劉雙清,譚小周,王 星
(1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院,湖南 長(zhǎng)沙 410128;2.桑植縣洪家關(guān)白族鄉(xiāng)農(nóng)技推廣站,湖南 張家界 427100)
斯氏側(cè)溝繭蜂Microplitis similis Lyle的滯育調(diào)控研究
劉雙清1,譚小周2,王 星1
(1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院,湖南 長(zhǎng)沙 410128;2.桑植縣洪家關(guān)白族鄉(xiāng)農(nóng)技推廣站,湖南 張家界 427100)
為了解決斜紋夜蛾生物防治中天敵數(shù)量供應(yīng)不足或不及時(shí)的問(wèn)題,以斯氏側(cè)溝繭蜂為材料,研究了不同發(fā)育天數(shù)對(duì)其滯育誘導(dǎo)以及滯育解除后成蜂羽化、壽命及產(chǎn)卵量等的影響。結(jié)果表明:斯氏側(cè)溝繭蜂在適宜環(huán)境下發(fā)育1~3 d后進(jìn)行滯育誘導(dǎo)處理,滯育率在98%~100%之間,成蜂羽化率在86.4%~90.0%之間;最佳誘導(dǎo)時(shí)間為發(fā)育1~2 d后,滯育率達(dá)100%;滯育繭在6℃黑暗條件下可保存3~5個(gè)月,有效地將蜂種的保存周期延長(zhǎng)至原來(lái)的4~5倍;而且羽化后成蜂的壽命和產(chǎn)卵量等生物學(xué)指標(biāo)均未出現(xiàn)退化,與非滯育處理無(wú)顯著差異。
斯氏側(cè)溝繭蜂;滯育調(diào)控;斜紋夜蛾
利用寄生蜂等昆蟲(chóng)天敵控制害蟲(chóng)爆發(fā)是一種重要的害蟲(chóng)生物防治手段,能取得較好的防治效果[1]。例如呂仲賢等[2]利用螟長(zhǎng)距繭蜂Macrocentrus linearis(Nees)有效地控制玉米螟Qstrinia furnacalis(Guenèe)對(duì)玉米的為害。近年來(lái),世界性分布的雜食性、暴發(fā)性農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)斜紋夜蛾Spodoptera litura(Fabricius)的抗藥性逐年增強(qiáng),危害日趨嚴(yán)重[3-4]。原產(chǎn)于印澳區(qū)的斯氏側(cè)溝繭蜂Microplitis similis Lyle[5-6],是斜紋夜蛾低齡幼蟲(chóng)的一種內(nèi)寄生蜂。研究發(fā)現(xiàn),田間釋放斯氏側(cè)溝繭蜂,能有效地控制斜紋夜蛾田間種群的爆發(fā)[7];同時(shí),還可豐富田間昆蟲(chóng)多樣性,有利于害蟲(chóng)的可持續(xù)控制,是一種有效的生物防治手段[8]。然而,由于天敵自身生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)寄主具有高度依賴性,室內(nèi)擴(kuò)繁生產(chǎn)的寄生蜂與田間害蟲(chóng)發(fā)生時(shí)間的不同期性,以及寄生蜂的貨架期短等問(wèn)題,常常導(dǎo)致工廠化生產(chǎn)出大量成蜂時(shí)田間害蟲(chóng)未發(fā)生,或是田間害蟲(chóng)發(fā)生時(shí)室內(nèi)又不能馬上生產(chǎn)出成蜂。這一矛盾嚴(yán)重阻礙了寄生蜂在害蟲(chóng)防控領(lǐng)域中的應(yīng)用。因此,室內(nèi)人工調(diào)控天敵種群的生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)度以匹配自然界中害蟲(chóng)種群發(fā)生的時(shí)段成為天敵產(chǎn)品開(kāi)發(fā)首要攻克的技術(shù)難題[9]。
因?yàn)槔ハx(chóng)受外界環(huán)境誘導(dǎo)可出現(xiàn)滯育現(xiàn)象[10],所以可通過(guò)對(duì)室內(nèi)擴(kuò)繁寄生蜂的滯育調(diào)控來(lái)實(shí)現(xiàn)有限延長(zhǎng)其貨架期的目的,進(jìn)而解決天敵昆蟲(chóng)存活期較短、擴(kuò)繁周期較長(zhǎng)、貨架期短等問(wèn)題。根據(jù)田間害蟲(chóng)發(fā)生測(cè)報(bào)情況,當(dāng)田間害蟲(chóng)發(fā)生量少時(shí),將天敵滯育保存;當(dāng)田間害蟲(chóng)數(shù)量增加時(shí),解除天敵滯育,提供足量的寄生蜂資源,提高害蟲(chóng)防治效率。研究以斯氏側(cè)溝繭蜂為材料,研究了不同發(fā)育天數(shù)對(duì)其滯育誘導(dǎo)以及滯育解除后成蜂羽化、壽命及產(chǎn)卵量等的影響,以期實(shí)現(xiàn)室內(nèi)繁殖斯氏側(cè)溝繭蜂種群的保藏和復(fù)壯,從而有效解決斜紋夜蛾生物防治中天敵數(shù)量供應(yīng)不足或不及時(shí)的問(wèn)題。
1.1 供試蟲(chóng)源及其飼養(yǎng)
