規(guī)模擴(kuò)繁夜蛾黑卵蜂的寄主篩選

吳志美，詹莜國，柯昌磊，李微杰，王志江，馮光云，高 熹，吳國星，謝永輝*

（1. 云南農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院，昆明 650201；2. 云南省煙草公司昆明市公司，昆明 650051）

草地貪夜蛾Spodoptera frugiperda(J. E. Smith)是廣泛分布在美洲各國的重大遷飛性害蟲[1]。該蟲于2019年1月被報(bào)道入侵我國，因其適生區(qū)域廣、遷移性強(qiáng)、繁殖力高等因素在我國快速蔓延，對我國玉米產(chǎn)業(yè)造成重大威脅[2]。草地貪夜蛾遷飛成蟲產(chǎn)下的大量卵塊是其在田間為害的源頭，因此，卵期是草地貪夜蛾防控的重要窗口期，利用草地貪夜蛾卵期的高效寄生性天敵對該蟲的長期防控尤為重要[3]。

夜蛾黑卵蜂Telenomus remus，屬膜翅目Hymenoptera廣腹細(xì)蜂科Platygastridae，是草地貪夜蛾卵期主要的寄生性天敵[4]。早在20世紀(jì)70年代，國外已有夜蛾黑卵蜂的相關(guān)研究報(bào)道[5]，到目前為止，許多拉美國家利用草地貪夜蛾或其他夜蛾科寄主卵大量繁殖夜蛾黑卵蜂防治草地貪夜蛾已取得了一些成功的經(jīng)驗(yàn)[6]。巴西也有學(xué)者利用米蛾Corcyra cephalonica卵成功繁育了夜蛾黑卵蜂[7]，然而霍梁霄等[3]和戴鵬等[8]近期的研究均表明，目前國內(nèi)以米蛾卵繁育夜蛾黑卵蜂的嘗試均不成功。此前國內(nèi)有學(xué)者利用甜菜夜蛾Spodoptera exigua卵繁育夜蛾黑卵蜂，系統(tǒng)觀察了夜蛾黑卵蜂個(gè)體發(fā)育過程中各蟲態(tài)的形態(tài)特征及其發(fā)育歷期[9]；霍梁霄等[3]利用斜紋夜蛾Spodoptera litura繁育夜蛾黑卵蜂，對夜蛾黑卵蜂寄生斜紋夜蛾的生物學(xué)特性進(jìn)行了觀察。但目前國內(nèi)飼養(yǎng)夜蛾黑卵蜂還是小規(guī)模飼養(yǎng)，建立我國夜蛾黑卵蜂的大規(guī)模繁育技術(shù)體系對夜蛾類害蟲的長期防控具有重要意義，而篩選出理想的擴(kuò)繁寄主，是實(shí)現(xiàn)夜蛾黑卵蜂規(guī)模化繁育諸多技術(shù)中首要解決的問題。本研究針對夜蛾黑卵蜂對5種夜蛾科寄主卵的寄生情況、子代蜂大小等生物學(xué)特征進(jìn)行比較，為篩選夜蛾黑卵蜂的中間寄主提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試?yán)ハx

夜蛾黑卵蜂由中山大學(xué)陳華燕博士提供[10]，繁育條件為（26±1）℃，RH（70±5）%，光周期14L:10D。羽化后的夜蛾黑卵蜂以10%蜂蜜水進(jìn)行每日飼喂。選取2日齡已交配未產(chǎn)卵的雌蜂作為供試蜂。

供試寄主草地貪夜蛾、甜菜夜蛾、斜紋夜蛾、煙青蟲Helicoverpa assulta和棉鈴蟲Helicoverpa armigera均在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)人工飼養(yǎng)，其中斜紋夜蛾、甜菜夜蛾、棉鈴蟲購于河南省濟(jì)源白云實(shí)業(yè)有限公司、煙青蟲采自云南省昆明市石林縣西街口鎮(zhèn)煙田、草地貪夜蛾采自云南省玉溪市易門縣南莊玉米地。養(yǎng)蟲室內(nèi)飼養(yǎng)溫度（26±1）℃，相對濕度RH 60%～80%，光周期14L:10D，飼養(yǎng)至成蟲羽化后置于養(yǎng)蟲籠內(nèi)，以無菌脫脂棉蘸取10%蜂蜜水每24 h飼喂1次?；\壁內(nèi)覆折疊的紙作為成蟲的產(chǎn)卵介質(zhì)；每天上午收集1次，將產(chǎn)在紙上的卵塊剪下，作為本試驗(yàn)的供試寄主卵塊。

