技术领域
[0001] 本发明涉及昆虫繁殖技术领域,尤其涉及提高腰带长体茧蜂繁殖效率的方法。
相关背景技术
[0002] 亚洲玉米螟(Ostrinafurnacalis)是一种分布范围很广的世界性害虫,是我国玉米上的重要害虫,严重影响玉米的产量和品质,于2023年被列入我国一类农作物病虫害名录。现阶段对亚洲玉米螟的防治方法包括化学防治、昆虫信息素引诱及释放赤眼蜂等措施。化学防治会造成坏境污染,影响食品安全与人类健康。昆虫信息素引诱主要是诱杀亚洲玉米螟成虫且发挥作用的空间区域有限。赤眼蜂寄生亚洲玉米螟的卵,主要是在亚洲玉米螟卵期进行防控,发挥作用的时效短。而对于亚洲玉米螟为害最为严重且持续时间最长的幼虫期的生物防治方法却鲜有报道。
[0003] 腰带长体茧蜂(Macrocentruscingulum)是亚洲玉米螟幼虫期的优势寄生蜂。该蜂可以寄生亚洲玉米螟1‑4龄幼虫,田间自然寄生率可达30‑40%。该蜂营多胚发育,雌蜂产入寄主体内的一粒卵,经多次分裂可以发育成几十至上百个胚胎,最终在寄主的残骸上产生一个包含大量蜂茧的复合茧。但在实验室内繁殖时单个复合茧可以羽化出的后代数量变化较大,从20‑90不等。由于腰带长体茧蜂羽化后即可产卵,产卵期可以持续7天左右,且可以寄生1‑4龄亚洲玉米螟幼虫,因此根据腰带长体茧蜂寄生蜂卵的增殖潜力及其对寄主龄期的选择偏好来实现腰带长体茧蜂的室内最优繁殖体系显得尤为重要。
[0004] 中国专利CN109874752A公开了一种腰带长体茧蜂的滞育调控与储存方法,实施例中主要关注了腰带长体茧蜂的滞育诱导条件及对子代羽化率等的影响。对于影响与腰带长体茧蜂的多胚发育特征相关的后代数量的高效繁殖条件并未有涉及。
具体实施方式
[0036] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合具体实施例和附图,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。实施例中未注明具体测试方法、仪器设备或条件的,均按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市购获得的常规产品。
[0037] 实施例1
[0038] 不同日龄的腰带长体茧蜂,寄生3龄末寄主对寄生率和后代羽化数量的影响。
[0039] 1.材料与方法:
[0040] 1.1供试昆虫
[0041] 亚洲玉米螟原始种群采自田间,实验室内采用周大荣等1970年研制的新7号人工饲料为基础配方,新增加了尼泊金甲酯和烟曲霉素,减少了琼脂、山梨酸和甲醛的含量进行饲养。具体配置方法及步骤如下
[0042] 亚洲玉米螟人工饲料配制:a.称取32g玉米粉,以80ml纯净水溶解泡制半小时备用;b.称取琼脂粉10g,山梨酸2g,尼泊金甲酯3g,溶于666ml纯净水,与上述玉米粉液混匀,加热煮沸。c.称取玉米粉120g,黄豆粉120g,酵母粉72g,白砂糖60g,抗坏血酸4g与320ml纯净水中,充分搅拌均匀。d.加入已经煮沸的溶液中,并加1.6ml甲醛溶液,搅拌均匀,待食物自然冷却至50‑60℃时,加入0.54g红霉素和0.64g烟曲霉素,搅拌均匀,冷却后,分装入饲料盒内,密封好,放入4℃冰箱冷藏,随取随用。
[0043] 腰带长体茧蜂原采自江苏,在室内用亚洲玉米螟4龄末幼虫为寄主进行继代繁殖。被寄生后的亚洲玉米螟幼虫放入含有人工饲料的养虫盒中继续饲养。结茧后,将蜂茧移至培养皿(直径9cm)中,羽化后移入养蜂笼中(30cm×30cm×30cm)进行繁殖,每天饲喂浓度为
20%的蜂蜜水。
[0044] 所有昆虫均在温度26±1℃,相对湿度70±5%,光周期16L:8D的养虫房内连续饲养多代。
[0045] 1.2实验方法
