蛹蟲草菌糠對(duì)黃粉蟲生長(zhǎng)發(fā)育的影響

劉佳林,王長(zhǎng)青,蔡愛軍,郭愛英,張志偉,連曉曉,吉志新*,解海翠*

(1.河北科技師范學(xué)院農(nóng)學(xué)與生物科技學(xué)院,秦皇島市經(jīng)濟(jì)昆蟲開發(fā)利用工程技術(shù)研究中心,河北秦皇島066004;2.河北科技師范學(xué)院圖書館,河北秦皇島066004;3.河北科技師范學(xué)院海洋資源與環(huán)境學(xué)院,河北秦皇島 066004;4.河北科技師范學(xué)院化學(xué)工程學(xué)院,河北秦皇島 066004)

黃粉蟲(TenebriomolitorL.)(屬鞘翅目,擬步行甲科,粉甲屬)是一種適應(yīng)能力強(qiáng)、繁殖快的昆蟲,別名大黃粉蟲、面包蟲等,是一種極具開發(fā)潛力的重要資源昆蟲,被譽(yù)為“蛋白質(zhì)飼料的寶庫(kù)”。它是一種高蛋白、高脂肪、高經(jīng)濟(jì)價(jià)值的資源昆蟲,并可進(jìn)行加工,使其具有更好的飼用、藥用和食用價(jià)值[1-2]。我國(guó)曾于20世紀(jì)50年代將黃粉蟲作為飼料從蘇聯(lián)引入。黃粉蟲屬雜食性昆蟲,既取食各種糧食及其副產(chǎn)品,也食用各類蔬菜等。但人工養(yǎng)殖條件下哪種飼料的飼喂效果好且成本低,目前尚缺乏相關(guān)研究。為進(jìn)一步提高飼料的使用效率,該研究將麥麩與蛹蟲草菌糠、玉米面配成不同比例飼料,試圖找出一種成本低、經(jīng)濟(jì)價(jià)值高的飼料配方。

蛹蟲草菌糠是由人工培養(yǎng)的蛹蟲草輔以葡萄糖、水等材料制作而成的大米培養(yǎng)基。隨著蛹蟲草營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的不斷被開發(fā),培養(yǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大,其下腳料菌糠被當(dāng)作廢物丟棄。研究發(fā)現(xiàn):菌糠由有機(jī)物(碳水化合物、粗蛋白質(zhì)、粗脂肪)、無機(jī)鹽(Ca、P、Mg 、Na 、Cu、Zn)、菌絲體(菌體蛋白、多種氨基酸、菌類多糖、微量元素及活性物質(zhì))和水分組成[3]。菌糠中的活性多糖具有延緩衰老等功效。菌糠是一種優(yōu)良的能量飼料,可促進(jìn)畜禽進(jìn)食,提高畜禽產(chǎn)量、改善畜禽品質(zhì)、擴(kuò)大飼料來源、降低飼養(yǎng)成本、提高畜禽養(yǎng)殖經(jīng)濟(jì)效益[4-5];同時(shí),在一定程度上可保護(hù)環(huán)境。

目前,王法盈等[3]研究蛹蟲草菌糠飼喂豬、肉雞試驗(yàn)表明,使用10%蛹蟲草菌糠就可達(dá)到提高經(jīng)濟(jì)價(jià)值的目的。但有關(guān)黃粉蟲正常生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)蟲草菌糠添加量的研究未見報(bào)道。該試驗(yàn)旨在探究黃粉蟲對(duì)蛹蟲草菌糠的需求量及不同量蛹蟲草菌糠對(duì)黃粉蟲幼蟲體長(zhǎng)、體重、頭寬和蛹重、化蛹率、蛹?xì)v期、幼蟲及蛹的死亡率、孵化率、幼蟲歷期、羽化率等經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的影響。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1供試蟲。選用黃色型黃粉蟲,植物保護(hù)試驗(yàn)室提供。在室溫的環(huán)境下,以麥麩、玉米面、蛹蟲草菌糠為飼料飼喂至成蟲,產(chǎn)卵孵化后挑選1齡健康幼蟲備用。

