温度对赤拟谷盗耐饥性的影响

史 雅 ，吕建华 ，白旭光

（1.河南工业大学 粮油食品学院，河南 郑州 450001；2.襄州区委农办，湖北 襄阳 441100）

0 引言

赤拟谷盗，学名 Tribolium castaneum（Herbst），属鞘翅目拟步甲科，别名拟谷盗，是一种重要的世界性储粮害虫[1].其适应性强、繁殖迅速、食性复杂、危害范围广，在各地均有发生.赤拟谷盗在储藏的玉米、小麦、稻谷、高粱、食用菌、油料、豆类、干果、中药材、烟叶等中均有发生，主要为害面粉，该虫有臭腺可分泌臭液，使面粉发生霉腥味，同时其分泌物中还含有致癌物苯醌[2].

关于赤拟谷盗的生物学、生态学特性及防治技术已经有了大量研究.例如，白明杰等[3]研究了赤拟谷盗生活史参数的变化；李兆东等[4]研究了温度对赤拟谷盗爬行和起飞活动的影响；另外还有关于植物提取物及化学药剂对赤拟谷盗种群抑制作用及防治作用方面的报道[5-12].而关于赤拟谷盗耐饥力的研究报道较少，仅有较为简单的相关介绍[13].作者系统研究了不同温度条件下赤拟谷盗成虫和幼虫的耐饥力，为深入了解赤拟谷盗的生物学习性，合理利用清洁卫生措施有效防治储粮害虫，制定和实施储粮害虫综合治理，实现绿色储粮提供理论依据.

1 材料与方法

1.1 供试昆虫

试验所用赤拟谷盗采集自粮库，并在河南工业大学储藏物昆虫培养室人工繁殖3代以上.培养的饲料为全麦粉与酵母按9∶1混合，培养温度（27±1）℃，相对湿度（75±5）%.随机选取羽化后 2周内的健康雌、雄成虫和3龄幼虫供试.

1.2 试验方法

取赤拟谷盗蛹若干，置于体视显微镜下，用小毛笔清扫其尾部观察，尾部第二腹节末端有两个分叉的为雌蛹，有1个分叉的为雄蛹，将雌、雄蛹分别置于温度（27±1）℃、相对湿度（75±5）%的环境条件下培养数日待其羽化为成虫供试.

昆虫的耐饥力也称耐饥性，指试虫自饥饿处理开始至死亡的时间.对赤拟谷盗耐饥力的研究方法为：将供试昆虫放入已洗净烘干的培养皿（高1.5 cm，直径4 cm）中，用滤纸粘贴封住培养皿口防止试虫逃逸，其中供试虫分别为雄成虫、雌成虫、3龄幼虫均为20头.另取放有饲料（在试验期间不断补充以保持饲料充足，即为非饥饿处理）的培养皿，放入与试验组相同头数的试虫作为对照.然后将培养皿分别置于室温条件下、25 ℃、30℃、35℃恒温恒湿培养箱内，相对湿度为（75±5）%，每天观察各处理温度下赤拟谷盗成虫、幼虫的死亡情况，直至试虫全部死亡.同时，每天观察记录试验期间室温条件下的温度和相对湿度.试验重复3次.

1.3 数据处理

采用Microsoft Excel和DPS数据分析处理软件进行方差分析和多重比较分析.

2 结果与分析

图1和图2分别是试验期间（7月2日至7月31日）室内温度和相对湿度情况.由图1和图2可知，在试验期间，室内自然温度在27.0～34.0℃之间，平均温度为32.3℃，相对湿度范围41.0%～83.0%，平均相对湿度为63.3%.

图1 试验期间（7月份）室内自然温度变化情况

图2 试验期间（7月份）相对湿度变化情况

2.1 不同处理温度对赤拟谷盗雄成虫耐饥力的影响

在室温（自然变温条件）、25℃、30℃、35℃下对赤拟谷盗雄成虫进行耐饥性试验，结果如图3所示.根据每天观察到的赤拟谷盗雄成虫存活数量做存活曲线，结果如4所示.

