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甘蔗条螟的人工饲养技术研究

2016-09-20李继虎管楚雄许汉亮李泓智胡玉伟林明江黄志武毛玉玲毛永凯

甘蔗糖业 2016年3期
关键词:孵化率白纸甘蔗

李继虎,管楚雄,许汉亮,李泓智,胡玉伟,林明江,黄志武,毛玉玲,毛永凯

(广州甘蔗糖业研究所 广东省甘蔗改良与生物炼制重点实验室,广东广州510316)

甘蔗条螟的人工饲养技术研究

李继虎,管楚雄,许汉亮,李泓智,胡玉伟,林明江,黄志武,毛玉玲,毛永凯

(广州甘蔗糖业研究所 广东省甘蔗改良与生物炼制重点实验室,广东广州510316)

研究了甘蔗条螟不同饲养方法对其生长发育生物学指标的影响。结果表明:甘蔗苗叶片作为卵卡在产卵量和孵化率方面均明显高于蜡纸和白纸,而蜡纸和白纸之间无显著性差异。在湿度为 60%~80%时,甘蔗条螟卵孵化率随相对湿度升高而提高。用养虫盒饲养甘蔗条螟所得幼虫各指标优于试管和玻璃缸饲养。甘蔗条螟经室内人工饲养4代后,各项生物学指标稳定,种群未出现退化现象。本研究结果为室内大规模饲养甘蔗条螟提供了技术支持。

甘蔗条螟;人工饲养;生物学指标

0 前言

甘蔗条螟(Proceras venosatum Walker)属鳞翅目螟蛾科昆虫,是甘蔗上危害最为严重的常发性害虫之一,以幼虫蛀食甘蔗幼苗和蔗茎造成危害。其每年对我国制糖业造成重大经济损失[1-3],主要分布在广东、广西、福建、四川、云南、江西和台湾等省区,除为害甘蔗外,还可为害高粱、玉米等作物。在甘蔗螟虫的综合防治中,新型农药开发、信息素和转基因甘蔗的利用起到了重要的作用[4-5],而此类技术研究均需要大量的发育历期一致的甘蔗条螟,获得这样的供试昆虫唯一办法是大规模人工饲养,所以研究甘蔗条螟的规模化人工饲养技术十分必要。

关于甘蔗条螟的人工饲料配方已有报道[6],为了更加完善饲养技术,作者在前人研究的基础上,结合甘蔗主要成分分析及甘蔗条螟生物学特性等,对甘蔗条螟人工饲料配方、湿度及饲养器皿筛选、继代饲养技术等做了较详细的研究,现将结果报道如下。

1 材料和方法

1.1试验材料

供试虫源:供试甘蔗条螟采自广东省湛江市遂溪县蔗田,将老熟幼虫及蛹带回室内饲养繁殖。

仪器设备:人工气候箱(RXZ-380C),电子天平(JJ500)。

1.2人工饲料配制

配制1000 mL人工饲料按以下过程进行:

首先挑取新鲜的甘蔗茎,压榨、晒干、粉碎,得蔗茎粉,放于冰箱内保存备用。将15 g技术琼脂粉溶于190 mL超纯水,加热至溶解后倒入烧杯中,得琼脂溶液。

将30 g干酪素加入190 mL超纯水后加2 mL氢氧化钾溶液(4 mol/L),搅拌加热至溶解后倒入琼脂溶液中,得A组分;取少量超纯水放入小烧杯中,加入2 g山梨酸、2 g尼泊金甲酯、0.3 g多维元素片及3.7 g抗坏血酸,搅拌溶解,作为B组分。

将剩余超纯水在不锈钢锅内加热,首先加入38 g酵母提取粉、15 g蔗糖、10 g玉米粉、7 g麦麸,待沸腾后加入115 g蔗茎粉,同时加入A组分搅拌至均匀;待温度降至80℃左右时,再加入B组分,继续充分搅拌均匀,倒入消毒过的养虫盒中,完全冷却凝固后置于5℃冰箱保存。

