中圖分類號(hào):S436.661.2+3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI編碼:10.19440/j.cnki.1006-9402.2025.02.004
蒲螨(Pyemotesspp.)是一類具有廣域分布特性及多寄主適應(yīng)性的微型外寄生螨,其寄主譜涵蓋鞘翅目、鱗翅目、膜翅目、半翅目等多個(gè)目的昆蟲以及蛛形綱動(dòng)物[。蒲螨致死寄主能力極強(qiáng),一頭雌成螨可以致死其自身重量166000倍甚至680000倍的寄主23],加之其生活史短、繁殖能力強(qiáng)和主動(dòng)搜尋殺死寄主等優(yōu)點(diǎn),使其成為極具應(yīng)用前景的生物防治資源。據(jù)報(bào)道,全世界已發(fā)表蒲螨種類27種,中國(guó)分布有6種,其中中華甲蟲蒲螨(Pyemotes zhonghuajia Zhangamp;He)是一種廣泛存在于我國(guó)北方的重要寄生性天敵資源,是鉆蛀性和隱蔽性害蟲的強(qiáng)有力的制約因子。田間釋放中華甲蟲蒲螨防治光肩星天牛、楊干象、國(guó)槐葉柄小蛾和松梢螟等幼蟲,防效分別可達(dá)到 98.93% 91.74%94.23% 和 91.40%14-51°
然而,蒲螨對(duì)溫度較為敏感,當(dāng)環(huán)境溫度超 30° 時(shí),其產(chǎn)后代量會(huì)顯著降低甚至不產(chǎn)后代。在應(yīng)用實(shí)踐中,一方面面臨全球氣候變暖嚴(yán)峻的生態(tài)挑戰(zhàn),極端高溫事件的頻率和強(qiáng)度將持續(xù)增加,另一方面在溫室內(nèi)或夏季高溫容易導(dǎo)致田間釋放的蒲螨種群崩潰,嚴(yán)重制約其應(yīng)用效果。因此,亟需耐高溫蒲螨品系應(yīng)對(duì)上述情況。
本研究通過田間采集室內(nèi)誘集的方法獲得多種蒲螨地理種群,并開展了初步評(píng)價(jià),擬找到具有特殊抗逆優(yōu)勢(shì)的蒲螨品系;另外,以現(xiàn)有的中華甲蟲蒲螨為對(duì)象,通過多代循環(huán)短時(shí)高溫脅迫馴化,評(píng)估馴化后種群的繁殖能力,以期獲得蒲螨的耐高溫品系,進(jìn)一步為推動(dòng)蒲螨高溫氣候適應(yīng)性和區(qū)域性生物防治提供適用產(chǎn)品。
1材料和方法
1.1試驗(yàn)材料400目網(wǎng)紗養(yǎng)蟲籠;試驗(yàn)所用中華甲
蟲蒲螨,2020年采自于天津薊縣被長(zhǎng)蠹危害的柿子樹上,室內(nèi)以麥蛾老熟幼蟲為寄主進(jìn)行繼代飼養(yǎng)和試驗(yàn)。
1.2 試驗(yàn)方法
1.2.1蒲螨采集2022-2024年,從河北省、山東省、山西省、湖北省和河南省等地采集蛀干害蟲危害的枝干,按采集地點(diǎn)和枝干種類分別放入400目網(wǎng)紗養(yǎng)蟲籠中隔離開,利用麥蛾老熟幼蟲誘集或者剖開枝干檢查的方法采集蒲螨,并做好記錄。
1.2.2 蒲螨評(píng)價(jià)方法
1.2.2.1耐高溫能力檢測(cè)在 10mm×50mm 玻璃指型管中放入1頭麥蛾幼蟲,用細(xì)毛筆挑取產(chǎn)出 24h 內(nèi)的各種蒲螨雌成螨放入管中,每管1頭,再放置于(30±1)°C ,相對(duì)濕度( 60±5)% 的人工氣候箱全暗條件下使其寄生發(fā)育。每天觀察,并在其開始產(chǎn)后代時(shí),把麥蛾幼蟲剔除,留蒲螨膨腹體于管內(nèi),最后觀察后代數(shù)量并記錄。
1.2.2.2耐低溫能力檢測(cè)按照1.2.2.1中的方法準(zhǔn)備玻璃指型管和麥蛾,每管中接入蒲螨雌成螨20頭,24h 后放入( 10±1)°C, 相對(duì)濕度( 60±5)% 的人工氣候箱全暗條件下儲(chǔ)存。4個(gè)月后,取出放入 25°C 相對(duì)濕度 (60±5)% 的人工氣候箱全暗條件下使其發(fā)育繁殖,按方法(1)觀察最后后代數(shù)量并記錄。