斜紋夜蛾和斯氏側(cè)溝繭蜂均為湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)病毒研究所人工繁殖的種群,培養(yǎng)條件為27±2℃、光周期L︰D=14︰10、相對(duì)濕度60%~80%[11]。斜紋夜蛾成蟲(chóng)羽化后飼以10%蜂蜜水,雌雄配對(duì)收集卵,孵化后的幼蟲(chóng)飼以人工飼料。斯氏側(cè)溝繭蜂成蟲(chóng)飼以30%蜂蜜水,雌雄交配12 h后,移出雌蜂,提供大量2~3齡斜紋夜蛾寄主供其產(chǎn)卵擴(kuò)繁。按蜂與寄主1︰10的比例接入已經(jīng)交配12 h的雌蜂,接蜂2 h后,移出雌蜂進(jìn)行下一輪接蜂,將接蜂后的斜紋夜蛾幼蟲(chóng)分裝飼養(yǎng),并定期觀察其生長(zhǎng)發(fā)育狀態(tài),寄生蜂幼蟲(chóng)出繭后,收集保存繭。
1.2 滯育的誘導(dǎo)與解除
根據(jù)接蜂后寄主在非滯育條件下的生長(zhǎng)天數(shù)將試驗(yàn)分為3個(gè)處理,分別為接蜂1、2、3 d后開(kāi)始滯育處理,以非滯育處理為對(duì)照。滯育誘導(dǎo)方法:將已種接斯氏側(cè)溝繭蜂的斜紋夜蛾置于溫度為(18±1)℃、相對(duì)濕度60%~80%和光周期L︰D=14︰10的條件下飼養(yǎng),直至寄生蜂幼蟲(chóng)破寄主化蛹結(jié)繭,獲滯育誘導(dǎo)成功的滯育繭(淺綠色)[12],于6℃低溫黑暗條件下保存,相對(duì)濕度維持在60%~80%。滯育解除方法:將斯氏側(cè)溝繭蜂滯育繭移出儲(chǔ)存室,置于溫度為(27±2)℃、相對(duì)濕度60%~80%和光周期L︰D=14︰10的條件下解除滯育,每天定時(shí)觀察,記錄羽化的成蜂數(shù)。
1.3 滯育繭羽化的成蜂生物學(xué)指標(biāo)測(cè)定
滯育繭羽化的成蜂用30%的蜂蜜水飼喂,雌雄配對(duì)12 h,再將雌蜂移至飼養(yǎng)斜紋夜蛾幼蟲(chóng)的平底試管中,按蜂與寄主1︰10的比例接蜂,每隔2 h將雌蜂移出,分裝飼養(yǎng)寄主,進(jìn)行下一輪接蜂,如此往復(fù),直至雌蜂死亡,每天觀察,記錄出繭數(shù)、成蜂存活天數(shù),計(jì)算其成蜂壽命和單雌產(chǎn)卵量等基本生物學(xué)指標(biāo)。
2.1 不同發(fā)育天數(shù)對(duì)斯氏側(cè)溝繭蜂滯育誘導(dǎo)的影響
由表1可知,移入滯育條件前發(fā)育1、2、3 d的寄生蜂,其滯育率分別為100%、100%和98%;其中,在非滯育條件下生長(zhǎng)3 d的寄生蜂,其滯育率顯著低于正常發(fā)育1~2 d的處理。這說(shuō)明斯氏側(cè)溝繭蜂發(fā)育越成熟,其滯育誘導(dǎo)成功率越低。
表1 斯氏側(cè)溝繭蜂滯育雌蜂和正常發(fā)育雌蜂的滯育率及羽化率
2.2 不同發(fā)育天數(shù)對(duì)斯氏側(cè)溝繭蜂滯育繭羽化的影響
試驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn),滯育繭置于(27±2)℃、相對(duì)濕度60%~80%、光周期L︰D=14︰10的條件下即可解除滯育,并且5 d左右即可羽化出斯氏側(cè)溝繭蜂成蟲(chóng)。從表1中可以看出,滯育繭解除滯育后,成蜂羽化率在86.4%~90.0%之間,在數(shù)值上比正常發(fā)育繭的羽化率低,但方差分析顯示無(wú)顯著性差異。盡管發(fā)育3 d后誘導(dǎo)的滯育率達(dá)到了98%,但與發(fā)育1、2 d后誘導(dǎo)的滯育率間存在顯著性差異。因此,斯氏側(cè)溝繭蜂滯育繭最佳的誘導(dǎo)時(shí)間為發(fā)育1~2 d。試驗(yàn)結(jié)果還顯示,滯育繭于6℃低溫黑暗條件下,保持相對(duì)濕度為70%~80%,可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)達(dá)5個(gè)月的有效儲(chǔ)存。
2.3 不同發(fā)育天數(shù)對(duì)滯育繭羽化成蜂生物學(xué)指標(biāo)的影響
從表2中可以看出,正常發(fā)育的斯氏側(cè)溝繭蜂雌成蜂的壽命為11.2 d,單雌產(chǎn)卵量為62.3粒;滯育誘導(dǎo)前發(fā)育1、2 d的寄生蜂羽化后壽命比對(duì)照延長(zhǎng)0.6~0.8 d;而滯育誘導(dǎo)前發(fā)育3 d的寄生蜂羽化壽命比對(duì)照縮短1.0 d;經(jīng)滯育誘導(dǎo)的斯氏側(cè)溝繭蜂單雌產(chǎn)卵量有所下降,滯育誘導(dǎo)前發(fā)育1、2、3 d的寄生蜂羽化后單雌產(chǎn)卵量分別減少4.1、8.8和6.6粒;但滯育雌蜂與正常發(fā)育雌蜂在壽命和單雌產(chǎn)卵量這些基本生物學(xué)指標(biāo)上差異不顯著。
表2 斯氏側(cè)溝繭蜂滯育雌蜂和正常發(fā)育雌蜂的生物學(xué)指標(biāo)比較
能根據(jù)田間害蟲(chóng)發(fā)生量預(yù)報(bào)及時(shí)提供足量的天敵數(shù)量是利用天敵進(jìn)行害蟲(chóng)生物防治的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)[13]。與殺蟲(chóng)劑不同,大多數(shù)天敵昆蟲(chóng)的貯藏時(shí)間較短,而且在大面積釋放之前要進(jìn)行數(shù)量?jī)?chǔ)備,以延長(zhǎng)天敵昆蟲(chóng)的貨架期。因此,保證天敵數(shù)量的隨時(shí)供應(yīng),是其有效應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐的基本前提。
