烟蚜茧蜂寄生对烟蚜生长发育和繁殖的影响

陈丹明, 顾 钢, 赖荣泉, 周 挺, 白晶晶, 陈志厚, 吴晓婷

(1.福建农林大学植物保护学院, 闽台作物有害生物生态防控国家重点实验室, 福州 350002;2.中国烟草总公司福建省公司, 福州 350003; 3.福建省烟草公司南平市公司, 福建南平 353000)

烟蚜Myzuspersicae是烤烟上的主要害虫之一，对烟叶的危害较大。而烟蚜茧蜂Aphidiusgifuensis是烟蚜的重要天敌之一(Laietal., 2011, 2017a, 2017b, 2019)，烟叶生产上利用烟蚜茧蜂寄生烟蚜的自然特性来防治烟蚜正越来越普遍。早在20世纪90年代，关于烟蚜茧蜂的生物学特性及其推广应用就有报道(毕章宝和季正端, 1993; 季正端和毕章宝, 1995)。陈家骅等(1996)阐述了被烟蚜茧蜂寄生的不同龄期烟蚜发育不同。如今，随着研究的深入，许多文章报道了关于烟蚜茧蜂寄生烟蚜研究。吴兴富等(2003)研究发现，烟蚜茧蜂比较喜欢寄生烟蚜2和3龄若虫，而且烟蚜茧蜂寄生烟蚜后对烟蚜的产仔量和寿命均有较大影响。同时，被寄生烟蚜的龄期大小对羽化出的寄生的烟蚜茧蜂的雌雄性比无关。伍绍龙等(2017)研究了烟蚜茧蜂对不同龄期烟蚜的寄生选择及其子代发育影响，结果发现烟蚜龄期对子代烟蚜茧蜂的发育历期、寿命和性比没有影响。文静等(2014)研究了烟蚜茧蜂对不同生物型烟蚜的寄生选择，发现相比于绿色型烟蚜，烟蚜茧蜂更喜欢寄生红色型烟蚜。

良好地控制PONV将减少患者的不适，提高患者的满意度。近年来，提出了多模式控制PONV的概念，包括了药物及非药物方法的联合[50]。非止吐药物的方法包括避免使用吸入性麻醉药，而使用异丙酚进行诱导及维持麻醉；缩短术后禁食时间、口服碳水化合物饮品均有良好效果；在麻醉时吸入高浓度的氧也可能减少PONV的发生率；区域神经阻滞技术如硬膜外及腹横肌平面阻滞技术，可以有效地减少术后阿片类镇痛药的使用量。使用NSAIDs也是另一种减少阿片类镇痛药的方法。

长期以来，烟蚜的防治还是化学防治居多(李义强等, 2010; 何应琴, 2017)。但使用烟蚜茧蜂防控烟蚜技术在生产上可大大减少农药的使用，提高烟叶安全性(Weietal., 2005; Yangetal., 2009; 何晓冰等, 2018)。然而，目前相关的多数研究聚集在如何提高烟蚜茧蜂滞育时间和烟蚜茧蜂货架期等(李玉艳, 2011; 李玉艳等, 2013)，而对烟蚜茧蜂的研究多集中在不同温度、不同湿度与光周期和光强对其的影响(余玲等, 2016)。近年来，烟蚜茧蜂防治烟蚜在烟草行业应用越来越广，防治烟蚜技术日益成熟(周子方等, 2011)。但对烟蚜茧蜂防治烟蚜机理是主要影响烟蚜当代还是后代及对烟蚜防控的具体关键时期，未见有明确报道。因此，本研究对烟蚜茧蜂寄生后烟蚜发育历期、寿命、产仔量等生长发育和繁殖指标进行观测和分析，探明烟蚜茧蜂对烟蚜的防控机理及防控的具体关键时期，以期为更深入研究烟蚜茧蜂防治烟蚜机理及烟蚜茧蜂在大田释放提供科学参考。