1.2.2.3致死力檢測(cè)方法首先向直徑 9cm 的培養(yǎng)皿中接入15頭活的麥蛾幼蟲,再用細(xì)毛筆向培養(yǎng)皿中挑入1頭蒲螨雌成螨, 24h 后,在體視顯微鏡下觀察蒲螨雌成螨殺死麥蛾的數(shù)量。
1.2.3耐高溫馴化培育方法采用2種溫度模式,一是利用( 30±1)°C 恒溫模式;二是利用 (35±1)°C,6h, (25±1)°C,18h 短時(shí)高溫循環(huán)的處理模式。處理初代蒲螨雌成螨記為 F0 代,利用替代寄主麥蛾老熟幼蟲持續(xù)繼代飼養(yǎng),一般選取開始產(chǎn)螨后 1~3d 內(nèi)的后代雌成螨進(jìn)行繼代,并每5代,即分別對(duì) F5,F(xiàn)10,F(xiàn)15..... 檢測(cè)蒲螨的高溫耐受能力。具體是在( 30±1) ( 恒溫條件下,檢測(cè)蒲螨的繁殖能力(單頭雌螨產(chǎn)后代數(shù)量)。
1.2.4耐高溫品系穩(wěn)定性的檢測(cè)在 (35±1)°C,6h, (25±1)°C,18h 短時(shí)高溫循環(huán)處理培育 代,產(chǎn)后代量已穩(wěn)定的耐高溫中華甲蟲蒲螨種群,重新放回恒溫中 25±1)°C 下飼養(yǎng),每5代檢測(cè)蒲螨在 30° 下的繁殖能力,以確定耐高溫能力的穩(wěn)定性。
1.3數(shù)據(jù)處理使用Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和圖表繪制,使用DPS7.05軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析比較。
2結(jié)果與分析
2.1蒲螨的采集及初步評(píng)價(jià)2022年至2024年,從河北省、山東省、山西省和河南省等地共采集獲得蒲螨種群23個(gè)。進(jìn)而對(duì)這23個(gè)蒲螨種群進(jìn)行了初步評(píng)價(jià),由表1可見,在 30±1)°0 恒溫下,分別采自于河南商丘和河北藁城的2個(gè)蒲螨種群表現(xiàn)出較好的耐高溫性,平均單雌后代螨量保持在110頭以上;分別采自于安徽碭山、山東臨沂、河北昌黎和山西浮山的4個(gè)蒲螨種群表現(xiàn)出較好的耐低溫性,單繁殖體的平均后代螨量在1300頭以上,顯著高于其它種群( p≤0.05) 。在致死力表現(xiàn)上,各蒲螨種群的平均單雌殺死麥蛾幼蟲數(shù)均在6頭以上,其中采自于河南商丘的蒲螨表現(xiàn)最好,平均單雌殺死麥蛾幼蟲數(shù)量為8.3頭。
2.2高溫訓(xùn)化對(duì)中華甲蟲蒲螨繁殖力的影響 由圖1可以看出,( 30±1) 恒溫條件對(duì)蒲螨有很大的傷害,在此條件下,蒲螨繼代飼養(yǎng)可以獲得 F4 代,但是 F4 代膨腹后無法繼續(xù)正常產(chǎn)生后代;在( 35±1, ℃、6h,(25±1)°,18h 短時(shí)高溫循環(huán)處理?xiàng)l件下, Fs 代的單雌產(chǎn)后代數(shù)量有1個(gè)明顯地提升;在( 30±1? A C 恒溫處理下的平均單雌產(chǎn)后代量由原來的62.23增加到了71.43,隨著繁育代數(shù)的增加,單雌后代螨量顯著增加,繼代20代之后,繁殖力表現(xiàn)較為穩(wěn)定,平均單雌后代螨量達(dá)到94頭以上。
由此可以表明 (35±1)°C?6h,(25±1)°C?18h 短時(shí)高溫循環(huán)馴化條件具有可行性。
2.3馴化后中華甲蟲蒲螨繁殖能力的穩(wěn)定性由圖2可知,在短時(shí)高溫循環(huán)繼代馴養(yǎng)40代后,將部分種群轉(zhuǎn)移回常溫( 25±1) 1 下繼代飼養(yǎng),其 F5,F(xiàn)10?F15 和F20 代在恒溫( 30±1)
條件下,后代螨量仍可保持高于95頭,說明這種耐高溫能力可以遺傳保持,具有一定的穩(wěn)定性。
3結(jié)論與討論