[0046] (a)选取羽化后1日龄至7日龄没有产卵经验的1对(1♀:1♂)腰带长体茧蜂放入塑料盒中(直径9.8cm,高9.8cm),饲喂20%的蜂蜜水。
[0047] (b)挑取15头3龄末期亚洲玉米螟幼虫放入含有玉米叶碎片的培养皿中(直径9cm),移入含腰带长体茧蜂的塑料盒中。
[0048] (c)寄生4h后,将亚洲玉米螟幼虫单头放入装有足够人工饲料的塑料管(直径2.4cm,高9.5cm)中继续饲养。将寄生后的亚洲玉米螟幼虫置于温度26±1℃,相对湿度70±
5%,光周期16L:8D的培养箱中培养。
[0049] (d)寄生10天后,检查亚洲玉米螟是否寄生成功,用卫生纸将寄生成功的亚洲玉米螟幼虫单头包裹,利于腰带长体茧蜂幼虫结茧。
[0050] 数据整理:记录寄生数量,子代羽化雌、雄数量。
[0051] 寄生率=(寄生数量/(寄生数量+未寄生数量))×100。
[0052] 子代数量指单个腰带长体茧蜂在实验过程中(4h),一共产生的子代数量。
[0053] 子代雌蜂数量指单个腰带长体茧蜂在实验过程中(4h),一共产生的子代雌蜂数量。
[0054] 复合茧子代数量指单个寄主羽化的子代数量。
[0055] 使用SPSSv.27.0进行数据分析,GraphPadPrismv8.0软件做图。
[0056] 2.结果与分析
[0057] 由图1可知,腰带长体茧蜂寄生3龄末亚洲玉米螟幼虫,随着腰带长体茧蜂成蜂发育时间的延长,寄生率显著升高。其中5日龄,6日龄和7日龄的腰带长体茧蜂寄生率显著高于1日龄至4日龄腰带长体茧蜂的寄生率。
[0058] 由图2可知,不同日龄腰带长体茧蜂产生的子代数量与寄生率的趋势一致,随着腰带长体茧蜂日龄的增加,子代羽化数量显著升高。而子代雌蜂羽化数量与腰带长体茧蜂的日龄不相关。没有产卵经验的5日龄、6日龄和7日龄的腰带长体茧蜂寄生3龄末亚洲玉米螟幼虫,4h平均可产生197.10,213.17和254.19头子代,其中雌蜂分别为55.95,41.83和62.31头。产生的子代数量显著高于1日龄至4日龄腰带长体茧蜂产生的子代数量。
[0059] 实施例2
[0060] 不同龄期的亚洲玉米螟幼虫影响腰带长体茧蜂的寄生率和子代数量[0061] 1.材料与方法
[0062] 1.1供试昆虫
[0063] 亚洲玉米螟和腰带长体茧蜂的饲喂方法同实施例1
[0064] 1.2实验方法
[0065] (a)根据上述实施例1的结果,分别选取一对(1♀:1♂)5日龄、6日龄和7日龄的没有产卵经验的腰带长体茧蜂放入塑料盒中(直径9.8cm,高9.8cm),用棉球蘸20%的蜂蜜水作为食物,每日更换。
[0066] (b)分别挑取15头3龄末期(3L)、4龄初期(4E)和4龄末期(4L)的亚洲玉米螟幼虫于含有玉米叶碎片的培养皿中(直径9cm)。移入含有腰带长体茧蜂的塑料盒中。
[0067] (c)寄生4h后,将亚洲玉米螟幼虫单头放入装有足够人工饲料的塑料管(直径2.4cm,高9.5cm)中继续饲养。将寄生后的亚洲玉米螟幼虫置于温度26±1℃,相对湿度70±
5%,光周期16L:8D的培养箱中培养。
[0068] (d)寄生10天后,检查亚洲玉米螟是否寄生成功,用卫生纸将寄生成功的亚洲玉米螟幼虫单头包裹,便于腰带长体茧蜂幼虫结茧。
[0069] (e)寄生率和子代数量的计算及统计作图方法同实施例1。
[0070] 2.结果与分析
[0071] 由图3可知,龄期为5日龄、6日龄和7日龄的腰带长体茧蜂寄生3龄末期亚洲玉米螟幼虫,寄生率显著高于寄生4龄初期与4龄末期。当5日龄的腰带长体茧蜂寄生3龄末期亚洲玉米螟幼虫时,平均寄生率达49.39%,约是寄生4龄初期和末期的两倍。