1.3不同卵卡对甘蔗条螟落卵和卵孵化的影响

本研究以蜡纸、白纸及甘蔗苗叶片作为甘蔗条螟成虫产卵选择对象,将长×宽为25×15 cm2的蜡纸和白纸各 2张间隔置于养虫笼(长×宽×高为27×20×48 cm3)四周,然后将蔗苗放在养虫笼中间位置。观察记录成虫羽化后第2、3、4天的累积落卵量及孵化率。每处理重复3次,每重复5对同天羽化的成虫。

1.4湿度对卵孵化的影响

将同天产的卵放入饲养盒中,置于人工气候箱,温度为27±1℃,光照为L:D=10:14,分别控制湿度为40%、60%、80%,共3个处理,每处理重复3次,每重复卵数300粒左右,观察卵的孵化情况。

1.5不同器皿饲养方法对甘蔗条螟幼虫的影响

方法1:用直径×长度3.5×210 cm2大试管饲养甘蔗条螟幼虫。将配制好的人工饲料装入大试管内,50 mL/支,使人工饲料成斜面凝结,然后将初孵幼虫用毛笔接虫到人工饲料上,每管10头,用消毒过的脱脂棉塞紧管口,待幼虫长到3龄左右,转移至新鲜饲料中,饲养直至化蛹。

方法2:用直径×高10×7.5 cm2玻璃养虫缸饲养甘蔗条螟幼虫。将初孵幼虫接入装有人工饲料的玻璃养虫缸内,100 mL/缸,每缸接虫20头,用中间带有铜纱网的塑料盖盖紧,待幼虫长到3龄左右,转移至新鲜饲料中,饲养直至化蛹。

方法3:用长×宽×高为16×12×8.5 cm3的养虫盒饲养甘蔗条螟幼虫。将初孵幼虫接入装有人工饲料的养虫盒内,300 mL/盒,每盒接虫120头,然后用中间带有铜纱网的盖子盖紧,待幼虫长到3龄左右,转移至新鲜饲料中,饲养直至化蛹。

观察记录3龄左右幼虫成活率,幼虫发育历期,化蛹率和雌蛹重等生物学特性。每处理重复3次,每重复120头初孵幼虫。

1.6室内人工继代饲养效果评价

将甘蔗条螟蛹放入养虫笼中,待羽化后交配产卵,笼中培养皿内放置沾有15%蜂蜜水的脱脂棉供成虫补充营养,在笼中放入甘蔗苗供成虫产卵,卵块变黑头时将叶片剪下消毒,放入装有人工饲料的养虫盒中待孵化。幼虫饲养方法采用上述方法3所述,在室内连续饲养甘蔗条螟4代,从产卵量、孵化率、存活率、化蛹率、雌蛹重和羽化率等指标评价甘蔗条螟人工继代饲养效果。各龄期甘蔗条螟均在人工气候箱内,其中温度为27±1℃,相对湿度为70%~80%,光照为L:D=10:14。

1.7数据分析

数据处理采用 EXCEL对原始数据进行初步分析,然后利用DPS对所有数据进行方差分析和显著性测试。

2 结果与分析

2.1不同质地卵卡对落卵量及孵化率的影响

结果如表1所示,使用蜡纸、白纸和甘蔗苗叶片3种方法的落卵量分别为521.33粒、499.00粒和1622.33粒,孵化率分别为 82.98%、83.04%和93.59%,3种材料中,蜡纸和白纸 2种质地的卵卡对甘蔗条螟产卵及孵化没有显著差异,而与甘蔗苗叶片卵卡均存在显著差异。所以使用甘蔗苗叶片供成虫产卵,效果明显优于蜡纸和白纸。当甘蔗苗匮乏时,考虑到白纸更经济易得,可选择白纸作为卵卡供成虫产卵。

