王 伟,李秀环,周 超,慕 卫
(山东农业大学植物保护学院,山东 泰安 271018)
甜菜夜蛾 Spodoptera exigua(Hübner) (Lepidoptera:Noctuidae)属于鳞翅目、夜蛾科,是一种食性杂,抗药性强的害虫。90年代以来,在我国南北方各省区均有较重发生,主要危害十字花科蔬菜,对大葱、芦笋、棉花、大豆、花生等也造成严重危害 (刘万才,1998)。甜菜夜蛾高效药剂及配方筛选、抗药性风险评估、天敌和病毒扩繁及生物防治研究都需要大量标准化的甜菜夜蛾试虫,因此简便、易行、高效和标准化的室内人工饲养方法是进行各项研究的基础。此前李广宏(1998)、徐金汉 (1998)、乌晓天 (1992)、慕卫(2002)、Goh(1991)和Wakanura(1988)等都对甜菜夜蛾的室内人工饲养进行过研究,并从幼虫存活率,化蛹率、羽化率等方面评价了室内人工饲养的优劣性,但饲养方法各不相同。本文就现有的实验室甜菜夜蛾人工饲养技术,主要从幼虫饲养方法等方面进行了进一步的优化。
供试虫源:甜菜夜蛾种群2008年9月于泰安市范镇大葱田采集幼虫获得。
仪器设备:人工气候箱 (RTOP-800D,杭州钱江仪器设备有限公司),电子天平 (sartorious,A200S,德国),平底玻璃管 (高 75 mm,直径20 mm),二十四孔养虫板 (孔深15 mm,孔径15 mm),十二孔养虫板 (孔深 20 mm,孔径15 mm)
复合维生素的配制:烟酸 (VB5)0.305 g、泛酸钙 (VB3)0.305 g、核黄素 (VB2)0.153 g、维生素 B10.076 g、维生素 B60.076 g、叶酸(VBC)0.076 g、生物素H(VH)0.061 g、氰钴胺素 (VB12)0.6 mg溶于100 mL蒸馏水。
干料的配制:玉米粉200 g、黄豆粉100 g、酵母粉90 g和麦麸30 g混匀后于140℃灭菌1 h。1000 mL沸水中加入15 g琼脂溶解,然后加2 g山梨酸和2 g对羟基苯甲酸甲酯使其溶解;加入事先混合好的干料 (玉米粉、黄豆粉、酵母粉、蔗糖50 g和干酪素40 g),在沸水中搅拌均匀后停止加热;继续搅拌至 60~70℃时,加入 15 mL的4 mol/L KOH溶液、40 mL的16.67%乙酸溶液、15 mL的10%甲醛溶液、15 mL复合维生素液和6.2 g抗坏血酸,搅拌均匀,倒入饲料盒中,冷却后放4℃冰箱中保存。
以蜡纸和白纸作为卵卡,将蜡纸条 (16 cm×2 cm)吊挂于铁丝网养虫笼内,每笼6条;将白纸折成屋脊 (10 cm×7 cm)状放于养虫笼底部,每笼放置4个。观察记录成虫羽化后第2、3、4 d的累积落卵量及孵化率。每处理重复3次,每重复10对同天羽化的成虫。
将同天产的卵放入孵化缸中,置于人工气候箱,温度26±l℃,光照为 14 h/10 h(光照/黑暗),分别控制湿度为40%、60%、80%,共3个处理,每处理设3个重复,每重复卵数500粒左右。观察卵的孵化情况。
方法1:用平底玻璃管饲养甜菜夜蛾幼虫。将初孵幼虫用毛笔挑入加有工饲料的平底管内,每管6头,棉塞塞紧管口,幼虫长到3龄后,转移到装有人工饲料的平底玻璃管中,每管两头,饲养直至化蛹。
方法2:用二十四孔养虫板和平底玻璃管饲养甜菜夜蛾幼虫。初孵幼虫接入装有人工饲料二十四孔板中,每孔4头。待幼虫长到3龄左右,转移到平底玻璃管中用于保种,每管两头,直至化蛹。
方法3:用十二孔养虫板代替方法一中的平底玻璃管饲养甜菜夜蛾幼虫,用于保种,每孔2头。
方法4:用十二孔板饲养。将初孵幼虫用毛笔挑入加有人工饲料的十二孔板中,每孔接2头,直至化蛹。
观察记录3龄幼虫成活率,7日龄虫重,幼虫历期,幼虫感病率,化蛹率和蛹重等生物学特性。每处理重复3次,每重复240头初孵幼虫。
将甜菜夜蛾蛹放入养虫笼中,待羽化后交配产卵,笼中培养皿内放置沾有复合维生素糖水的脱脂棉供成虫补充营养,在笼中放入屋脊状白纸供成虫产卵,每天取出带有卵的白纸,放入磨口玻璃缸中待孵化。幼虫饲养方法采用上述方法3所述,在室内连续饲养甜菜夜蛾7代,从产卵量、3龄幼虫成活率及蛹重等指标评价甜菜夜蛾人工饲养。各龄期甜菜夜蛾均在26±l℃,光周期为14 h/10 h(光照/黑暗),环境湿度为RH60% ~75%的养虫间内饲养。
试验数据经Duncan新复极差法进行处理,分析各处理的差异显著性。
结果显示 (表1),使用蜡纸和白纸两种方法收集的卵的孵化率分别为93.65%和94.02%。两种质地的卵卡对甜菜夜蛾产卵和孵化没有显著差异。考虑到白纸经济易得,所以本研究在以后的饲养中使用白纸折叠成屋脊状供成虫产卵。