由图3可知，赤拟谷盗雄成虫的耐饥力随着处理温度的升高而显著减弱.赤拟谷盗雄虫耐饥饿时间在处理温度为25℃时最长，平均为33.10 d，个别雄虫达到51.00 d，在处理温度为35℃时耐饥饿时间最短，平均为17.85 d，最长的也只有23.00 d，在处理温度为30℃和35℃时，赤拟谷盗雄虫耐饥性并没有显著差异，但与处理温度为25℃时相比均存在显著性差异.由图4可以看出，在25℃、30℃和35℃条件下赤拟谷盗雄成虫每天存活曲线明显不同，随着温度的升高，赤拟谷盗雄成虫每天存活率下降，在3个温度条件下，赤拟谷盗雄成虫均能耐饥14 d，试验开始14 d内，赤拟谷盗雄成虫无一死亡.35℃条件下，赤拟谷盗雄成虫在试验开始14 d之后，每天存活率迅速下降，至24 d试验雄成虫全部死亡，存活率变为0；30℃条件下，赤拟谷盗雄成虫在试验开始14 d之后，每天存活率迅速下降，至26 d存活率降至25%，之后一直维持该存活率至试验第37天，在此期间赤拟谷盗雄成虫无死亡，第38天时雄成虫开始继续死亡，至41 d时该试验温度下赤拟谷盗雄成虫全部死亡，存活率变为0；25℃条件下，赤拟谷盗雄成虫在试验开始14 d之后，每天存活率会有缓慢下降，至20 d存活率降至85%，之后一直维持该存活率至试验第27天，这期间赤拟谷盗雄成虫无死亡，第28天时雄成虫开始继续死亡，每天存活曲线呈现出相对比较平缓的下降趋势，至52 d时该试验温度下赤拟谷盗雄成虫全部死亡，存活率变为0.25℃、30℃和35℃条件下，赤拟谷盗雄成虫存活曲线自第14天起有明显下降，因此空仓处理14 d以上，对仓库中赤拟谷盗雄成虫就具有良好的防治效果.

图3 不同处理温度下赤拟谷盗雄成虫耐饥性

图4 不同处理温度和不同检查时间下赤拟谷盗雄成虫存活率

图5 不同处理温度下赤拟谷盗雌成虫耐饥性

图6 不同处理温度和不同检查时间赤拟谷盗雌成虫存活率

2.2 不同处理温度对赤拟谷盗雌成虫耐饥力的影响

在室温、25℃、30℃、35℃下对赤拟谷盗雌成虫进行耐饥性试验，结果如图5所示.根据每天观察到的赤拟谷盗雌成虫存活数量做存活曲线，结果如图6所示.

由图5可知，赤拟谷盗雌成虫的耐饥力随着处理温度的升高而显著减弱.赤拟谷盗雌成虫耐饥饿时间在处理温度为25℃时最长，平均为40.47 d，个别雌虫达到55.00 d，在处理温度为35℃时耐饥饿时间最短，平均为23.83 d，最长的也只有32.00 d，在处理温度为25℃和30℃时，赤拟谷盗雌虫耐饥性并没有显著差异，但与处理温度为35℃时相比均存在显著性差异.由图6可以看出，25℃、30℃和35℃ 条件下，赤拟谷盗雌成虫均能耐饥14 d，试验开始14 d内，赤拟谷盗雌成虫无一死亡.35℃条件下，赤拟谷盗雌成虫在试验开始14 d之后，每天存活率迅速下降，至32 d试验雌成虫全部死亡，存活率变为0；30℃条件下，在试验开始54 d之后，试验赤拟谷盗雌成虫全部死亡，存活率变为0.25℃条件下，在试验开始56 d之后，试验赤拟谷盗雌成虫全部死亡，存活率变为0；25℃和30℃条件下，赤拟谷盗雌成虫存活曲线变化趋势较为相似，且差距不大，部分时间段两条曲线还出现相互重合现象，说明这两个温度条件下赤拟谷盗雌成虫出现相互残杀现象.

图7 不同处理温度下赤拟谷盗幼虫耐饥性

图8 不同处理温度和不同检查时间赤拟谷盗幼虫存活率

表1 不同处理温度对赤拟谷盗成虫、幼虫耐饥时间的影响

2.3 不同处理温度对赤拟谷盗幼虫耐饥力的影响

在室温、25℃、30℃、35℃下对赤拟谷盗幼虫进行耐饥性试验，结果如图7所示.根据每天观察到的赤拟谷盗幼虫存活数量做存活曲线，结果如图8所示.