蒲螨采集是豐富天敵蒲螨資源庫(kù)以及挖掘優(yōu)異可利用資源的重要手段之一。本研究團(tuán)隊(duì)2022-2024年共采集獲得23個(gè)蒲螨種群,并開展了初步的評(píng)價(jià),獲得了一些具有特殊抗逆性的種群,為今后的天敵產(chǎn)品開發(fā)和利用奠定了基礎(chǔ)。我國(guó)生態(tài)環(huán)境多樣性豐富,仍有大量未知蒲螨種類待挖掘。下一步如何提高采集效率,提升采集覆蓋度,如何安全有效構(gòu)建蒲螨資源庫(kù),避免蒲螨種群交叉污染,實(shí)現(xiàn)資源的長(zhǎng)期保存是亟需完善解決的問題。
通過極端溫度的馴化獲得耐性品系是天敵資源利用的重要技術(shù)手段之一,如松天牛小首螨(Paraca-rophenaxalternatusXuandZhang)和稻虱纓小蜂(AnagrusnilaparvataePangetWang)。本研究利用這種馴化效應(yīng),通過多代短時(shí)高溫循環(huán)脅迫處理馴化,成功獲得了耐高溫能力顯著增強(qiáng)的中華甲蟲蒲螨品系。與原始種群相比耐高溫品系在恒溫( 30±1) ℃下的單雌后代螨量提高了 50% 以上,表明這種脅迫馴化能夠有效重塑蒲螨對(duì)高溫的生理耐受閾值。但是馴化效應(yīng)的形成機(jī)制還不清楚,需要進(jìn)一步研究。
參考文獻(xiàn)
[1]Cross EA,Moser JC.A new, dimorphic species of Pyemotesandakeyto previously-described forms (Acarina: Tarson-emoidea) [J].Annalsof the Entomological Society of Amer-ica,1975,68(4):723-732.
[2]Tomalski MD,Bruce WA,Travis J, etal.Preliminary charac-terizationoftoxins fromthestrawitchmite,Pyemotestritici,whichinduceparalysisinthelarvaeofamoth[J].Toxicon,1988,26(2):127-132.
[3]Chen Y,Tian T,Chen Y,etal. The biocontrol agent Pyemo-teszhonghuajiahasthehighestlethalweightratiocomparedwithitspreyandthemost dramatic bodyweightchange dur-ing pregnancy[J]. Insects,2021, 12: 490.
[4]賀麗敏,焦蕊,于麗辰,等.應(yīng)用中華甲蟲蒲螨防治鉆蛀性害蟲[J].中國(guó)科技成果,2009(10):59-61.
[5]賀麗敏,閆乃庚,于麗辰.中華甲蟲蒲螨田間釋放控制松梢螟研究[J].林業(yè)實(shí)用技術(shù),2012(11):73-75.
[6]Bruce WA. 1984. Temperature and humidity:effects on sur-vivaland fecundityofPyemotestritici(Acari:Pyemotidae)[J].InternationalJournal of Acarology,10(3):135-138.
[7]于麗辰,梁來榮,敖賢斌,等.我國(guó)新天敵資源一小蠹蒲螨形態(tài)與生物學(xué)研究[J].蛛形學(xué)報(bào),1997,6(1):46-52.
[8]朱禹臻,黃晨燕,李俊楠,等.松天牛小首螨對(duì)極端溫度耐受性的馴化效應(yīng)及低溫存儲(chǔ)研究[J].生物安全學(xué)報(bào),2022,31(2):141-145.
[9] 王冰洋,黃庭發(fā),馬瑩,等.稻虱纓小蜂耐熱品系的生物和生態(tài)學(xué)特征[J]中國(guó)生物防治學(xué)報(bào),2021,37(4):692-700.