相对湿度为40%时卵的孵化率显著低于60%和80%两处理;相对湿度80%的卵孵化率最高,可达98.25%(见表2)。
表1 不同质地卵卡对落卵量和卵孵化率的影响Table 1 Comparison of amount of eggs and hatchability with stencil and white paper
在7日龄幼虫重和幼虫历期两个生物学指标中四种甜菜夜蛾幼虫饲养方法差异均不显著 (见表3)。方法1即使用玻璃管饲养至化蛹,幼虫成活率较低,感病率较低;方法2即使用二十四孔板和养虫管饲样,感病率较低,化蛹率和蛹重均最大。方法3即使用二十四孔板和十二孔板,幼虫成活率和蛹重均较高。方法4即使用十二孔板饲养至化蛹,幼虫成活率较高,但感病率最大,化蛹率和蛹重均较小。综合上述结果可知,以方法2和方法3饲养甜菜夜蛾幼虫效果较好。
表2 湿度对卵孵化的影响Table 2 Effect of relative humidity on hatchability rate of Spodoptera exigua
表3 不同幼虫饲养方法对甜菜夜蛾生物学指标的影响Table 3 Effect of different artificial feeding on the life of larvae Spodoptera exigua
表4 室内人工饲料继代饲养甜菜夜蛾的生物学变化Table 4 Comparison of life parameters of Spodoptera exigua reared on artificial diet for 7 generations
用人工饲料在上述条件下饲养甜菜夜蛾7代,每代生命周期为27~28 d,由上表可以看出,室内人工饲养至第7代,各代在卵孵化率和羽化率方面无显著差异。第5代在幼虫成活率、蛹重、化蛹率指标上值最低,第6代产卵量最低,各代幼虫成活率均在80%以上。对于第5代和第6代中某些生物学指标的降低,后查明由于饲料中一批防腐剂质量差,引起饲料霉变,导致饲养试虫的某些生物学指标偏低。试验结果表明室内人工饲养7代种群未出现退化现象,此人工饲料配方和饲养方法能满足甜菜夜蛾的正常生长发育要求。
甜菜夜蛾成虫在田间多产卵于植物叶片表面,室内饲养多产卵在光滑的表面,比如平滑的纸、玻璃等。李广宏 (1998)、慕卫 (2002年)等对甜菜夜蛾室内饲养的研究中使用了白纸或蜡纸作为收集卵块的材料。本研究比较了成虫在白纸和蜡纸上的日落卵量和卵的孵化率,研究结果表明两种质地的卵卡对成虫产卵和卵的孵化均不存在显著差异。
目前甜菜夜蛾人工饲养研究中,幼虫的饲养方法各不相同。有文献报道使用塑料盒群养,长到3龄时分装饲养 (李腾武等,2001;李广宏等1998)。发展到使用平底玻璃管单头饲养至化蛹或多头饲养至一定龄期后分管饲养的幼虫饲养方法(慕卫等,2002;宋月芹等,2009)。赵国营等(2010)研究中使用十二孔养虫板单头饲养甜菜夜蛾幼虫。本研究针对几种幼虫的饲养方法,从成活率、蛹重等方面进行了比较分析。从研究结果看,单用玻璃养虫管饲养,因玻璃管空间大,管口棉塞透气性好,人工饲料较易风干,致使幼虫成活率降低。单用十二孔板饲养一直饲养到化蛹,由于空间密封性较好,粪便累积易导致高龄幼虫感病率偏高,但该方法操作简便,不需要二次转移幼虫,减少了工作量,且使用十二孔板占用空间少。如果能够控制好饲料的湿度和防腐问题,是一种可参考的幼虫饲养方法。初孵幼虫挑入二十四孔板生长至3龄后分装到平底玻璃管或十二孔养虫板中待其化蛹的方法因挑选生长一致的幼虫用于保种,且更换新鲜饲料,所以化蛹整齐,化蛹率较高且蛹重较大,同时也可提高成虫的交配、产卵和卵孵化率。考虑到平底玻璃管易碎、使用时占用空间大,洗刷及灭菌不方便,建议使用塑料养虫板饲养甜菜夜蛾幼虫。
在甜菜夜蛾的饲养过程中,环境的温湿度和清洁度起重要的作用,成虫产卵期和卵孵化期,应特别注意保湿,可使用加湿器调节养虫室的湿度至60%~75%。养虫用具如镊子、毛笔、平底玻璃管和二十四孔养虫板等,使用前后需彻底消毒。养虫室内的消毒措施:室内用紫外灯照射2 h,或用KMnO4和HCHO混合液 (每立方米用高锰酸钾6.25 g,40%甲醛12.8 mL)熏蒸消毒,或用0.2%的次氯酸钠喷雾消毒,每周一次。毛笔和镊子用70%酒精或2%KOH碱液浸泡的方法消毒,平底玻璃管和二十四孔养虫板用消毒液浸泡过夜,其后平底玻璃管经高压湿热灭菌消毒。
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