由图7可知，赤拟谷盗幼虫的耐饥力随着处理温度的升高而减弱.赤拟谷盗幼虫耐饥饿时间在处理温度为25℃时最长，平均为6.25 d，个别幼虫达到15.00 d，在处理温度为35℃时耐饥饿时间最短，平均为4.70 d，最长的也只有23.00 d，不同处理温度间赤拟谷盗幼虫耐饥性并没有显著差异.由图8可以看出，25℃、30℃和35℃ 条件下，赤拟谷盗幼虫在试验开始第3天均开始出现死亡情况，每天存活曲线开始下降，试验进行16 d后，赤拟谷盗幼虫全部死亡，存活率变为0.观察所得25℃、30℃和35℃温度条件下的3条存活曲线相互交叉，关系复杂.30℃条件下赤拟谷盗幼虫每天存活曲线随试验时间延长而下降，呈现一定规律性；35℃条件下有赤拟谷盗强耐饥性幼虫个体出现.

室温（自然变温）、25℃、30℃、35℃ 条件下赤拟谷盗成虫和幼虫耐饥性试验结果如表1所示.范围内，赤拟谷盗成虫和幼虫耐饥力随温度升高而降低.在仓库日常管理中，粮食出仓后，粮仓呈现空仓无食物状态，只有保持时间在14 d以上才有可能杀死仓库中残留的赤拟谷盗，保险起见，维持时间在50 d以上效果比较良好，若同时伴随空仓高温，杀虫效果更好.

由表1可知，在95%置信区间内，不同处理温度下赤拟谷盗具有不同的耐饥力，相同处理温度下，赤拟谷盗不同虫态的耐饥性差异显著.赤拟谷盗的耐饥性：成虫＞幼虫，雌虫＞雄虫；在测试温度

3 讨论

食物是昆虫所需营养物质的主要来源，是昆虫赖以生存的重要生物性环境条件.食物种类和食物供给对昆虫的生长发育、繁殖及行为活动影响较大.如食物匮乏时，马铃薯甲虫会更改活动方式及爬行速度和频率[14].饥饿对被寄生和未被寄生的赤拟谷盗的死亡率、种群发育及蛋白质含量具有显著影响[15].用不同颗粒、不同蛋白质和淀粉颗粒含量的软小麦粉饲养地中海螟，其生长发育受到一定影响[16].

耐饥饿特性是昆虫长期适应自然界进化的结果.不同种类昆虫的耐饥力差异显著，刘大川等[17]在不喂养条件下观察紫薇梨象，发现在饥饿处理36 h后，其死亡速率加快，一直持续到60 h左右，72 h后，大部分死亡，极少数可存活2～4 d，据此推测紫薇梨象耐饥能力为36 h左右；谷斑皮蠹幼虫耐饥力较强，不同地域来源的谷斑皮蠹幼虫在人为剥夺食料的情况下，耐饥力平均可达到207 d以上，最长达到1 274 d[18].相同种类昆虫不同性别之间的耐饥也有很大差异.三星黄萤叶甲虫雌虫耐饥饿时间大于雄虫[19].在14～32℃范围内，尖钩宽黾蝽无翅形成虫耐饥力高于有翅形，同一翅形雌成虫耐饥力高于雄成虫，且温度越低，两者间差异越大；研究表明在相同处理温度条件下，赤拟谷盗成虫耐饥性显著大于幼虫，雌虫显著大于雄虫.同种昆虫在不同环境条件下耐饥饿能力也不相同，在14～32℃范围内，尖钩宽黾蝽不同翅形雄、雌成虫耐饥力随温度升高而降低，各温度间差异显著[20].不同种类的食物对福寿螺的生长发育具有重要影响，温度对福寿螺耐饥性具有显著影响，温度升高，福寿螺耐饥性减弱，温度降低，福寿螺耐饥性增强[21].本研究结果表明温度对赤拟谷盗成虫和幼虫耐饥力影响较大，不同处理温度下赤拟谷盗具有较强的耐饥力，且不同虫态的耐饥性差异显著.在测试温度范围内，温度越低，耐饥力越大，温度越高，耐饥力越小.其原因可能是，在低温条件下，赤拟谷盗成虫和幼虫活动能力弱，能量消耗少，耐饥性延长；在高温条件下，赤拟谷盗成虫和幼虫比较活跃，新陈代谢旺盛，能量消耗多，耐饥力明显缩短.研究结果还表明，赤拟谷盗成虫的耐饥性强于幼虫，雌虫耐饥性强于雄虫.这也是自然界中一个种群能够繁衍生息的主要原因.关于赤拟谷盗耐饥性的生理机制有待于进一步深入研究.

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