1 材料与方法

1.1 供试材料

烟草：烤烟K326 品种，由福建省烟草科学研究所南平分所提供。烟株置于具有纱窗等的实验室内培养，以防其他昆虫飞入。期间，不施用任何农药，且每隔2 d浇水一次，以保障烟草正常生长且使烟株长势一致。当每批烟株长到6叶期时，用于试验。

2.1.3 建立人工气道 由于气管下段极度狭窄，导致肺通气极差，随时可能因气道梗阻引起窒息而危及生命。经ICU、麻醉科会诊征得患者家属同意后，予经口气管插管，呼吸机辅助呼吸。为减轻患者痛苦，机械通气期间给予吗啡、地西泮和丙泊酚等药物镇静治疗。由于气道狭窄，选择气管插管较细，根据插管内径选择适当型号吸痰管，保证在清除呼吸道分泌物的同时不影响有效通气。妥善固定气管插管，采用胶布与绳带双固定方法，随时观察、记录插管深度，谨防脱出，导致再插管困难。

2.1.1发育历期：烟蚜茧蜂寄生烟蚜各龄若蚜后，烟蚜发育历期有显著的变化(图1)。烟蚜1龄若蚜被烟蚜茧蜂寄生后，对1龄若蚜的历期影响最大(F1,19=4.571,P=0.046)，比未被寄生的对照缩短了0.65 d，缩短了33.00%；对3龄若蚜的历期影响最小(F1,23=2.193,P=0.152)，比对照缩短了0.16 d，缩短了12.00%；对其他龄期的历期影响居中，处理组与对照组之间无显著差异(P>0.05)(图1:A)。2龄若蚜被寄生后，对4龄若蚜、成蚜的历期影响最大(4龄若蚜:F1,23=152.276,P=0.000; 成蚜:F1,23=23.357,P=0.000)，处理组4龄若蚜、成蚜的历期比对照分别缩短了1.50 d和0.83 d，均减少了100.00%；对2龄若蚜的历期影响最小(F1,25=0.076,P=0.785)，比对照缩短了0.06 d，减少了7.00%；对3龄若蚜的历期影响居中，处理组与对照组之间无显著差异(P>0.05)(图1: B)。3龄若蚜被寄生后，对4龄若蚜、成蚜的历期影响最大(4龄若蚜：F1,23=139.080,P=0.000; 成蚜:F1,23=25.388,P=0.000)，处理组4龄若蚜、成蚜的历期比对照分别缩短了1.50 d和0.83 d，均缩短了100.00%；对3龄若蚜的历期影响最小(F1,22=10.876,P=0.003)，比对照缩短了0.44 d，缩短了29.00%(图1: C)。此外，因为4龄若蚜、成蚜的历期较短，被寄生24 h后，甚至12 h之后，就直接产仔了，无法统计其历期。

1.2.3 合理增加每日摄入总热量 甲状腺功能亢进会导致患者代谢加快，加速糖类、脂肪、蛋白质的分解速度，因此，护理人员需根据理想体重值、血糖控制水平，合理调整患者热卡值并适当增加每日摄入总热量。

烟蚜茧蜂：烟蚜茧蜂虫源采自福建省南平市烟草公司邵武市烟蚜茧蜂繁殖基地，用饲养的烟蚜繁殖一代后，将新羽化的烟蚜茧蜂雌雄配对，获得已交配的雌蜂用于试验。

其他材料：智能人工气候箱(MRC-250B-LED，宁波普朗特仪器有限公司生产)，培养皿(直径10 cm)，养虫笼(长×宽×高=75 cm×45 cm×40 cm)，漂浮育苗营养液(福建省烟草科学研究所南平分所提供)等。

术后1周内患者均进行CT及X线检查，依据术后CT平扫资料，应用Mobbs-Raley简易分级标准［11］评价椎弓根螺钉位置：0级，螺钉位于椎弓根皮质内；1级，螺钉突破椎弓根骨壁，但≤2 mm；2级，螺钉突破椎弓根骨壁＞ 2 mm，但无神经受压等症状；3 级，出现螺钉相关并发症（椎弓根骨折、突破椎体前壁压迫血管/神经、突破椎弓根内/外壁出现神经并发症）。螺钉位置0和1级为优良，2级为可，3级为不良，需要翻修。螺钉位置由2位脊柱外科医师独立评估并达成一致。患者术后每3个月门诊复查，行X线检查，视病情需要进一步行CT和/或MRI检查。