[0072] 由图4可知,腰带长体茧蜂5日龄、6日龄和7日龄成蜂寄生3龄末期亚洲玉米螟幼虫产生的子代数量显著高于寄生4龄初期和4龄末期寄主。寄生3龄末期子代羽化数量均高于190头,而寄生4龄初期与末期寄主平均子代羽化数量最高为139头。5日龄和7日龄寄生3龄末亚洲玉米螟幼虫产生的子代雌蜂数量显著高于寄生4龄初和4龄末。尽管6日龄的腰带长体茧蜂产生的子代雌蜂数量没有显著性差异,但是寄生3龄末可以产生41.83头雌蜂,而寄生4龄初期和末期寄主平均只能产生29.33和22.00头雌蜂。
[0073] 由图5可知,被腰带长体茧蜂5日龄、6日龄和7日龄寄生的3龄末亚洲玉米螟幼虫复合茧羽化的子代数量显著高于寄生4龄末幼虫的子代羽化数量。
[0074] 由此可知,没有产卵经验的5日龄、6日龄和7日龄腰带长体茧蜂寄生3龄末亚洲玉米螟幼虫寄生率最高,产生的子代数量、雌蜂数量和复合茧羽化子代数量均最高。亚洲玉米螟3龄末幼虫更适合腰带长体茧蜂的发育与繁殖。
[0075] 实施例3
[0076] 两种不同繁殖方法的比较
[0077] 1.材料与方法
[0078] 1.1供试昆虫
[0079] 亚洲玉米螟和腰带长体茧蜂的饲喂方法同实施例1。
[0080] 1.2实验方法
[0081] 根据实施例1与2确定的腰带长体茧蜂繁殖的最优条件,即5日龄、6日龄和7日龄没有产卵经验的腰带长体茧蜂和3龄末的亚洲玉米螟幼虫。与实验室内继代饲养使用的2日龄的腰带长体茧蜂和4龄末期的亚洲玉米螟幼虫进行比较。
[0082] (a)选取羽化后5日龄没有产卵经验的1对(1♀:1♂)腰带长体茧蜂放入塑料盒中(直径9.8cm,高9.8cm),饲喂20%的蜂蜜水。寄生15头3龄末期亚洲玉米螟幼虫。
[0083] (b)选取羽化后2日龄没有产卵经验的1对(1♀:1♂)腰带长体茧蜂放入塑料盒中(直径9.8cm,高9.8cm),饲喂20%的蜂蜜水。寄生15头4龄末期亚洲玉米螟幼虫。
[0084] (c)寄生4h后,将亚洲玉米螟幼虫单头放入装有足够人工饲料的塑料管(直径2.4cm,高9.5cm)中继续饲养。将寄生后的亚洲玉米螟幼虫置于温度26±1℃,相对湿度70±
5%,光周期16L:8D的培养箱中培养。
[0085] (d)寄生10天后,检查亚洲玉米螟是否寄生成功,用卫生纸将寄生成功的亚洲玉米螟幼虫单头包裹,便于腰带长体茧蜂幼虫结茧。
[0086] (e)寄生率和子代数量的计算及统计分析方法同实施例1。
[0087] 2.结果与分析
[0088] 由图6可知,采用5日龄的腰带长体茧蜂寄生3龄末的亚洲玉米螟幼虫平均寄生率为49.39%,使用2日龄的腰带长体茧蜂寄生4龄末的亚洲玉米螟幼虫平均寄生率为8.01%,采用本发明的方法获得的寄生率是实验室常规繁殖方法的6倍。
[0089] 由图7可知,采用本发明的方法繁殖腰带长体茧蜂,子代的羽化总数与雌蜂数量显著高于目前实验室的饲养方法。使用5日龄腰带长体茧蜂寄生3龄末期亚洲玉米螟4小时可以产生197.10头子代,其中55.95头为雌蜂,产生的子代数量约是实验室常规繁殖方式的2.5倍,雌蜂数量是实验室常规繁殖方式的4倍。
[0090] 图8可知,采用本发明方法繁殖腰带长体茧蜂,复合茧羽化的子代数量和雌蜂数量比实验室饲养方法多,尽管差异并不显著。
[0091] 以上未涉及之处,适用于现有技术。
[0092] 虽然已经通过示例对本发明的一些特定实施例进行了详细说明,但是本领域的技术人员应该理解,以上示例仅是为了进行说明,而不是为了限制本发明的范围,本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例来做出的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本发明的方向或者超越所附权利要求书所定义的范围。本领域的技术人员应该理解,凡是依据本发明的技术实质对以上实施方式所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围。