室内饲养小菜蛾与田间种群生物学特性比较研究

柳熹男，张晓飞，闫喜中，吴兰军，谢佼昕，孙学俊，郝赤

(山西农业大学 农学院，山西 太谷 030801)



室内饲养小菜蛾与田间种群生物学特性比较研究

柳熹男，张晓飞，闫喜中，吴兰军，谢佼昕，孙学俊*，郝赤*

(山西农业大学 农学院，山西 太谷 030801)

为了解室内饲养小菜蛾与田间种群生物学特性的差异，为小菜蛾药效试验提供科学的理论依据，本文对室内饲养的小菜蛾与田间小菜蛾自然种群在平均蛹重、平均羽化率、平均产卵量和平均孵化率等方面进行比较，结果表明在5%显著水平下，室内饲养的小菜蛾除第五代在平均蛹重和平均孵化率上与田间种群有显著差异(p<0.05)外，其它均与田间种群无显著差异(p>0.05)。由此可知，使用室内饲养的小菜蛾进行药效试验时得出的结论理论上可反映对小菜蛾的田间防治效果。

小菜蛾；室内；田间种群；生物学特性；对比

小菜蛾(PlutellaxylostellaL)，鳞翅目菜蛾科，又名两头尖、小青虫，是世界性的迁飞害虫[1]，最早发现在地中海地区[2]。主要危害十字花科的蔬菜，如白菜、甘蓝、紫甘蓝、油菜、萝卜、芥菜、花椰菜等[3]。近年来，由于北方种植业调整，蔬菜产业得以迅速发展，小菜蛾为害也日趋严重[4]。为此，科研工作者们在小菜蛾的生态机制、生物学特性、抗性、生殖规律等方面都做出了详细的研究。但是这些研究大都是基于室内饲养的小菜蛾来进行的，进行田间试验时也未能说明室内饲养小菜蛾与田间小菜蛾的生物学特性是否有差异，这在某些方面影响试验的准确性与科学性，影响结论的判断。

本文在前人研究的基础上，对小菜蛾的室内饲养方法进行了改进，同时将室内饲养的小菜蛾在蛹重、羽化率、产卵量以及孵化率等方面与从田间采回的小菜蛾进行对比，了解二者的差异性，从而为小菜蛾的田间防治提供科学的理论依据。

1 材料与方法

1.1 供试虫源

山西农业大学昆虫生理实验室饲养的小菜蛾，饲养条件为25 ℃ ，相对湿度(Relative humidity)Rh=70%±5%，光暗比14L∶10D。田间采回小菜蛾。

1.2 小菜蛾蛹重及羽化率

将室内饲养的小菜蛾5～8代每代随机挑出200头，称重，并计算出各代平均蛹重。随后将蛹单头分装在指型管中，等羽化，直到不能羽化为止，并计算出各代平均羽化率。同理将从田间采回的小菜蛾以此方法分别计算出平均蛹重和平均羽化率。

1.3 小菜蛾产卵量及孵化率

将室内饲养的小菜蛾5～8代每代取同天羽化的5对雌虫和雄虫进行配对交配，并将其置于养虫瓶中用产卵卡收集卵，每天更换产卵卡，直到不能交配的时候，收集产卵卡，并做好标记，计算出各代平均产卵量。

将各代同天取出的产卵卡片放在人工气候箱中进行孵化，直到不能孵化为止，标记未孵化的卵，计算出各代平均孵化率。

同理将从田间采回的小菜蛾以此方法分别计算出平均产卵量及平均孵化率。

1.4 数据统计分析

用DPS软件对所得数据进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 小菜蛾平均蛹重比较

由图1可知，第5～8代室内饲养的小菜蛾平均蛹重分别为：4.88 mg，5.35 mg，5.17 mg和5.11 mg，4代的平均蛹重为5.13 mg，而从田间采回小菜蛾平均蛹重为5.26 mg，在室内饲养的小菜蛾中，只有第6代的平均蛹重高于田间，其他均比田间低，田间小菜蛾平均蛹重略高于室内饲养小菜蛾。除第5代室内饲养小菜蛾与田间采回小菜蛾在平均蛹重上有显著性差异外(p<0.05)，第6～8代均与田间小菜蛾平均蛹重无显著差异(p>0.05)。

图1 小菜蛾平均蛹重对比Fig.1 The average pupal weight of two diamondback moth populations注：CK为田间小菜蛾；F5～F8为室内饲养小菜蛾5～8代。下图同。Note：CK is the field diamondback moth; F5～F8 is 5～8 generation of indoor rearing diamondback moth.The same as below.