1.2 烟蚜茧蜂寄生后烟蚜(F0)生长发育观测

2.2.1发育历期：烟蚜2-3龄若蚜(F0)被寄生后，其后代(F1)发育历期有显著变化(图3)。对若蚜产生的F1代1龄若蚜的历期影响最大(F1,19=5.591,P=0.024)，比未被寄生的若蚜所产后代(对照)的缩短了0.80 d，缩短了40.00%；对若蚜产生的F1代3龄若蚜的历期影响最小(F1,28=1.231,P=0.277)，比对照缩短了0.10 d，缩短了7.00%。

讲座教学-案例教学结合法在临床药师培训中的实践与探索…………………………………………………… 陈 琦等（5）：703

1.3 烟蚜茧蜂寄生后烟蚜后代(F1)生长发育观测

试验数据均用Excel 2010和SPSS 23软件进行处理，均用平均值±标准误表示，并采用t检验(α=0.05)比较。文中烟蚜逃逸的处理或对照重复不计入数据统计中，但每个处理或对照组至少保持20次重复(其中5次备用)，以确保每组数据均具有代表性。

1.4 数据分析

以同一已被烟蚜茧蜂寄生的2-3龄烟蚜(F0)产出的同一后代(F1)若蚜15头作为处理；并以同一未被烟蚜茧蜂寄生的2-3龄烟蚜(F0)产生的后代(F1)若蚜15头作为对照。处理及对照共2组，各处理重复15次。对对照及处理进行观察、记载，其他方法同1.2节。

2 结果

2.1 烟蚜茧蜂寄生对烟蚜(F0)影响

烟蚜：烟蚜虫源为采自福建省南平市烟草公司邵武市烟蚜茧蜂繁殖基地的烟蚜无翅若蚜。先在人工气候箱(温度26±1℃，相对湿度75%±2%，光周期14L∶10D)的烟株上把田间采集到的烟蚜若蚜饲养2代(以得到相对一致、整齐的种群)以上，再接种到培养皿上用于试验。每个培养皿里放入用打孔器打好的烟叶叶碟(直径2.5 cm)3片，每片烟叶上均饲养1头刚产出的1龄若蚜，并把湿棉花垫于烟叶下，以保持烟叶不易失水的同时又可防止若蚜逃脱；根据烟叶上蚜虫蜕皮的数量判断若蚜的龄期，试验时先挑选低龄期若蚜进行试验，其余若蚜继续饲养。

图1 烟蚜茧蜂寄生烟蚜1龄(A)、2龄(B)和3龄(C)若蚜后烟蚜的发育历期

不同龄期烟蚜(F0)被烟蚜茧蜂寄生后，其产仔量也发生显著变化(图2: B)。2龄若蚜被寄生后产仔量受影响最大(F1,21=65.513,P=0.000)，每雌产仔量比对照减少了48.67头，减少了100.00%；1龄若蚜被寄生后对产仔量影响最小(F1,22=0.013,P=0.911)，每雌产仔量比对照增加了0.83头，增加了2.00%；其他若蚜被寄生后对产仔量影响居中，差异显著。

图2 烟蚜茧蜂寄生不同龄期烟蚜后当代(F0)烟蚜的寿命(A)和产仔量(B)

2.1.2寿命和产仔量：与未被寄生的对照相比，不同龄期烟蚜(F0)被烟蚜茧蜂寄生后，烟蚜寿命发生显著变化(图2: A)。2龄若蚜被寄生后受影响最大(F1,21=38.622,P=0.000)，比对照缩短了8.39 d，缩短了54.00%；4龄若蚜和成蚜被寄生后受影响最小(F1,23=0.005,P=0.943)，比对照缩短了0.13 d，缩短了1.00%；仅1龄若蚜被寄生后寿命比对照延长了3.61 d(F1,24=5.681,P=0.025)，延长了24.00%；3龄若蚜被寄生后的影响居中，比对照减少了39.00%(F1,22=18.723，P=0.000)。

