大眼蝉长蝽人工饲料的初步研究

周 正， 王孟卿， 张礼生， 陈红印， 刘晨曦

（中国农业科学院植物保护研究所，中美生物防治实验室／农业部生物防治重点开放实验室，北京 100081）

近些年来，农药的大量使用所造成的一系列环境问题，在世界许多国家越来越受到重视。“绿色农业”已经成为世界农业的发展方向。以大规模繁殖以及大量释放天敌昆虫为主的生物防治措施在害虫综合防治系统中扮演着越来越重要的角色，为天敌的商品化生产提供了重要的市场机遇［1－4］。采用室内大量繁殖天敌的方法和大量释放的技术，可减少或替代化学农药的大量使用，已经成为无农药残留食品、无公害食品、绿色食品生产的主要手段之一［5］。人工饲料饲养的天敌昆虫可以打破季节和寄主的限制，降低饲养成本，有效控制天敌昆虫生长发育整齐度［6］。因此，昆虫人工饲料的研究在害虫生物防治中占据着越来越重要的地位。

针对大眼长蝽的人工饲养，国外已有学者用人工饲料成功饲养一种分布于美洲的斑足大眼长蝽［Geocorispunctipes（Say）］，Cohen曾研究了一种以牛肉、牛肝作为主要成分同时添加鸡蛋、蔗糖、蜂蜜水等辅助成分的人工饲料来喂养斑足大眼长蝽并取得了很好的效果［7］。

大眼蝉长蝽［G.pallidipennis（Costa）］是中国大陆的常见种，可以捕食棉蚜、棉叶螨、棉蓟马、叶蝉、红铃虫、棉铃虫等鳞翅目的卵和幼虫，甚至可以捕食苜蓿盲蝽的成虫及若虫，是棉田的主要天敌昆虫之一［8－13］。因此，室内大规模饲养及释放大眼蝉长蝽对于控制棉田害虫具有十分重要的意义。柞蚕（AntheraeapernyiGuèrin－Méneville）在我国主要分布于黑龙江、吉林、辽宁、陕西、河北、河南、山东等地。柞蚕蛹营养丰富，每百克含蛋白质52 g，脂肪3.1 g，碳水化合物7.8 g，还含有多种维生素、矿物质等成分，是高蛋白低脂肪食物。柞蚕蛋白容易被人体消化吸收，且氨基酸组成接近FAO／WHO的建议标准，是十分理想的一种昆虫蛋白［14－15］。我国运用柞蚕卵大规模饲养赤眼蜂已经获得成功，目前在世界上处于领先水平［16］。结合以上优点，本试验将柞蚕蛹加工得到匀浆液、脱脂粉、全脂粉、冷冻干粉4种不同形式的蛋白源，并与其他营养成分共同配制人工饲料对大眼蝉长蝽进行饲养，评价饲料的优劣，从而得到最适合大眼长蝽的一种饲料蛋白形式，为以后大眼蝉长蝽以及其他捕食性蝽类人工饲料的进一步研究奠定基础。

1 材料与方法

1.1 供试材料

大眼蝉长蝽采自北京郊区，在室内用米蛾卵饲养。饲养条件为（27±1）℃、相对湿度为70%±5%、光照L∥D＝16 h∥8 h。米蛾卵为实验室内所饲养的米蛾所产，收集后置于4℃的冰箱内保存备用。柞蚕蛹买自北京金五星百货商场，置于4℃冰箱内保存备用。

1.2 柞蚕蛹的处理加工

1.2.1 柞蚕蛹匀浆液的制备

制备前先将所需剪刀、镊子、烧杯等物品进行消毒处理。将新鲜的柞蚕蛹用蒸馏水反复冲洗去除杂质，然后置于60℃温水浸泡5 min后取出，擦干后用剪刀沿其背面剪开，用镊子去除中肠，将得到的血淋巴放入匀浆机内匀浆，将得到的匀浆液倒入100 mL烧杯并用保鲜膜封口，储存于0℃低温冰箱内备用。

1.2.2 柞蚕蛹全脂粉的制备

将新鲜柞蚕蛹用蒸馏水洗净后放入电热恒温鼓风干燥箱（上海－恒科技仪器有限公司，DHG－9140A型）内50℃烘干10 h，取出后用研钵研成粉状，置于容器内备用。

1.2.3 柞蚕蛹脱脂粉的制备

柞蚕蛹脱脂粉使用索氏（Soxhlet）脂肪抽提法［17］制备。

将1.2.2获得的柞蚕蛹全脂粉称重，将15 g包于脱脂滤纸（8 cm×8 cm）内，然后放入无水石油醚（北京益利精细化学品有限公司，分析纯，熔点60～90℃）内，浸泡大约10 h后取出；将6个样品包放入250 mL索氏脂肪抽提器的提取管中，往干燥的磨口烧瓶（接受瓶）中注入150 mL石油醚；将接受瓶同索氏抽提器的提取管和冷凝器相连接，在90℃的电热恒温水浴锅（上海森信实验仪器有限公司，DK－S24型）上水浴加热，提取10 h；用玻璃棒蘸取少量提取管中的液体，滴在毛玻璃上检查有无油斑，若无油斑则表明已经提取完毕；将滤纸包取出，置于通风橱内抽气20 min，待石油醚充分挥发后放入100℃的恒温干燥箱（上海－恒科技仪器有限公司，DHG－9140A型）内处理1～2 h；待样品冷却后用研钵研磨，过80目筛网，获得柞蚕蛹脱脂粉。