2.2 小菜蛾平均羽化率比较

由图2可知，第5～8代室内饲养的小菜蛾平均羽化率分别为：88.00%，94.67%，91.00%和91.00%，4代的平均羽化率为91.17%，从田间采回的小菜蛾羽化率为92.33%，其中，室内饲养的小菜蛾只有第6代的平均羽化率高于田间小菜蛾，其它均比田间低。田间小菜蛾平均羽化率略高于室内饲养小菜蛾，但无显著差异(p>0.05)。

2.3 小菜蛾平均产卵量比较

由图3可知，第5～8代室内饲养的小菜蛾平均产卵量分别为：75.4粒，81.0粒，93.6粒和86.6粒，4代的平均产卵量为84.15粒，而从田间采回的小菜蛾平均产卵量为83.2粒，其中，室内饲养的小菜蛾，第5代产卵量最少，且第5、第6代平均产卵量低于田间，但是室内饲养小菜蛾第5～8代平均产卵量要略高于田间小菜蛾。室内饲养的小菜蛾与田间小菜蛾在成虫的平均产卵量上无显著差异(p>0.05)。

图2 小菜蛾平均羽化率对比Fig.2 The average hatching rate of the two diamondback moth populations

图3 小菜蛾平均产卵量对比Fig.3 The average number of egg laying of two comparison of diamondback moth populations

2.4 小菜蛾平均孵化率比较

由图4可知，室内饲养小菜蛾第5～8代的卵的平均孵化率分别为：79.33%，84.10%，83.10% 和83.37%，4代的平均孵化率为82.48%，从田间采回小菜蛾卵的平均孵化率为83.77%，其中，室内饲养的小菜蛾第5代卵的孵化率最低，而第6、7、8代与田间小菜蛾卵的孵化率基本接近，但就整体水平而言，田间小菜蛾的平均孵化率还是略高于室内饲养的小菜蛾。在5%显著水平下，除第5代室内饲养小菜蛾与田间小菜蛾有显著性差异外(p<0.05)，第6～8代室内饲养小菜蛾与田间小菜蛾在卵的平均孵化率上均无显著性差异(p>0.05)。

图4 小菜蛾平均孵化率对比Fig.4 The average eclosion rate of two diamondback moth populations

3 结果与讨论

一直以来，小菜蛾的防治手段有物理防治、化学防治以及生物防治等多种途径，其中，化学药剂防治一直是其主要、有效的防治手段[5]，但也使得小菜蛾成为了十字花科害虫中抗药性最为严重的害虫之一[6]。同时，小菜蛾也是某些生物农药的质量测试标准虫种，如苏云金杆菌制剂等[3]。这就需要大量的、稳定的小菜蛾做供试虫源来满足药效试验等的需要。对此，已有许多科研工作者对小菜蛾的生物学特性、室内继代培养等各方面做出了大量研究。也有好多科研工作者在利用小菜蛾生物学特性防治小菜蛾这一方面做了大量研究。金国庆探究了利用小菜蛾卵的发育历程[7]；苏若秋利用小菜蛾幼虫的取食习性、成虫的惊扰起飞以及趋光性等方面对小菜蛾进行防治[8]；吴青君通过探究小菜蛾的抗药性现状以及为害特点进行防治[2]；曹晓明则对室内饲养的小菜蛾幼虫、蛹、成虫等的生物学特性进行研究[9]。但是这些研究都是以室内饲养的小菜蛾为基础完成的，而田间试验则是针对的田间小菜蛾自然种群，二者试验对象不同，因此有必要对二者的生物学特性进行比较研究。

