性質，還對蓖麻蠶幼蟲和蛹血淋巴氨基酸含量分析和比較，為赤眼蜂改進離體培養(yǎng)基配方提供科學依據(jù)。1980s以后，由于我國南方農村種植結構改變，蓖麻蠶資源逐步減少，人工卵營養(yǎng)液配方中所用的昆蟲血淋巴主要來自柞蠶蛹，柞蠶是產自我國東北及華北少數(shù)省份的特有資源，歐美國家主要以甘藍夜蛾Mamestrabrassicae蛹血淋巴作為卵液主要成分。以不含昆蟲物質的人工培養(yǎng)液培育赤眼蜂，尤其對難以獲得大量昆蟲血淋巴的地區(qū)具有意義。劉文惠等(1982)比較不同比例的以不含昆蟲物質人工飼料體外培育繁殖松毛蟲赤眼蜂，發(fā)現(xiàn)如果缺少柞蠶蛹血淋巴，大部分松毛蟲赤眼蜂幼蟲只能發(fā)育至預蛹，而不能完全化蛹，化蛹率僅17%～36%和36%～53%，羽化率僅1%～2%和7%～16%，且成蟲活力也較弱。經過多年試驗篩選出人工卵液配方為柞蠶蛹血淋巴 ∶雞蛋黃 ∶鮮牛奶或10%麥乳精 ∶N′S鹽溶液=4 ∶3 ∶2 ∶1。李麗英等(1997)以甘藍夜蛾血淋巴34%+10%麥乳精溶液23%+雞蛋黃23%+N′S鹽溶液20%的組分比例制作的人工卵繁殖松毛蟲赤眼蜂、擬澳洲赤眼蜂和廣赤眼蜂，其寄生率、化蛹率、羽化率和產子代數(shù)等指標與柞蠶蛹血淋巴制作的人工卵繁殖赤眼蜂效果相當。在沒有柞蠶資源的歐美國家可以用甘藍夜蛾血淋巴制作人工卵繁蜂。

呂欣等(2013)證實了一定配比的靈芝多糖殼寡糖溶液能提高體外培育赤眼蜂的質量，優(yōu)化出30%柞蠶蛹血淋巴+30%雞蛋黃+20%鮮牛奶+10%N′S鹽溶液+5%靈芝多糖+5%殼寡糖溶液配制成人工卵培養(yǎng)液配方。而后又發(fā)現(xiàn)海藻糖在人工卵培養(yǎng)液中可部分代替昆蟲血淋巴的作用，并容易定量，更有利于研究和生產應用。以柞蠶蛹血淋巴和海藻糖作為主要營養(yǎng)組分，篩選出能體外大量繁殖優(yōu)質赤眼蜂種群的人工卵培養(yǎng)液新配方(Lüetal., 2013；2014)。以柞蠶卵繁殖的松毛蟲赤眼蜂為對照，比較了兩種繁殖方法培育的第1～10代赤眼蜂成蟲的生理生化指標，人工卵培育的成蜂蛋白質含量相對較低，而海藻糖含量、甘油含量和海藻糖酶活性則相對比柞蠶卵蜂高。根據(jù)生理學測試結果，該配方的蛋白質含量不足，在以后的研究中會嘗試調整其成分比例，提高蛋白含量(Lüetal., 2015)。同時，連代繁殖考察昆蟲卵與人工卵培育赤眼蜂的各項生物學指標，比較了第1代至第30代的生物學參數(shù)，結果顯示人工卵培育的赤眼蜂的化蛹率和正常蜂率都明顯優(yōu)于柞蠶卵培育的赤眼蜂，而羽化率、羽化數(shù)量和繁殖力則柞蠶卵蜂優(yōu)于人工卵蜂，雌蜂比例和壽命則沒有受到不同培育方法的影響(Lüetal., 2017)。證明該優(yōu)化的人工卵營養(yǎng)液配方可保證赤眼蜂的繁殖質量并用于連代培育松毛蟲赤眼蜂。