1.2 寄生試驗(yàn)

將產(chǎn)出24 h內(nèi)的斜紋夜蛾卵塊剪下后，單個(gè)卵塊分別裝于玻璃指形管（直徑1.0 cm，長度4.5 cm）內(nèi)。然后每個(gè)卵塊以1:50的蜂卵比引入雌蜂，寄生24 h后移出。寄生后的卵塊置于人工氣候箱內(nèi)培養(yǎng)，培養(yǎng)條件為（26±1）℃，RH（70±5）%，光周期14L:10D。之后每12 h觀察1次卵塊，用小毛筆輕輕刷掉卵塊上孵化的夜蛾幼蟲，以防止幼蟲取食卵粒。卵塊繼續(xù)培養(yǎng)至卵粒變黑，卵粒變黑即說明卵被夜蛾黑卵蜂寄生，然后在體視顯微鏡下觀察統(tǒng)計(jì)夜蛾黑卵蜂對夜蛾卵的寄生率、子代羽化率和雌性比，每卵塊抽取5頭子代雌蜂測量其后足脛節(jié)長度以表示其個(gè)體大小。

夜蛾黑卵蜂對其他供試寄主卵的寄生試驗(yàn)和篩選指標(biāo)測定的方法同斜紋夜蛾。每種寄主進(jìn)行4次重復(fù)。

寄生率（%）＝（被寄生卵粒數(shù)/試驗(yàn)提供卵粒數(shù)）×100%；羽化率（%）＝（已羽化卵粒數(shù)/被寄生卵粒數(shù)）×100%；雌性比（%）＝雌蜂數(shù)/（雌蜂數(shù)＋雄蜂數(shù)）×100%。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

數(shù)據(jù)采用DPS 18.0軟件進(jìn)行單因素方差分析，使用Duncan氏新復(fù)極差法檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 夜蛾黑卵蜂對不同寄主卵的寄生率比較

針對5種供試寄主卵，夜蛾黑卵蜂都能寄生，但寄生率差異顯著（F4,15＝110.09，P＝0.0001）。其中，夜蛾黑卵蜂對斜紋夜蛾和草地貪夜蛾的寄生率較高，分別為95.48%和92.11%；其次是甜菜夜蛾，寄生率為86.71%。夜蛾黑卵蜂對煙青蟲和棉鈴蟲的寄生率為34.08%和50.75%，顯著低于其他3種夜蛾（圖1）。

圖1 夜蛾黑卵蜂對不同寄主卵的寄生率Fig. 1 The parasitism rate of T. remus on different host eggs

2.2 不同寄主卵繁育的夜蛾黑卵蜂羽化率

夜蛾黑卵蜂羽化率受寄主卵種類影響顯著（F4,15＝93.91，P＝0.0001）。其中，斜紋夜蛾卵繁育的夜蛾黑卵蜂羽化率最高，達(dá)92.40%，其次為甜菜夜蛾。草地貪夜蛾卵繁育的夜蛾黑卵蜂的羽化率為68.06%，顯著低于斜紋夜蛾卵繁育的夜蛾黑卵蜂的羽化率。夜蛾黑卵蜂在煙青蟲卵和棉鈴蟲卵上的羽化率較低，分別為35.65%和53.18%（圖2）。

圖2 不同寄主卵繁育的夜蛾黑卵蜂羽化率Fig. 2 The emergence rate of T. remus reared from different host eggs

2.3 不同寄主卵繁育的夜蛾黑卵蜂雌性比

夜蛾黑卵蜂雌性比受寄主卵種類顯著影響（F4,15＝3.57，P＝0.0309），但5種供試寄主卵繁育的夜蛾黑卵蜂雌性比均在85%以上，其中斜紋夜蛾、草地貪夜蛾和甜菜夜蛾卵繁育的夜蛾黑卵蜂雌性比顯著高于煙青蟲和棉鈴蟲卵繁育的夜蛾黑卵蜂雌性比（圖3）。