2.2湿度对卵孵化的影响

不同湿度对卵孵化的影响见表 2。相对湿度为40%的卵孵化率显著低于60%和80% 2处理;相对湿度80%的卵孵化率最高,可达93.21%,其次为相对湿度为60%的,其卵孵化率89.98%。

表1 不同卵卡对落卵量和卵孵化率的影响

注:同列数据后如标有相同英文字母,表示差异不显著(Duncan新复极差法,P>0.05)。表2~表4同。

2.3不同器皿饲养方法对甘蔗条螟生命参数的影响

不同器皿饲养对甘蔗条螟生物学指标的影响如表3所示。在幼虫成活率指标中,方法1和方法2差异不显著,而同方法3均存在差异显著性;在幼虫发育历期和雌蛹重2个生物学指标中,方法2和方法3差异不显著,与方法1比较均存在差异显著性;化蛹率指标中,方法1和方法3存在差异显著性,与方法2差异均不显著。方法1饲养至化蛹,幼虫成活率和化蛹率最低,发育历期最长,雌蛹重也最轻;方法2次之,而方法3幼虫成活率和化蛹率最高,所得雌蛹重也较重。综合上述结果可知,方法3饲养甘蔗条螟幼虫效果较好,其次是方法2。

表2 不同湿度对卵孵化的影响

表3 不同器皿饲养对甘蔗条螟生物学指标的影响

2.4室内人工继代饲养效果评价

在上述条件下使用养虫盒人工饲养甘蔗条螟 4代,每代生命周期为60天左右,由表4可以看出,室内人工饲养至第4代,各代在卵孵化率、雌蛹重和羽化率方面无显著差异;在产卵量方面,第2代与第3代存在显著差异;在存活率方面,第1代和第4代存在显著差异;在化蛹率方面,第2代和第4代存在显著差异,其中第 2代化蛹率最高,第 4代化蛹率最低,表明第4代幼虫已经有滞育迹象。试验结果表明,室内连续饲养的甘蔗条螟未出现种群明显退化现象,所选择的人工饲料、温湿度等条件相对合理。

表4 甘蔗条螟室内人工继代饲养生物学变化

3 结论与讨论

鳞翅目昆虫室内人工饲养多使用蜡纸和白纸作为收集卵卡的材料[6-8]。本研究考虑到甘蔗条螟初孵幼虫取食蔗叶,二龄以后幼虫取食蔗茎的生活习性,若使用蜡纸或者白纸作为卵卡,需要配置2种饲料才能更好地满足甘蔗条螟幼虫整个发育历期取食,而甘蔗苗叶片作为卵卡既可以供成虫产卵,又可以供初孵幼虫取食补充营养,是甘蔗条螟成虫产卵的理想材料。在甘蔗苗叶片不易取得的情况下,考虑到白纸比蜡纸的落卵量和孵化率更高,且价格便宜,建议选用消毒过的白纸作为卵卡使用。

环境相对湿度的大小直接影响昆虫的成活率,当环境湿度超过适宜范围,幼虫的孵化率、成活率明显下降[9]。本研究结果表明,湿度在 80%左右较为适宜。饲养器皿的选择很大程度上决定了人工饲养规模,前人有使用大试管进行甘蔗条螟饲养,但饲养空间较为局限,且用于实验时所需各龄幼虫很难辨认取出[6];玻璃养虫缸饲养成活率较低,使用时占用空间大,玻璃易碎,洗刷及灭菌不方便。本研究选用的塑料养虫盒饲养甘蔗条螟成活率高,幼虫生长均匀,化蛹整齐,可明显提高成虫的交配、产卵和卵孵化率。另外,塑料养虫盒操作方便,经济实用,所需大量幼虫可随时取出,养虫效率明显提高,可进行室内大规模饲养。

昆虫人工饲料的研究中很多添加甲醛作为防腐杀菌剂[10-11],但有研究表明,4~5代后可能出现幼虫健康情况较差、蛹体异常等情况,致使种群严重退化甚至绝种[12]。本研究根据甘蔗植株成分含量研制的人工饲料配方,使用山梨酸和尼泊金甲酯取代甲醛,饲养效果良好,未发现种群退化等情况。目前,在室内已可继代饲养10代以上,但如何解决昆虫滞育越冬等问题,还需要进一步深入研究。

[1]管楚雄,许汉亮,林明江,等.甘蔗条螟的预测预报及其综合防治技术研究[J].热带农业科学,2012,32(2):42-45.