2.2 烟蚜茧蜂对被寄生烟蚜后代(F1)影响

试验在位于福建省福州市仓山区建新镇的福建农林大学科技园田间实验室进行，试验温度控制在26±1℃，相对湿度75%±2%，光周期14L∶10D。试验采用叶片培养皿法，设置5组处理，即1-4龄烟蚜若蚜及成虫分别设置用烟蚜茧蜂寄生的处理组及未寄生的对照组。处理组：把同时形成的大小一致的1龄烟蚜若虫15头接于烟叶主脉二侧。之后接入交配后的烟蚜茧蜂雌蜂1头，接蜂24 h后移走烟蚜茧蜂(被寄生后若蚜在外观比较光亮，必要时结合显微镜观察或解剖分析以确认蚜虫被寄生过；并设置备用处理，以确保足量被寄生的烟蚜)。对照组：不接入烟蚜茧蜂，其他同处理。此外，对照及处理均用湿棉花(保湿)垫于烟叶底部的培养皿中。其他处理及对照组仅更换不同虫龄烟蚜若蚜。并将对照及处理组的若蚜分开饲养(1头/皿)，编号每头蚜虫。处理及对照共5组，10个处理，各处理重复15次。对对照及处理分别于处理后至死亡为止，每隔12 h一次，观察并记载烟蚜蜕皮情况、产仔数量等生长发育及繁殖情况，并根据烟蚜若虫蜕皮的间隔时间计算各虫态的发育历期，将各虫态历期相加计算烟蚜当代寿命，并统计烟蚜每雌产仔量。

图3 烟蚜茧蜂寄生2-3龄若蚜后烟蚜后代(F1)的发育历期

2.2.2寿命和产仔量：烟蚜2-3龄若蚜(F0)被寄生后，其后代(F1)寿命有显著差异(P<0.05)(图4: A)。被寄生烟蚜产生的后代(F1)的平均寿命是19.60 d，比未被寄生的若蚜所产后代(对照)的平均寿命延长了5.72 d，延长了41.20%。

被寄生烟蚜后代(F1)产仔量比对照的少，但差异不显著(P>0.05)(图4: B)。被寄生烟蚜产生后代的平均每雌产仔量是41.80头，比对照减少了6.90头，减少了14.00%。

图4 烟蚜茧蜂寄生2-3龄若蚜后烟蚜后代(F1)的寿命(A)和产仔量(B)

3 讨论

本试验结果表明：烟蚜被烟蚜茧蜂寄生后，烟蚜(F0)各龄期的发育历期缩短，受影响最显著的是被烟蚜茧蜂寄生的烟蚜2和3龄若蚜，受影响最小的是被寄生的烟蚜1龄若虫(图1)。烟蚜茧蜂寄生烟蚜会加快若蚜发育速度，使之尽快发育至成蚜，2和3龄若蚜受影响最显著，1龄若蚜受影响较小。被寄生后的烟蚜寿命相比对照而言，受影响最大的是2龄若蚜，寿命缩短了54.00%；被寄生后的烟蚜若虫的产仔量相比对照而言，受影响最大的是2龄若蚜，产仔量减少了100.00%(图2)。产生这些现象原因是可能在于烟蚜2龄若蚜被寄生的可能性最高，达到了100.00%，可能被寄生过后7 d 内烟蚜若虫体内各个器官都被体内的烟蚜茧蜂幼虫蚕食干净而变成僵蚜，失去生命体征无法产生后代，对产仔量影响也最大，每雌产仔量比对照减少了48.67头，减少了100.00%(图2)。因此，在烟蚜茧蜂寄生烟蚜试验中，对2龄若蚜寿命及其产仔量的影响比对其他龄期的影响更为显著。4龄若蚜、成虫体型较大较为灵活，在烟蚜茧蜂寄生过程当中，其会扭动挣扎而增加烟蚜茧蜂产卵器剌穿烟蚜身体的难度，导致寄生率较低(吴兴富等, 2003)，虫体较硬也可能不利于寄生，而对其寿命和产仔量的影响较小。烟蚜被烟蚜茧蜂寄生过后，寿命减短，产仔量也减少，说明烟蚜茧蜂对烟蚜种群的扩繁有较大的抑制作用，这为实际生产中烟蚜茧蜂防治烟蚜提供一定的科学依据。