1.1.2供試飼料與飼養(yǎng)條件。以麥麩、蛹蟲草菌糠為主,以玉米面為輔,按試驗(yàn)設(shè)計(jì)的不同比例配成飼料少量多次飼喂黃粉蟲,在溫度28 ℃、相對(duì)濕度65%～70%的培養(yǎng)箱中進(jìn)行飼養(yǎng)。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)設(shè)7個(gè)處理:①對(duì)照(75.0%麥麩+25.0%玉米面);②10.0%菌糠+67.5%麥麩+22.5%玉米面;③20.0%菌糠+60.0%麥麩+20.0%玉米面;④30.0%菌糠+52.5%麥麩+17.5%玉米面;⑤40.0%菌糠+45.0%麥麩+15.0%玉米面;⑥50.0%菌糠+37.5%麥麩+12.5%玉米面;⑦60.0%菌糠+30.0%麥麩+10.0%玉米面。飼料總量為20 g,每皿放50頭1齡幼蟲,設(shè)3次重復(fù)。定期飼喂,每隔3 d添加馬鈴薯作為青飼料以補(bǔ)充水分。

1.3 測(cè)定指標(biāo)與方法

1.3.1幼蟲體長(zhǎng)、體重及頭寬。每處理有蛹出現(xiàn)時(shí),測(cè)定每皿黃粉蟲幼蟲的體重;每皿隨機(jī)挑取20頭測(cè)量體長(zhǎng);每皿抽取5條,用75 ℃左右的熱水燙死,測(cè)量頭寬。

1.3.2蛹重、化蛹率。每處理有蛹出現(xiàn)時(shí),稱取蛹的重量;記錄化蛹數(shù)量,求出化蛹率。化蛹率=化蛹個(gè)數(shù)/幼蟲總數(shù)(50頭)×100%。

1.3.3蛹?xì)v期、幼蟲歷期。觀察并記錄黃粉蟲從幼蟲化為蛹的階段,為幼蟲歷期;觀察并記錄從蛹化為成蟲的階段,為蛹?xì)v期。

1.3.4蛹及幼蟲死亡率。記錄蛹及幼蟲死亡數(shù)量,計(jì)算死亡率。死亡率=死亡數(shù)量/總數(shù)(50頭)×100%。

1.3.5化蛹率、羽化率、孵化率。記錄由幼蟲化為蛹的數(shù)量,計(jì)算化蛹率(化蛹數(shù)量/幼蟲數(shù)量×100%);記錄黃粉蟲從蛹化為成蟲的數(shù)量,計(jì)算羽化率(成蟲數(shù)量/蛹數(shù)量×100%);根據(jù)顏色區(qū)分雌雄黃粉蟲,待其交配后,記錄由卵孵化為成蟲的數(shù)量,計(jì)算孵化率(成蟲數(shù)量/卵數(shù)量×100%)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同蛹蟲草菌糠處理對(duì)黃粉蟲幼蟲體長(zhǎng)、體重、頭寬的影響表1表明:對(duì)照組黃粉蟲幼蟲體長(zhǎng)最大,各處理間無顯著差異,蛹蟲草菌糠對(duì)黃粉蟲的體長(zhǎng)無明顯影響。體重方面,對(duì)照組值最高,對(duì)照與添加20.0%、50.0%、60.0%蛹蟲草菌糠間有極顯著差異,添加40%蛹蟲草菌糠與對(duì)照間有顯著差異,結(jié)果表明,與對(duì)照相比,添加不同量的菌糠會(huì)造成黃粉蟲體重下降,蛹蟲草菌糠對(duì)黃粉蟲體重有抑制作用。頭寬方面:添加60.0%蛹蟲草菌糠,蟲體頭寬極顯著低于對(duì)照,添加10.0%、20.0%、30.0%蛹蟲草菌糠蟲體頭寬顯著高于對(duì)照。結(jié)果表明:添加10.0%～30.0%的蛹蟲草菌糠有利于黃粉蟲頭寬的增加,之后隨著飼料中蛹蟲草菌糠添加比例的增加黃粉蟲頭寬縮小,不利于黃粉蟲的生長(zhǎng)。

表1 飼喂不同量蛹蟲草菌糠對(duì)黃粉蟲老熟幼蟲體長(zhǎng)、體重、頭寬的影響Table 1 Effects of different proportions of Cordyceps militaris chaff on body length,body weight and head width of mature larvae

2.2 不同蛹蟲草菌糠處理對(duì)黃粉蟲蛹重的影響表2表明,對(duì)照與添加10.0%、50.0%、60.0%蛹蟲草菌糠處理間無顯著差異,與其余處理間有極顯著差異。與對(duì)照相比,蛹蟲草菌糠添加比例為0～30.0%時(shí),隨著添加比例的增加,黃粉蟲蛹重逐漸增加;蛹蟲草菌糠添加比例為30.0%黃粉蟲蛹重最重;之后隨著蛹蟲草菌糠添加比例的增加蛹重逐漸下降,呈拋物線趨勢(shì)。結(jié)果表明,飼料中添加30.0%的蛹蟲草菌糠有利于蛹重的增加。