圖3 不同寄主卵繁育的夜蛾黑卵蜂雌性比Fig. 3 The ratio of females of T. remus reared from different host eggs

2.4 不同寄主卵繁育的夜蛾黑卵蜂個(gè)體大小

通過測量子代雌蜂后足脛節(jié)長度以表示其個(gè)體大小。夜蛾黑卵蜂的個(gè)體大小因寄主卵種類的不同而具有顯著性差異（F4,15＝42.29，P＝0.0001）。其中，草地貪夜蛾卵育出的子代雌蜂后足脛節(jié)為（166.48±0.98）μm，顯著大于其他四種夜蛾卵繁育的夜蛾黑卵蜂；其次是斜紋夜蛾，為（159.22±0.61）μm，棉鈴蟲、甜菜夜蛾和煙青蟲3種夜蛾卵育出的子代雌蜂后足脛節(jié)長度依次為（156.52±0.09）μm、（154.76±1.62）μm和（151.2±1.29）μm（圖4）。

圖4 不同寄主卵繁育的夜蛾黑卵蜂雌蜂后足脛節(jié)長度Fig. 4 The length of hind foot tibia of T. remus reared from different host eggs

2.5 不同供試寄主的單雌產(chǎn)卵量

不同供試寄主的單雌產(chǎn)卵量差異顯著（F4,15＝6.21，P＝0.0037），其中斜紋夜蛾的單雌產(chǎn)卵量為（1412.25±217.68）粒，顯著大于草地貪夜蛾、棉鈴蟲、甜菜夜蛾和煙青蟲的單雌產(chǎn)卵量。斜紋夜蛾產(chǎn)的卵塊也比甜菜夜蛾和草地貪夜蛾產(chǎn)的卵塊大，斜紋夜蛾的單個(gè)卵塊有 250～600粒卵，甜菜夜蛾和草地貪夜蛾產(chǎn)的單個(gè)卵塊有 100～200粒卵。而煙青蟲和棉鈴蟲成蟲產(chǎn)卵方式為散產(chǎn)，單雌產(chǎn)卵量為（897±64.09）粒和（953.50±118.85）粒（圖5）。

圖5 不同供試寄主的單雌產(chǎn)卵量Fig. 5 Number of eggs per female in different hosts

3 討論

在人工飼養(yǎng)的寄主上大量繁殖天敵是許多生物防治案例成功的決定性因素，因?yàn)樗档土松a(chǎn)成本，增加了天敵昆蟲大規(guī)模使用的可行性，因此篩選出最適合的擴(kuò)繁寄主，是實(shí)現(xiàn)天敵昆蟲人工規(guī)?；庇T多技術(shù)中首要解決的問題[11]。夜蛾黑卵蜂作為多種鱗翅目夜蛾科害蟲卵期的重要寄生性天敵，除成蜂外，其他時(shí)期均在寄主卵內(nèi)渡過，因此，獲取適宜寄主卵是實(shí)現(xiàn)夜蛾黑卵蜂規(guī)?；庇年P(guān)鍵。在室內(nèi)條件下通過比較夜蛾黑卵蜂對不同寄主卵的寄生率及子代蜂的羽化率、雌性比和子代雌蜂個(gè)體大小等指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)5種供試寄主中，夜蛾黑卵蜂對斜紋夜蛾卵的寄生率和羽化率最高，表明夜蛾黑卵蜂偏好寄生斜紋夜蛾卵，對斜紋夜蛾卵有較好的選擇性和適應(yīng)性；對棉鈴蟲和煙青蟲的寄生率相對較低，可能是因?yàn)闊熐嘞x和棉鈴蟲的產(chǎn)卵方式為散產(chǎn)，為夜蛾黑卵蜂尋找并寄生該寄主卵增加了難度。草地貪夜蛾卵育出的子代蜂個(gè)體較大，但與斜紋夜蛾相比，其羽化率較低，僅為 68.06%，顯著低于斜紋夜蛾和甜菜夜蛾，這與霍梁霄等[12]的研究結(jié)果相似。對于寄生蜂而言，寄主卵的大小、寄主卵的營養(yǎng)成分、寄主卵健康與否等這些都可能影響寄生蜂的個(gè)體發(fā)育和羽化情況[13,14]，導(dǎo)致寄生草地貪夜蛾卵的夜蛾黑卵蜂羽化率較低的原因還需進(jìn)一步探究。

