花绒寄甲初孵幼虫对替代寄主寄生力测定

2018-07-07 01:20路纪芳蔡静芸展茂魁唐艳龙司徒春南
生物灾害科学 2018年2期
关键词:羽化天牛天敌

路纪芳 ,蔡静芸 ,赵 斌 ,展茂魁 * ,唐艳龙 ,王 健 ,司徒春南

(1. 贵州省遵义市林业科学研究所,贵州 遵义 563000;2. 遵义师范学院,贵州 遵义 563000)

花绒寄甲(Dastarcus helophoroidesFaimaire),又名花绒穴甲、花绒坚甲、木蜂寄甲和缢翅寄甲,同物异名D. longulusSharp,是 天牛类昆虫的重要寄生性天敌。原 隶属鞘翅目( Coleoptera)坚 甲科( Colydiidae),后独立出来成为穴甲科(Bothrideridae)昆虫[1-4]。 2004 年,杨忠岐[5]认 为这种甲虫为寄生性昆虫,故将其中文名改为更能反映其生物学习性的名称——花绒寄甲。

花绒寄甲是我国重大林业害虫——天牛的主要天敌[4],针对其生物学特性、防治技术国内外已经进行了大量研究。张彦龙等[6]研 究了花绒寄甲对松褐天牛越冬后幼虫或蛹的控制作用以及在林间大规模防治的技术方法,结果表明花绒寄甲是松褐天牛老熟幼虫和蛹的高效天敌。近几年,就花绒寄甲室内人工繁育技术许多研究者也进行了一些研究,目前已经实现了其室内人工饲养[7], 但花绒寄甲幼虫对替代寄主的寄生率较低,大大增加生产成本,这也是影响花绒寄甲实现工厂化生产的关键问题。为了提高替代寄主的利用率,笔者研究了花绒寄甲初孵幼虫对替代寄主的寄生力,确定了花绒寄甲初孵幼虫的最佳接虫时间,为进一步完善人工繁育花绒寄甲技术提供必要的依据和技术支持。

1 材料和方法

1.1 供试虫源

试验选取室内新羽化的健康花绒寄甲成虫 300 头,随机放入带有盖子的塑料培养盒内,盖子四周各留1 个透气孔(φ= 5 mm),每盒放入成虫 30头,共 10盒。培养盒内放入水管和饲料供成虫补充水分和营养,在盒子的中间放置一块垫有产卵基质的松木块,待 成虫放入后将培养盒放在恒温恒湿培养箱内( 温度25 ℃,湿度 60%,无光照)饲养。

1.2 试验方法

当培养室内的花绒寄甲成虫开始大量产卵后,每天 08:00 把产有卵粒的基质(卵卡)取出,并更换新的产卵基质。连续取卵卡10 d,将取出的卵卡放入干净的培养盒内(第一天取出的卵卡丢掉不要),盖上盒盖并标注产卵日期,将培养盒放入恒温恒湿培养箱内(温度 25 ℃,湿度 80%)培养。当培养箱内的卵卡开始孵化后,每天 08:00 把同一天孵化的幼虫放入同一个培养盒内,盒内放置一个装有湿海绵的培养皿,盖上盖子,并在盒子上标记日期。从卵孵化出来当天 08:00 的幼虫到第二天 08:00 的幼虫,定义为 1 日龄幼虫,第二天 08:00 的幼虫到第三天 08:00的幼虫,定义为 2日龄幼虫……直到幼虫全部死亡。

挑选大小一致、健康程度相似的新鲜大麦虫蛹作为替代寄主,供花绒寄甲初孵幼虫接种。培养箱内的卵开始孵化后,每天08:00 在实验室内把不同日龄的初孵幼虫接种在新鲜蛹腹部,每头蛹上接 10 头健康活跃的幼虫。接种后的蛹放在平底离心管内,管口塞上脱脂棉,同一个处理放在同一个培养盒内,然后置于培养箱(温度为 25 ℃,湿度为 60%)内培养。每个处理 30个重复。

替代寄主接种上花绒寄甲初孵幼虫后前 15 d,每隔 5 d在解剖镜下观察试管内幼虫的生长情况,并记录存活幼虫数量。接种45 d后,成虫羽化,在实验室内掏出每个试管内羽化成虫并记录成虫数量,如果试管内有茧未羽化出成虫,拨开茧看里面虫体的状态并做记录。

1.3 数据分析

替代寄主接种上花绒寄甲初孵幼虫后前 15 d,每隔 5 d在解剖镜下观察试管内幼虫的生长情况,分别用数字 1,2,3,4,5 表示接种后5,10,15 d,化蛹期,羽化期,用i表示观察的时间,i= 1,2,3,4,5,Li表示某时期寄主体表幼虫或茧和成虫的数量,D表示存活率,某个记录时间i的存活率为:

i=1 时,Di=Li/10

i=2,3,4,5 时,Di=Li/Li-1

本试验所有数据采用 SPSS16.0 进行统计分析,不同处理间的均值差异采用 LSD 法多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同日龄花绒寄甲初孵幼虫在替代寄主上的出虫率