2.3 不同蛹蟲草菌糠處理對(duì)黃粉蟲蛹?xì)v期的影響表2表明:與對(duì)照相比,添加30.0%蛹蟲草菌糠黃粉蟲雌蛹?xì)v期最短;蛹蟲草菌糠添加比例為0～30.0%時(shí),隨著添加比例的增加,黃粉蟲雌蛹?xì)v期逐漸縮短;蛹蟲草菌糠添加比例為30.0%～60.0%時(shí),隨著添加比例的增加,黃粉蟲雌蛹?xì)v期逐漸變長(zhǎng)。對(duì)照與添加20.0%、30.0%、40.0%、50.0%、60.0%蛹蟲草菌糠處理間有顯著差異。

對(duì)照組黃粉蟲雄蛹?xì)v期最長(zhǎng),添加30.0%蛹蟲草菌糠處理黃粉蟲雄蛹?xì)v期最短;蛹蟲草菌糠添加比例為0～30.0%時(shí),隨著添加比例的增加,黃粉蟲雄蛹?xì)v期逐漸縮短;蛹蟲草菌糠添加比例為30.0%～60.0%時(shí),隨著添加比例的增加,黃粉蟲雄蛹?xì)v期逐漸變長(zhǎng)。對(duì)照與添加10%的蛹蟲草菌糠處理間無顯著差異,與其余各處理間有顯著差異。

2.4 不同蛹蟲草菌糠處理對(duì)黃粉蟲幼蟲歷期的影響表3表明,隨著菌糠添加量的增加,幼蟲的歷期也在逐漸延長(zhǎng)。對(duì)照與添加30.0%、40.0%、50.0%、60.0%蛹蟲草菌糠處理間有極顯著差異。結(jié)果表明,在飼料中添加蛹蟲草菌糠,添加量越多越有利于延長(zhǎng)黃粉蟲幼蟲的歷期,達(dá)到抗衰老、延長(zhǎng)壽命的功效[6]。

2.5 不同蛹蟲草菌糠處理對(duì)死亡率的影響表4表明,隨著蛹蟲草菌糠添加比例的增加,黃粉蟲幼蟲死亡率呈先升高后降低再升高的趨勢(shì);各處理間幼蟲死亡率無顯著差異,添加10.0%、20.0%的蛹蟲草菌糠平均幼蟲死亡率較高,添加30.0%、40.0%的蛹蟲草菌糠處理幼蟲死亡率較低。造成黃粉蟲幼蟲死亡的原因是試驗(yàn)初期室內(nèi)溫度過高不利于黃粉蟲幼蟲的生長(zhǎng),青飼料水分不足,另添加10.0%、20.0%蛹蟲草菌糠處理共有5條黃粉蟲幼蟲感染軟腐病,蟲體變黑死亡。結(jié)果表明:在飼料中添加20.0%的蛹蟲草菌糠幼蟲死亡率最高,在飼料中添加30.0%蛹蟲草菌糠可降低黃粉蟲幼蟲的死亡率。

試驗(yàn)結(jié)果表明,隨著蛹蟲草菌糠添加比例的增加,黃粉蟲蛹的死亡率呈現(xiàn)跟幼蟲死亡率一樣的先升高后降低再升高的趨勢(shì)。對(duì)照與添加20.0%的蛹蟲草菌糠處理間有顯著差異,添加30.0%蛹蟲草菌糠蛹的死亡率最低。

表4 飼喂不同量蛹蟲草菌糠對(duì)黃粉蟲死亡率的影響Table 4 Effects of feeding different proportions of Cordyceps militaris chaff on the mortality 單位:%

2.6 不同蛹蟲草菌糠處理對(duì)黃粉蟲化蛹率、孵化率、羽化率的影響表5表明:添加60.0%的蛹蟲草菌糠化蛹率最低;對(duì)照與添加60.0%蛹蟲草菌糠處理間差異極顯著,與其他處理間差異不顯著;蛹蟲草菌糠添加比例0～30.0%時(shí),隨著添加比例的增加,黃粉蟲化蛹率逐漸上升,蛹蟲草菌糠添加比例為30.0%時(shí)化蛹率最高;之后隨著蛹蟲草菌糠添加比例的增加,黃粉蟲化蛹率逐漸下降,呈拋物線趨勢(shì)。