在探索適于赤眼蜂規(guī)模化繁殖的中間寄主卵的研究中，張俊杰等[15]指出理想的擴(kuò)繁寄主除了應(yīng)滿足寄主卵能被該寄生蜂偏好寄生、子代蜂能正常發(fā)育并羽化外，還需寄主昆蟲本身繁殖力強(qiáng)，產(chǎn)卵量多，可以連年繼代繁育，易于大量繁殖，且飼養(yǎng)寄主的飼料容易獲得，飼養(yǎng)成本低廉。從本文的研究結(jié)果看，斜紋夜蛾的單雌產(chǎn)卵量顯著高于草地貪夜蛾，且目前針對斜紋夜蛾人工飼養(yǎng)的研究已較為成熟，可以大量繁殖[16]；而草地貪夜蛾高齡幼蟲具有自相殘殺習(xí)性，室內(nèi)飼養(yǎng)時(shí)需單頭飼養(yǎng)，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，繁殖成本較高。因此，綜合來看，斜紋夜蛾基本具備理想的擴(kuò)繁寄主應(yīng)有的特性，是大規(guī)模繁育夜蛾黑卵蜂較為理想的擴(kuò)繁寄主。此外，為了評價(jià)米蛾卵規(guī)模繁育的夜蛾黑卵蜂的質(zhì)量，還對夜蛾黑卵蜂的寄生指數(shù)、個(gè)體大小和飛行能力等變量進(jìn)行了評估[7,17]，而對斜紋夜蛾卵繁育的夜蛾黑卵蜂飛行能力的研究有待推進(jìn)。

本文還發(fā)現(xiàn)夜蛾黑卵蜂可能在煙田長期防控夜蛾類害蟲中具有較高的應(yīng)用潛能。首先，斜紋夜蛾、煙青蟲和棉鈴蟲是我國各大煙區(qū)的主要夜蛾類害蟲[18]，在實(shí)驗(yàn)室條件下，我們發(fā)現(xiàn)夜蛾黑卵蜂對斜紋夜蛾、煙青蟲和棉鈴蟲的卵均能寄生，且寄生率最高達(dá) 95.48%。1982年，在印度安得拉邦的煙草苗圃對夜蛾黑卵蜂進(jìn)行了釋放，結(jié)果發(fā)現(xiàn)與不釋放寄生蜂的對照苗圃相比，放蜂點(diǎn)的斜紋夜蛾數(shù)量有顯著下降，說明利用夜蛾黑卵蜂防治煙田斜紋夜蛾有效[19]。其次，現(xiàn)有的規(guī)模防治煙草夜蛾科害蟲的天敵主要為赤眼蜂，但赤眼蜂在寄生夜蛾卵時(shí)會(huì)受卵塊表面的鱗毛層影響，且只寄生表層的卵，寄生率為50%左右[20]，而夜蛾黑卵蜂在寄生三層堆積的斜紋夜蛾卵塊時(shí)對內(nèi)層卵粒的寄生率可達(dá)90%以上[21]；同樣，朱凱輝等[22]也研究報(bào)道了夜蛾黑卵蜂與短管赤眼蜂Trichogramma pretiosum在田間存在競爭關(guān)系，夜蛾黑卵蜂在競爭試驗(yàn)中占有優(yōu)勢。因此，夜蛾黑卵蜂具有大規(guī)模應(yīng)用于田間防治夜蛾類害蟲的潛能。目前國內(nèi)夜蛾黑卵蜂的田間應(yīng)用研究多在玉米田中開展[22,23]，作為多種鱗翅目夜蛾科害蟲卵期的重要寄生性天敵，夜蛾黑卵蜂在煙田中防控夜蛾類害蟲的應(yīng)用潛能有待進(jìn)一步研究與開發(fā)。