1.2.4 柞蚕蛹冷冻干粉的制备

将1.2.1得到的柞蚕蛹匀浆液放入－70℃的冷冻冰箱内贮存24 h后取出，放入冷冻干燥机（CHRIST公司，ALPHA1－2），低温干燥冷冻10 h左右，用研钵研成细粉状，置于塑料管内备用。

1.3 人工饲料的配制

根据胡月［18］的人工饲料配方，拟定了4种人工饲料的配方（表1）。4个配方分别以匀浆液、脱脂粉、冷冻干粉、全脂粉（分别记为 A1、A2、A3、A4饲料）为饲料的主要蛋白源，并添加一些辅助营养物质（脱脂奶粉、玉米油、蔗糖、鸡蛋黄、抗坏血酸、叶酸、韦氏盐、山梨酸、尼泊金等）配制而成。4个配方除主要蛋白成分添加有所不同外，其他营养物质及其添加量均相同。

人工饲料配制时应在无菌环境中进行。配制前先用75%乙醇将操作台擦拭一遍，然后将试验所需的烧杯、玻璃棒等放入微波炉内加热消毒。配制时将所有组分在电子天平上精确称量后倒入搅拌机内匀浆2 min左右（搅拌时中间要有间隔，每15 s搅拌一次，以防温度过高造成蛋白质变性）。接着将搅拌均匀的人工饲料倒入200 m L的烧杯中，用Parafilm膜将烧杯封口，放入0℃冰箱内备用。

表1 大眼蝉长蝽人工饲料配方1）Table 1 Different artificial diet formula of G.pallidipennis

1.4 蜡卵人工饲料的制作

针对大眼蝉长蝽若虫、成虫都采用刺吸式口器取食，故制作蜡卵液体人工饲料对大眼蝉长蝽进行饲喂。蜡卵人工饲料的制作步骤［19］如下。

（1）将固体石蜡置于100 m L的烧杯里，放入水浴锅中，然后加热至80℃；（2）将人工饲料取出，用注射器抽取适量后迅速放回；（3）将注射器的针头插入水浴80℃的液态石蜡中；（4）迅速提起注射器，使营养液滴流出注射器，针头表面的石蜡包围在营养液周围；（5）石蜡在载玻片上遇冷冷却，形成外部为固态石蜡、内部为液体饲料的蜡卵。

1.5 不同人工饲料的饲喂过程

以米蛾卵＋菜豆（PhaseolusvulgarisL.）叶片饲养作为对照，用4种不同的人工饲料单头饲养大眼蝉长蝽，记录若虫各龄期发育历期、若虫存活率、成虫体重、成虫性比、成虫繁殖力等一些生理指标，筛选出最合适的一种饲料。

1.5.1 人工饲料对于大眼蝉长蝽若虫各龄期发育历期和成活率的影响

分别将A1、A2、A3、A4蜡卵人工饲料滴在载玻片上，每个载玻片上滴6个人工蜡卵。将载玻片放入铺有滤纸保湿的塑料培养皿中（直径6 cm，高1 cm），同时放入脱脂棉和折皱牛皮纸以便保湿和若虫蜕皮。然后将大眼长蝽初孵若虫接到培养皿里，用Parafilm膜封住培养皿的边缘缝隙（以防若虫逃逸）后放入人工气候箱内饲养。每个培养皿里饲养一头若虫，每处理重复30次。每48 h更换一次人工饲料、滤纸和脱脂棉。每24 h观察记录一次存活和蜕皮情况。统计结果排除意外死亡的个体。

1.5.2 人工饲料对于大眼蝉长蝽成虫体重、性比的影响

用上述试验方法饲养初孵若虫至成虫后鉴别雌雄，记录雌虫和雄虫的个数，用卡方分析进行检验，考察不同饲料对于大眼蝉长蝽性别的影响；用Sartorius BP211D电子天平分别对雌虫、雄虫进行称重并作记录。

1.5.3 人工饲料对于大眼蝉长蝽成虫繁殖力的影响

按照上述人工饲料饲养方法得到大眼蝉长蝽成虫以后，将雌雄配对的成虫放入铺有滤纸保湿的塑料碗中（高15 cm，直径10 cm），同时放入脱脂棉供雌虫产卵，直到其死亡为止。每天更换脱脂棉并记录卵的粒数，同时记录产卵前期并统计卵的孵化率。试验重复10对。

1.6 数据分析

发育历期、体重和产卵量采用One－way ANOVO进行方差分析，并对平均数用Duncan氏新复极差法进行多重比较；存活率、成虫获得率和性比用χ2检验；显著性差异水平取α＝0.05，数据分析在DPS数据处理系统软件下进行。