表5還表明:蛹蟲草菌糠對(duì)黃粉蟲孵化率和羽化率的影響一致,都表現(xiàn)為添加比例0～30.0%時(shí),隨著蛹蟲草菌糠添加比例的增加黃粉蟲孵化率和羽化率逐漸上升,蛹蟲草菌糠添加比例為30.0%時(shí)黃粉蟲孵化率和羽化率最高。

表5 飼喂不同量蛹蟲草菌糠對(duì)黃粉蟲化蛹率、孵化率、羽化率的影響Table 5 Effects of feeding different proportions of Cordyceps militaris chaff on pupation rate,hatching rate and emergence rate 單位:%

3 結(jié)論與討論

3.1 結(jié)論試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),利用不同比例蛹蟲草菌糠飼喂黃粉蟲后,在體長(zhǎng)、體重方面,對(duì)照的均值最高,其次是添加30.0%蛹蟲草菌糠,蛹蟲草菌糠對(duì)黃粉蟲體重有抑制作用;在頭寬方面,添加30.0%蛹蟲草菌糠均值最高。在蛹重方面,添加30.0%蛹蟲草菌糠均值最高,均值呈拋物線趨勢(shì);在雌蛹、雄蛹?xì)v期方面,幼蟲歷期隨著蛹蟲草菌糠添加量的增加而增加。在蛹、幼蟲死亡率方面,添加30.0%蛹蟲草菌糠死亡率最低;在化蛹率、羽化率、孵化率方面,添加30.0%蛹蟲草菌糠均值最高,均值呈拋物線趨勢(shì)。蛹蟲草添加量對(duì)黃粉蟲蛹重、老熟幼蟲體重、頭寬、化蛹率、幼蟲歷期有顯著影響,而對(duì)黃粉蟲體長(zhǎng)、蛹?xì)v期、幼蟲死亡率、孵化率、羽化率等無顯著影響。

綜上所述:在黃粉蟲飼料中添加30.0%的蛹蟲草菌糠對(duì)黃粉蟲蛹重、老熟幼蟲頭寬、化蛹率、羽化率、孵化率、死亡率指標(biāo)效果好,用蛹蟲草菌糠喂養(yǎng)很有意義,不僅能提高成活率,也為其大量生產(chǎn)找到了一種復(fù)合飼料。

3.2 討論王法盈等[3]研究表明,用10%的蛹蟲草菌糠飼喂生豬,平均日增重提高16.67%,達(dá)極顯著水平;用10%蛹蟲草菌糠飼喂商品肉雞,可提高仔雞成活率3%,日增重提高5.52%,料肉比下降7.1%,飼料成本下降10%;飼喂蛋雞,可提高產(chǎn)蛋率1.5%,日產(chǎn)蛋量提高3.56%[3],可見在蛹蟲草菌糠利用率方面,豬等動(dòng)物比黃粉蟲利用率要高。程云輝等[7-11]研究表明,玉米秸菌糠可以在肉羊育肥生產(chǎn)中加以利用,用量以占配合飼料20%的比例較為適宜,與該試驗(yàn)得出的蛹蟲草菌糠30.0%比例有差距,可能是由于飼料種類及用量、環(huán)境不同造成的。婁虹等[12]研究蛹蟲草大米培養(yǎng)基中活性多糖的提取及免疫調(diào)節(jié)功能結(jié)果表明,蛹蟲草大米培養(yǎng)基活性多糖能顯著提高小鼠的血清溶血素含量,促進(jìn)小鼠的脾淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化能力,達(dá)到延長(zhǎng)壽命的效果,這與該試驗(yàn)增加飼料中蛹蟲草菌糠比例有利于延長(zhǎng)黃粉蟲幼蟲歷期結(jié)果一致。

該試驗(yàn)測(cè)定了添加不同蛹蟲草菌糠對(duì)黃粉蟲經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的影響,旨在探索喂養(yǎng)黃粉蟲最佳蛹蟲草菌糠量以達(dá)到提高經(jīng)濟(jì)效益、抗衰老的目的。此外,為減小誤差,該試驗(yàn)在恒溫28 ℃、相對(duì)濕度65%～70%的條件下進(jìn)行,在生產(chǎn)實(shí)踐中,不一定能達(dá)到該試驗(yàn)條件,所以還需在自然條件下進(jìn)一步試驗(yàn)方能更好地指導(dǎo)實(shí)踐。