滯育技術(shù)可實(shí)現(xiàn)蜂種的長(zhǎng)期貯存、延長(zhǎng)防控作用時(shí)間、提高產(chǎn)品的抗逆性[14]。試驗(yàn)結(jié)果表明,斯氏側(cè)溝繭蜂在適宜環(huán)境下發(fā)育1~3 d后進(jìn)行滯育誘導(dǎo),效果較好,滯育率在98%~100%之間,成蜂羽化率在86.4%~90.0%之間;尤其是發(fā)育1~2 d后進(jìn)行誘導(dǎo),滯育率可達(dá)100%;滯育繭在6℃黑暗條件下可保存3~5個(gè)月,有效地將蜂種的保存周期延長(zhǎng)至原來(lái)的4~5倍;而且羽化后成蜂的壽命和產(chǎn)卵量等生物學(xué)指標(biāo)均未出現(xiàn)退化,與非滯育處理無(wú)顯著差異。因此,通過(guò)調(diào)節(jié)斯氏側(cè)溝繭蜂的滯育與解除能比較準(zhǔn)確地控制蜂羽化的時(shí)間,為斜紋夜蛾的生物防治提供穩(wěn)定、充足的種群數(shù)量,而且還能根據(jù)斜紋夜蛾的發(fā)生危害規(guī)律進(jìn)行貯藏期調(diào)控,繼而實(shí)現(xiàn)田間同步釋放。該研究實(shí)現(xiàn)了室內(nèi)繁殖斯氏側(cè)溝繭蜂種群的保藏和復(fù)壯,有效解決了斜紋夜蛾生物防治中天敵數(shù)量供應(yīng)不足或不及時(shí)的問(wèn)題,為其他害蟲(chóng)天敵生長(zhǎng)發(fā)育的調(diào)控提供參考,對(duì)農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)生物防治的推廣應(yīng)用具有重大意義。
致謝:感謝課題組張?jiān)菩屠铐樇г趯?shí)驗(yàn)過(guò)程中給予的幫助。
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(責(zé)任編輯:成 平)
Diapause Regulation of Parasitoid Wasp Microplitis similis Lyle
LIU Shuang-qing1,TAN Xiao-zhou2,WANG Xing1
(1. College of Plant Protection, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, PRC; 2. The Agricultural Extension Extending Stations of Hongjiaguan Bai Nationality Township in Sangzhi County, Zhangjiajie 427100, PRC)
In order to resolve the trouble of natural enemy quantity supply shortage or irreparable problem, parameters on diapause regulation of Microplitis similis were studied. The results showed that the diapause rates and the best induction times were 98%-100% and 1-2 days after development, respectively. The adult emergence rates were 86.4%-90.0%, when the parasitized larvae wasp larvae were inducted for diapause after developed 1-3 days. The diapause cocoons could be preserved 3-5 months under dark conditions at 6 ℃. The efficient storages were prolonged extension to originally 4 to 5 times. About the biological indicators of the adults emerged from diapause cocoons and normal cocoons, such as fecundity and lifespans, no significant difference is present.
Microplitis similis Lyle; diapause regulation; Spodoptera litura (Fabricius)
S476+.3
A
1006-060X(2017)04-0080-03
10.16498/j.cnki.hnnykx.2017.004.021
2017-02-15
湖南省自然科學(xué)基金杰出青年項(xiàng)目(14JJ1023)
劉雙清(1983-),男,湖南長(zhǎng)沙市人,講師,主要從事植物病蟲(chóng)害生物防治研究。
王 星