李麗英等(1987)用同一種培養(yǎng)基可以培育10種赤眼蜂，證明培養(yǎng)基組分的選擇與蜂種差異無關，體外培育成功率取決于赤眼蜂雌蜂能否在人工卵上產卵以及產卵量多少，取決于赤眼蜂的產卵管大小及其產卵行為，刺穿能力強、產卵多的蜂種就容易體外培育發(fā)培養(yǎng)。比較了5種赤眼蜂產卵管大小及平均每次產卵數(shù)與體外培育的關系，松毛蟲赤眼蜂最強，擬澳洲赤眼蜂次之，歐洲玉米螟赤眼蜂和小蔗螟赤眼蜂稍遜，稻螟赤眼蜂最弱。因此，根據(jù)赤眼蜂產卵管大小(寬度)及其產卵行為，可以知道應該選擇何種薄膜材料制作人工卵繁蜂。李麗英等(1989)測定12種赤眼蜂產卵管的長、寬、每次產卵數(shù)、產卵速率與體外培育成功率的關系，并將12種赤眼蜂分成三類群，第一類群為松毛蟲赤眼蜂類群，對諸如柞蠶卵的大型昆蟲卵的寄生率也高。第二類群為玉米螟赤眼蜂類群，第三類群為稻螟赤眼蜂，后兩種類群赤眼蜂只能寄生如米蛾卵等的小型昆蟲卵，難以或不能寄生柞蠶卵。試驗結果為人工擴繁不同種類赤眼蜂選用寄主卵提供科學依據(jù)。

劉文惠等(1993)采用人工卵液冷凍干燥法貯存人工飼料，證明經貯存140 d的人工飼料與新配制的培養(yǎng)液繁蜂效果差異不顯著。經測定3種培養(yǎng)基的17種氨基酸含量差異不顯著。劉文惠與法國學者Dr. S. Grenier合作利用冷凍干燥法經8個月長期貯存的人工卵液能成功地培育出引自意大利和中國的松毛蟲赤眼蜂以及甘藍夜蛾赤眼蜂Trichogrammabrassicae。經冷凍干燥貯存的人工培養(yǎng)液與新配制的培養(yǎng)液所繁殖出赤眼蜂，其化蛹率和羽化率等主要指標上差異不顯著。冷凍干燥技術有利于大量體外培育赤眼蜂，可解決人工飼料貯存和運輸難題，也大大降低繁殖赤眼蜂的費用。而后還合作開展人工卵培養(yǎng)液防污染技術及藥劑篩選研究(劉文惠等，1998)。

人工蠟卵和薄膜人工卵是研究引誘寄生蜂產卵的一種簡易的生測方法，采用這種方法隨時可以在放大鏡下觀察寄生蜂的發(fā)育過程，與自然寄主卵觀察試驗相比，使用前者不必中止所試赤眼蜂發(fā)育。謝中能等(1991)證實昆蟲血淋巴對紐斯赤眼蜂Trichogrammaneustadt產卵有相當強的刺激作用，其中誘導赤眼蜂產卵的是小分子物質，這些物質是對熱穩(wěn)定的化學成分。在0.6%～1.8%濃度范圍內KCl能較強地刺激赤眼蜂產卵，1.2%的溶液活性最強。韓詩疇等(1994)選出以聚乙稀醇溶液作為引誘劑，涂布于人工卵表面，誘導擬澳洲赤眼蜂、松毛蟲赤眼蜂和廣赤眼蜂產卵，取得穩(wěn)定的高寄生率和增加人工卵中寄生卵的數(shù)量。韓詩疇等(1999)以聚丙烯薄膜為卵殼材料制成人工卵，表面涂抹8%聚乙烯醇溶液引誘赤眼蜂產卵繁殖玉米螟赤眼蜂。聚乙稀醇溶液作為引誘劑也為后來開展的體外培育其他赤眼蜂種類增強效率。呂欣等研究了體外培育赤眼蜂低溫保存的適宜蟲態(tài)、適宜溫度與貯存期。明確了最適宜冷藏溫度為13℃，最佳貯存期為預蛹期，最合適的貯存期為4周。并構建經過冷藏貯存的體外培育第二代松毛蟲赤眼蜂在米蛾卵上的生命表，證明人工卵蜂在經過低溫貯藏后仍然能寄生自然昆蟲卵，保持了其田間防治效能(Lüetal., 2019)。這一有效的貯存技術將為利用人工卵大量擴繁赤眼蜂生物防治農作物害蟲提供技術保障。