一般情况下,在温度为 25 ℃,湿度为 60%的培养箱内花绒寄甲初孵幼虫接种在寄主体表 45 d,成功寄生的幼虫就会羽化为成虫。结果表明,2 日龄幼虫接种替代寄主后成虫出虫数最大,为 4.60 头,最小的为 5 日龄幼虫,2.43头。且 1 日龄、2 日龄、3 日龄、4 日龄和5 日龄幼虫之间接种替代寄主后成虫出虫率呈极显著差异(df=4,149,S<0.001,F=4.96),而 1日龄、2日龄、3 日龄和 4 日龄幼虫之间接种替代寄主后成虫出虫率无差异(df=3,119,S=0.500,F=0.794)( 图 1)。

2.2 花绒寄甲初孵幼虫在替代寄主上的存活

试验测定了同日龄花绒寄甲初孵幼虫接种到替代寄主体表后 5,10,15 d、化蛹期和羽化期的存活率,结果表明初孵幼虫接种后 5,1 0,1 5 d、化蛹期和羽化期的存活率均呈显著差异(1日龄:df=4,149,F=46.843,S=0.000;2 日龄:d f=4,149,F=13.006,S=0.000;3 日龄:d f=4,149,F=15.080,S=0.000;4 日龄:d f=4,149,F=28.935,S=0.000;5 日龄:d f=4,149,F=30.707,S=0.000),且各日龄初孵幼虫接种后5 d 的存活率均为最低,分别为50.67%、55.67%、48.33%、48.00%和 33.00%(图 2) 。这表明花绒寄甲幼虫接种到替代寄主后前 5 日是影响出虫率的关键时期。

试验还测定了不同日龄花绒寄甲初孵幼虫接种到替代寄主体表后 5,10,15 d和蛹期的死亡率,结果表明不同日龄花绒寄甲初孵幼虫接种后 5 d的死亡率呈极显著差异(df=4,149,F=7.536,S=0.000),而其它时间均无差异(df=4,149,F=0.093,S=0.985;df=4,149,F=0.414,S=0.799;df=4,149,F=0.527,S=0.716;df=4,149,F=0.998,S=0.411)。

图2 初孵幼虫接种后不同时间在替代寄主体表存活率

3 结论与讨论

花绒寄甲是大型天牛类林木蛀干害虫最为有效的天敌昆虫,已引起我国林业科研工作者的关注,并就如何利用该天敌昆虫做了大量的研究和实践工作[3]。 研究表明,花绒寄甲初孵幼虫依靠发达的胸足迅速爬行寻找寄主,找到寄主后,在寄主幼虫的节间咬食,咬破表皮后将头部插入寄主体内,取食体内物质[1,8]。 因此在人工饲养过程中,明确幼虫的最佳接种时间是有效提高寄生力的关键。本研究为了明确花绒寄甲幼虫的最佳接种时间,在实验室内测定了前 5 日龄花绒寄甲初孵幼虫对替代寄主的寄生率,试验结果表明,2日龄幼虫接种替代寄主后成虫出虫数最大,为 4.60 头,最小的为5 日龄幼虫,2.43 头。且1 日龄、2 日龄、3 日龄、4 日龄和 5 日龄幼虫之间接种替代寄主后成虫出虫率呈极显著差异,而1 日龄、2 日龄、3日龄和4 日龄幼虫之间接种替代寄主后成虫出虫率无差异。该研究结果说明在室内进行花绒寄甲人工繁育时,可在幼虫孵化后 2日和3 日进行接种,以提高产量。

本研究还测定了初孵幼虫接种到替代寄主体表后不同时间的死亡率,结果表明,对于同日龄花绒寄甲初孵幼虫,各日龄初孵幼虫接种后5 d的死亡率均为最高,分别为 49.33%、44.33%、51.67%、52.00%和67.00%,且各日龄初孵幼虫接种后 5,10,15 d和蛹期死亡率之间均呈显著差异;不同日龄花绒寄甲初孵幼虫,初孵幼虫接种后 5 d的死亡率呈极显著差异,而其它均无差异。该结果可为花绒寄甲的规模化繁育生产提供理论依据。

本研究中采用花绒寄甲前 5日龄初孵幼虫进行试验,因为试验中,在温度为 25 ℃,湿度为 60%的培养箱内,无食物和水分供给的情况下,幼虫存活第 4日活动力就有所减弱,第 5日大量幼虫已经死亡,第6 日基本没有存活的幼虫。在文献中尚没有查到相关报道,接下来会进行进一步研究。

[1]秦锡祥, 高瑞桐.花绒坚甲生物学特性及应用研究[J]. 昆虫知识, 1988, 25(2): 109-112.

[2]王希蒙, 任国栋, 马峰. 花绒穴甲的分类地位及应用前景[J]. 西北农业学报, 1996, 5(2): 75-78.

[8]王小东, 黄焕华, 许再福, 等. 花绒坚甲的生物学和生态学特性研究初报[J]. 昆虫天敌, 2004,26(2): 60-65.

[3]魏建荣, 杨忠岐, 马建海, 等. 花绒寄甲研究进展[J]. 中国森林病虫, 2007, 26(3): 23-25.

[4]杨李, 董广平. 花绒寄甲应用研究综述[J]. 四川林业科技, 2012, 33(6): 76-78.

[5]杨忠岐. 利用天敌昆虫控制我国重大林木害虫研究进展[J]. 中国生物防治, 2004, 20(4): 221-227.

[6]张彦龙, 杨忠岐, 张翌楠, 等. 利用花绒寄甲防治越冬后松褐天牛试验[J].林业科学, 2014, 50(3): 92-98.

[7]姜嫄. 松褐天牛的天敌: 花绒寄甲繁殖生物学研究[D]. 哈尔滨: 东北林业大学, 2012.

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