从本研究结果可知，田间采回的小菜蛾在平均蛹重、平均羽化率以及平均孵化率等方面略好于室内饲养的小菜蛾。分析可能是由于室内环境较田间环境稳定性好，室内饲养小菜蛾不及田间小菜蛾适应能力强，所以在各方面略逊于田间采回的小菜蛾。但是在5%显著水平下，室内饲养的小菜蛾第5代在平均蛹重和平均孵化率上与从田间采集的小菜蛾有显著差异(p<0.05)，而在平均羽化率及平均产卵量上与田间小菜蛾无显著差异(p>0.05)，其原因可能是在室内小菜蛾第5代在孵化以及幼虫的饲养过程中环境出现了某一方面的细微改变，如湿度的变化、寄主植物的状态等，从而导致其的平均孵化率及平均蛹重与田间种群有差异；室内饲养的小菜蛾F6～F8在平均蛹重、平均羽化率、平均产卵量以及平均孵化率等方面与从田间采集的小菜蛾在这些方面均无显著差异(p>0.05)，由此可知，使用室内饲养的小菜蛾进行药效试验时得出的结论理论上可反映对小菜蛾的田间防治效果，但是由于小菜蛾的生活周期相对较短，一年内就可发生4到20代，这也使得小菜蛾在环境适应能力、生活习性等方面有所不同，即使是同一地区的小菜蛾生物学特性也可能千差万别，加之田间情况较室内而言相对复杂，这也就使得我们在进行对小菜蛾进行田间防治时仍然要具体问题具体分析对待。

[1]刘红飞.小菜蛾的发生与防治[J].农业技术与装备，2009(20)：36-37.

[2]吴青君,张文吉,朱国仁.小菜蛾的发生为害特点及抗药性现状[J].中国蔬菜,2001(5)：27.

[3]徐金汉,黄志鹏,关雄,等.生物测定虫种——小菜蛾的人工饲养及冷藏[J].福建农业大学学报,1997,26(2)：187-190.

[4]薛明,毛永逊,李强.小菜蛾生物学特性及药剂防治研究[J].莱阳农学院学报,1994,11(S)：137-140.

[5]王明明.磁场和LED光照对小菜蛾生物学特性的影响[D].扬州：扬州大学,2010.

[6]罗雁婕,吴文伟,杨祚斌,等.小菜蛾抗药性及治理的研究进展[J].云南大学学报(自然科学版)，2008,30(S1) : 178-182.

[7]金国庆,钟慧敏,王建新.小菜蛾卵发育历期研究[J].植物保护,1993(4):20-21.

[8]苏若秋,林国宪.小菜蛾生物学特性的利用[J].福建农业科技,1999(6):33.

[9]曹晓明.室内饲养的小菜蛾生物学特性的观察[J].北京农业,2010(11)：50-52.

(编辑：武英耀)

Comparisons on Biological Characteristics ofPlutellaxylostellaL between Indoor Rearing and Field Populations

Liu Xi'nan,Zhang Xiaofei,Yan Xizhong,Wu Lanjun,Xie Jiaoxin,Sun Xuejun*,Hao Chi*

(CollegeofAgriculture,ShanxiAgriculturalUniversity,TaiguShanxi030801,China)

In order to know the differences of the biological characteristics between indoor rearing diamondback moths and the field populations,and to provide a scientific basis for the efficacy test of diamondback moth.A series of experiment were carried out to investigate significant differences on average pupal weight,average hatching rate,average number of oviposition,and average eclosion rate between the two populations.The results showed that there were only significant differences between indoor rearing diamondback moth and field populations on average pupal weight and average hatching rate in at the fifth generation(p>0.05),there were no significant difference in other aspects(p<0.05).In conclusion,tests with indoor rearing diamondback moth on insecticide efficacy could reflect theoretically the field control effect on the diamondback moth.

PlutellaxylostellaL；Indoor rearing;Field populations; Biological characteristics; Comparative study

2014-12-08

2015-01-06

柳熹男(1991-),女(汉)，山西翼城人，硕士研究生，研究方向：昆虫生理

*通讯作者：孙学俊,研究员。E-mail：xjsun@ualberta.ca；郝赤，教授，博士生导师。Tel:0354-6287289；E-mail：sxauhc@163.com

山西省“百人计划”项目(201144)；山西农业大学引进人才科研启动项目(2014ZZ08)；山西省高等学校留学回国人员科研项目(20116317)；山西农业大学科技创新基金(2006029)

S433.4

A

1671-8151(2015)03-0249-04