[2]许汉亮,林明江,李继虎,等.甘蔗生长中后期条螟发生高峰期预测模型[J].广东农业科学,2013(12):82-85.

[3]谭裕模,卓宁,黎焕光,等.崇左蔗区螟虫为害造成产量和糖分损失及生防效果[J].甘蔗糖业,2011(4):18-25.

[4]杨绍聪,杨云伟,柴茂林,等.高效低毒农药防治甘蔗害虫试验[J].中国糖料,2014(1):46-47.

[5]李继虎,管楚雄,许汉亮,等.转Bt基因甘蔗对甘蔗条螟的抗虫性评价[J].甘蔗糖业,2015(6):13-17.

[6]林进添,刘秀琼.甘蔗条螟半纯人工饲料的研究[J].仲恺农业技术学院学报,1996,9(1):50-57.

[7]高玉红,赵卫星,邱中成.烟夜蛾人工饲养条件的筛选[J].贵州农业科学,2014,42(8):110-112.

[8]王伟,李秀环,周超,等.甜菜夜蛾人工饲养技术优化[J].环境昆虫学报,2011,33(1):95-98.

[9]陈乾锦,林智慧,杨建全,等.温湿度对斜纹夜蛾幼虫发育历期、取食量与生存率的影响[J].中国烟草学报,2001,7(3):27-29.

[10]李咏军,吴孔明,罗术东.烟青虫人工大量饲养技术的研究[J].核农学报,2007,21(1):75-78.

[11]慕卫,吴孔明,张永军,等.甜菜夜蛾的人工饲养技术[J].棉花学报,2002,14(5):287-290.

[12]孙庚,刘少武,常秀辉,等.一种改进的斜纹夜蛾人工饲养技术的效果研究[J].山东农业科学,2015,47(2):104-106.


(本篇责任编校:李金玉)

Studies on Artificial Rearing of Proceras venosatum Walker

LI Ji-hu, GUAN Chu-xiong, XU Han-liang, LI Hong-zhi, HU Yu-wei, LIN Ming-jiang, HUANG Zhi-wu,MAO Yu-ling, MAO Yong-kai
(Guangzhou Sugarcane Industry Research Institute/Guangdong Key Lab of Sugarcane Improvement & Biorefinery Guangzhou 510316)

The paper studied the different raising methods about Proceras venosatum Walker and the effects on their growth and development.The results showed that sugarcane seedlings were better than wax papers and blank papers as spawning cards, while the two latter were not significantly different.Egg hatching rates were increasing with the relative humidity which was within 60%~80%.Growth indexes of larvae raising using raising boxes were better than test tube and fiberglass.After raising in lab for 4 generations, the biological indicators of Proceras venosatum were stable.The study provided a technological support for lab raising of Proceras venosatum.

Proceras venosatum; Artificial feeding; Biological indicator

S566.1

A

1005-9695(2016)03-0019-04

2016-03-29;

2016-06-20

广东省科技计划项目(2012B061800089,2014B070706005,2014A20208026)

李继虎(1982-),男,硕士,农艺师;E-mail:ljhhz@126.com

管楚雄(1961-),男,教授;E-mail:cxguan@126.com

李继虎,管楚雄,许汉亮,等.甘蔗条螟的人工饲养技术研究[J].甘蔗糖业,2016(3):19-22.

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