本试验中得出的结论与孟祥杰(2009)和伍绍龙等(2017)的结论较一致，研究结果均表明烟蚜茧蜂对2和3龄烟蚜若蚜的影响大于对1龄若虫。但与吴兴富等(2003)研究结果存在一定差异，其研究表明，烟蚜茧蜂寄生烟蚜后，烟蚜的产仔量和寿命均发生较大影响，若蚜龄期越小，被寄生后产生的影响越大。而本试验结果表明，烟蚜茧蜂寄生烟蚜1龄若蚜对其产仔量和寿命有一定影响，但是对2和3龄若蚜的影响更为显著(图2)。不一致的可能原因为采用的烟蚜茧蜂来源和种群密度不同：本试验所用烟蚜茧蜂均为福建邵武烟蚜茧蜂繁育基地采回的僵蚜经繁殖两代后产生的烟蚜茧蜂，而吴兴富等(2003)试验所用烟蚜茧蜂是直接采自田间烟株上。二者不同的蜂源和种群对烟蚜的寄生能力不同(李子蒙等, 2012)，低密度、烟株上采集到的烟蚜茧蜂寄生能力不及高密度、网壁上趋光的烟蚜茧蜂。烟蚜被烟蚜茧蜂寄生过后产生的后代(F1)的平均寿命比对照的延长了41.20%(图4)，但3龄若蚜被寄生后的当代烟蚜的平均寿命缩短了54.00%(图2)，造成这种现象的可能原因是当代被寄生烟蚜体内消耗营养物质等较多，影响了烟蚜的正常生长发育，缩短了寿命；而上代被寄生烟蚜产生的下一代烟蚜寿命却增加，可能是因为被寄生当代烟蚜能成功提供烟蚜茧蜂正常生长发育而自身不适减少寿命，但被寄生能产生后代的烟蚜及其后代，通过自身体内调控机制或体内烟蚜茧蜂刺激烟蚜(F0)而提高其适应性，形成了较强的生命力而增加了后代烟蚜的寿命。烟蚜茧蜂寄生1龄若蚜后当代(F0)烟蚜寿命比对照的增加(图2)，这可能是因为烟蚜茧蜂与烟蚜协同进化造成即烟蚜茧蜂寄生1龄若蚜消耗物质较多而延缓发育，且寄生诱导烟蚜体内有益物质增加，提高了若蚜的生命力，使其达到更好地适应体内烟蚜茧蜂卵的发育，最后导致其寿命增加。烟蚜茧蜂寄生后的后代(F1)烟蚜各个龄期的历期均发生不同程度的缩短，影响最大的是1龄若蚜的历期，1龄若蚜被寄生的可能性较低，2龄若蚜的历期延长，2龄若蚜被寄生可能性较高(图3)。所以，从不同龄期烟蚜的历期看，在自然条件下，被烟蚜茧蜂寄生过后的后代(F1)烟蚜被烟蚜茧蜂寄生的可能性高于对照组的。但被烟蚜茧蜂寄生过后的烟蚜体内酶含量等调控物质变化情况，烟蚜历期的影响是否与保幼激素、蜕皮激素有关等问题有待进一步深入研究。

本研究发现，烟蚜茧蜂寄生烟蚜若蚜后，烟蚜若蚜历期和寿命缩短，产仔量降低。所以，在烟蚜的当代2龄若蚜期使用烟蚜茧蜂来进行防治，可较好地控制烟蚜种群的大发生、大危害，以减少烟叶或其他作物的损失。