5.2 人工卵卡機

利用人工卵大量繁殖赤眼蜂需要有效地提高生產效率，生物資源所自1983年底開始與廣東省科學院實驗工廠合作研制卵寄生蜂人工卵卡機，1985年10月完成第一臺樣機。該機采用鏈輪傳動、氣動控制，能把制造人工卵卡的壓膜、注液、蓋膜封口三個動作連成一體，尤其是壓模成型和灌注營養(yǎng)液同步完成。1996年與廣州電器科學研究所合作研制第二代卵寄生蜂人工卵卡機，1998年完成樣機。該機含壓穴、滴液、封口和裁剪基本工序，在設定程序下，以氣動步進運行方式自動完成全部工藝制卡過程，更加準確和穩(wěn)定。2002年再次委托該所加工生產兩臺人工卵卡機，該機主要動作執(zhí)行部件全部設置在不銹鋼工作臺面上整體結構精巧，正面控制面板顯示各個執(zhí)行氣缸的工作壓力和壓穴、封口的工作溫度，并可在一定范圍內預設。安裝有紫外線燈的有機玻璃罩蓋，用于防塵和殺菌消毒，以確保卵卡成品質量。2016年與廣州立順機械五金有限公司合作研制第三代卵寄生蜂人工卵卡機。該機在設定程序下，以氣動步進運行方式連續(xù)完成壓穴、滴液、封口和裁剪的全部制卡工藝過程，由可編程控制器PLC控制，可按不同寄生蜂種類對卵卡膜厚度、卵徑大小及滴液量的要求調節(jié)。制卡工作區(qū)設有玻璃罩，區(qū)內安裝紫外線燈管及空氣過濾裝置，用于防塵和滅菌，以確保卵卡制作過程不受污染。至今，人工卵卡機尚存在一些需要解決的難題，最主要是適應不同赤眼蜂種產卵選擇、使用不同類型的薄膜需求以及提高單位時間的生產能力。

6 有待繼續(xù)開展和解決的課題

赤眼蜂在害蟲生物防治中所發(fā)揮的重要作用已經得到世界各國的高度認可。世界上有40多個國家利用赤眼蜂作為天敵昆蟲防治400多種重要害蟲，每年應用面積達1.5億ha(Vinsonetal.，2015)。利用赤眼蜂防治害蟲可以減少化學農藥使用量，以及減少害蟲對化學農藥的抗性，保護生態(tài)環(huán)境，保障食品安全，保護生產者和消費者健康。我國是世界上應用赤眼蜂防治害蟲面積較大的國家之一，有10多種赤眼蜂被用于大量繁殖防治玉米、棉花、水稻和甘蔗等作物害蟲。然而，我國當前利用赤眼蜂等天敵昆蟲防治農作物害蟲的面積占每年害蟲總防治面積的比例還很低。我國注重生態(tài)環(huán)境保護，大力倡導農業(yè)綠色發(fā)展，已經采取多種措施減量化使用化學農藥。赤眼蜂選育、繁殖與田間應用技術尚未能適應綠色農業(yè)、有機食品快速發(fā)展以及生態(tài)環(huán)境保護的迫切需求。赤眼蜂的種類多，寄主范圍有所不同，有些種類寄主范圍較寬，如松毛蟲赤眼蜂、擬澳洲赤眼蜂等，有些赤眼蜂寄主范圍較窄，如稻螟赤眼蜂、安荔赤眼蜂Trichogrammaoleae等。赤眼蜂對地理環(huán)境的適應有差別，防治對象也有所不同，同一種赤眼蜂可寄生多種害蟲，同一種害蟲卵可能被多種赤眼蜂寄生。因此，需加強赤眼蜂優(yōu)質資源挖掘和控害效果評價，并加以選育、擴繁與利用。研發(fā)赤眼蜂在害蟲防治中與其他防治措施的協(xié)調使用技術，吸收和利用多學科技術，如無人機釋放赤眼蜂，大數(shù)據(jù)應用等。研制適應赤眼蜂產業(yè)化的配套技術，延長赤眼蜂貨架期的關鍵技術，以及貯存、包裝、運輸與簡便、有效和實用的釋放技術。研究田間釋放防治害蟲效果評估方法。繼續(xù)完善體外培育技術，優(yōu)化人工卵培養(yǎng)液配方，升級改造人工卵卡機及人工卵卡生產技術，提高人工卵卡機單位時間生產效率，為卵寄生蜂大量繁殖提供技術手段。擴大體外培育技術在昆蟲學研究中的應用，將該技術應用到培育幼蟲寄生蜂甚至捕食性天敵昆蟲。還可用于開展寄生性昆蟲發(fā)育研究，連續(xù)觀察昆蟲從卵、幼蟲、蛹和成蟲的變態(tài)過程，幼蟲齡期和昆蟲器官形成過程。