2 结果与分析

2.1 人工饲料对于大眼蝉长蝽若虫各龄期发育历期和成活率的影响

4种人工饲料饲养的大眼蝉长蝽各龄期发育历期及总历期均要显著长于对照（P＜0.05）；不同人工饲料饲养的1、2、3龄以及总历期间没有显著性差异（P＞0.05），但是A2饲料饲养的大眼蝉长蝽4龄若虫发育历期显著短于A4饲料饲养的（P＜0.05），A1饲料饲养的5龄若虫发育历期显著短于A3、A4饲料饲养的（P＜0.05）（表1）。

表2 大眼蝉长蝽取食不同人工饲料后各龄期的发育历期1）Table 2 Development duration of G.pallidipennis from first instar to fifth instar feeding on different artificial diets d

大眼蝉长蝽各龄期的存活率为该龄期若虫存活数量占试验处理样本总数的比，最后5龄若虫的存活率就是该试验所得到的成虫获得率。A1（匀浆液）饲料饲养得到的大眼蝉长蝽成虫获得率最高，达到了76.0%；A2、A3、A4饲料饲养的成虫获得率分别为68.6%、56.9%、46.2%（df＝4，χ2＝10.426 2，P＝0.033 8，图1）。

图1 大眼蝉长蝽若虫取食不同人工饲料后的各龄期累积存活率Fig.1 Cumulative survival rate of G.pallidipennis nymphs from first instar to fifth instar feeding on different artificial diets

2.2 人工饲料对于大眼蝉长蝽成虫体重、性比的影响

4种人工饲料饲养的雄虫体重都与对照差异不显著（P＞0.05）（图2）。然而用 A2、A3、A4饲料饲养的雌虫体重和对照有显著差异（P＜0.05），最高差异可达0.32 mg；用A1饲料饲养的雌虫体重与对照没有显著差异（P＞0.05），雌虫体重达到2.90 mg，饲养的效果较为理想（图3）。

从表3中我们可以得到大眼蝉长蝽取食不同人工饲料后的性比情况，用4种人工饲料饲养得到的大眼蝉长蝽成虫雌雄性比与对照相比均没有明显差异（df＝4，χ2＝0.819 3，P＝0.935 8）。

2.3 人工饲料对于大眼蝉长蝽成虫繁殖力的影响

除A2饲料外，其他3种饲料饲养的产卵前期均显著长于对照（P＜0.05）（表4）。

表3 大眼蝉长蝽取食不同人工饲料后的性比Table 3 Adult sex ratio of G.pallidipennis feeding on different artificial diets

A1饲料饲养的单雌产卵量和对照没有显著性差异（P＞0.05），A2、A3和 A4饲料饲养的产卵量均低于对照（表4）。

A1和A2饲料饲养的孵化率与对照差异不显著（P＞0.05），其他饲料饲养的均低于对照（表4）。

根据以上结果，比起对照，以A1和A2饲料对大眼蝉长蝽的影响最小，与对照组最接近。

表4 大眼蝉长蝽取食不同人工饲料后的繁殖力1）Table 4 Reproduction of G.pallidipennis feeding on different artificial diets

3 讨论

本试验以柞蚕蛹为饲料主成分，将柞蚕蛹蛋白加工成匀浆液、脱脂粉、冷冻干粉、全脂粉4种不同的形式，并制成人工饲料来饲养大眼蝉长蝽。通过若虫发育历期、成虫获得率、雌虫体重、产卵量、卵的孵化率等指标的比较分析，作者发现以柞蚕蛋白作为大眼长蝽人工饲料的主成分是可行的，并且饲养效果以柞蚕蛹匀浆液最佳，脱脂粉次之。就以柞蚕蛹匀浆液加工成蜡卵这种形式的效果而言，与Cohen的人工饲料饲养斑足大眼长蝽相比，成虫获得率没有明显的差异。本研究主要目的在于探索这种饲养方式连代饲养大眼蝉长蝽的可能性，将在后续的文章中涉及。

4种人工饲料中以匀浆液的饲喂效果最好，其中单雌平均产卵量接近于对照，但是也出现了发育历期和产卵前期延长，这说明人工饲料同对照还有一定的差距，需要进一步优化饲料配方。但这种差异也有可能是由于人工卵的蜡壳影响了取食，相似的是在蜡壳人工卵饲养普通草蛉时也出现过发育历期延长，雌虫体重减轻、蛹重延长的情况［20］。同时，人工饲料成分复杂，饲料中蛋白质、脂类、糖类、水分以及其他营养物质的含量不清楚，究竟哪种成分起着影响生长繁殖的作用，还需要对饲料的营养成分进行分析来进一步验证。

虽然蚕蛹匀浆液的饲养效果要好于脱脂粉，但脱脂粉易于加工，能够长期贮存；而匀浆液容易被空气氧化，保存时间较短，制成饲料后容易受污染，这成为需要解决的问题之一。

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