规模扩繁夜蛾黑卵蜂的寄主筛选

吴志美，詹莜国，柯昌磊，李微杰，王志江，冯光云，高 熹，吴国星，谢永辉*

（1. 云南农业大学植物保护学院，昆明 650201；2. 云南省烟草公司昆明市公司，昆明 650051）

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda(J. E. Smith)是广泛分布在美洲各国的重大迁飞性害虫[1]。该虫于2019年1月被报道入侵我国，因其适生区域广、迁移性强、繁殖力高等因素在我国快速蔓延，对我国玉米产业造成重大威胁[2]。草地贪夜蛾迁飞成虫产下的大量卵块是其在田间为害的源头，因此，卵期是草地贪夜蛾防控的重要窗口期，利用草地贪夜蛾卵期的高效寄生性天敌对该虫的长期防控尤为重要[3]。

夜蛾黑卵蜂Telenomus remus，属膜翅目Hymenoptera广腹细蜂科Platygastridae，是草地贪夜蛾卵期主要的寄生性天敌[4]。早在20世纪70年代，国外已有夜蛾黑卵蜂的相关研究报道[5]，到目前为止，许多拉美国家利用草地贪夜蛾或其他夜蛾科寄主卵大量繁殖夜蛾黑卵蜂防治草地贪夜蛾已取得了一些成功的经验[6]。巴西也有学者利用米蛾Corcyra cephalonica卵成功繁育了夜蛾黑卵蜂[7]，然而霍梁霄等[3]和戴鹏等[8]近期的研究均表明，目前国内以米蛾卵繁育夜蛾黑卵蜂的尝试均不成功。此前国内有学者利用甜菜夜蛾Spodoptera exigua卵繁育夜蛾黑卵蜂，系统观察了夜蛾黑卵蜂个体发育过程中各虫态的形态特征及其发育历期[9]；霍梁霄等[3]利用斜纹夜蛾Spodoptera litura繁育夜蛾黑卵蜂，对夜蛾黑卵蜂寄生斜纹夜蛾的生物学特性进行了观察。但目前国内饲养夜蛾黑卵蜂还是小规模饲养，建立我国夜蛾黑卵蜂的大规模繁育技术体系对夜蛾类害虫的长期防控具有重要意义，而筛选出理想的扩繁寄主，是实现夜蛾黑卵蜂规模化繁育诸多技术中首要解决的问题。本研究针对夜蛾黑卵蜂对5种夜蛾科寄主卵的寄生情况、子代蜂大小等生物学特征进行比较，为筛选夜蛾黑卵蜂的中间寄主提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 供试昆虫

夜蛾黑卵蜂由中山大学陈华燕博士提供[10]，繁育条件为（26±1）℃，RH（70±5）%，光周期14L:10D。羽化后的夜蛾黑卵蜂以10%蜂蜜水进行每日饲喂。选取2日龄已交配未产卵的雌蜂作为供试蜂。

供试寄主草地贪夜蛾、甜菜夜蛾、斜纹夜蛾、烟青虫Helicoverpa assulta和棉铃虫Helicoverpa armigera均在实验室内人工饲养，其中斜纹夜蛾、甜菜夜蛾、棉铃虫购于河南省济源白云实业有限公司、烟青虫采自云南省昆明市石林县西街口镇烟田、草地贪夜蛾采自云南省玉溪市易门县南庄玉米地。养虫室内饲养温度（26±1）℃，相对湿度RH 60%～80%，光周期14L:10D，饲养至成虫羽化后置于养虫笼内，以无菌脱脂棉蘸取10%蜂蜜水每24 h饲喂1次。笼壁内覆折叠的纸作为成虫的产卵介质；每天上午收集1次，将产在纸上的卵块剪下，作为本试验的供试寄主卵块。

1.2 寄生试验

将产出24 h内的斜纹夜蛾卵块剪下后，单个卵块分别装于玻璃指形管（直径1.0 cm，长度4.5 cm）内。然后每个卵块以1:50的蜂卵比引入雌蜂，寄生24 h后移出。寄生后的卵块置于人工气候箱内培养，培养条件为（26±1）℃，RH（70±5）%，光周期14L:10D。之后每12 h观察1次卵块，用小毛笔轻轻刷掉卵块上孵化的夜蛾幼虫，以防止幼虫取食卵粒。卵块继续培养至卵粒变黑，卵粒变黑即说明卵被夜蛾黑卵蜂寄生，然后在体视显微镜下观察统计夜蛾黑卵蜂对夜蛾卵的寄生率、子代羽化率和雌性比，每卵块抽取5头子代雌蜂测量其后足胫节长度以表示其个体大小。

夜蛾黑卵蜂对其他供试寄主卵的寄生试验和筛选指标测定的方法同斜纹夜蛾。每种寄主进行4次重复。

寄生率（%）＝（被寄生卵粒数/试验提供卵粒数）×100%；羽化率（%）＝（已羽化卵粒数/被寄生卵粒数）×100%；雌性比（%）＝雌蜂数/（雌蜂数＋雄蜂数）×100%。

1.3 数据统计与分析

数据采用DPS 18.0软件进行单因素方差分析，使用Duncan氏新复极差法检验。

2 结果与分析

2.1 夜蛾黑卵蜂对不同寄主卵的寄生率比较

针对5种供试寄主卵，夜蛾黑卵蜂都能寄生，但寄生率差异显著（F4,15＝110.09，P＝0.0001）。其中，夜蛾黑卵蜂对斜纹夜蛾和草地贪夜蛾的寄生率较高，分别为95.48%和92.11%；其次是甜菜夜蛾，寄生率为86.71%。夜蛾黑卵蜂对烟青虫和棉铃虫的寄生率为34.08%和50.75%，显著低于其他3种夜蛾（图1）。

图1 夜蛾黑卵蜂对不同寄主卵的寄生率Fig. 1 The parasitism rate of T. remus on different host eggs

2.2 不同寄主卵繁育的夜蛾黑卵蜂羽化率

夜蛾黑卵蜂羽化率受寄主卵种类影响显著（F4,15＝93.91，P＝0.0001）。其中，斜纹夜蛾卵繁育的夜蛾黑卵蜂羽化率最高，达92.40%，其次为甜菜夜蛾。草地贪夜蛾卵繁育的夜蛾黑卵蜂的羽化率为68.06%，显著低于斜纹夜蛾卵繁育的夜蛾黑卵蜂的羽化率。夜蛾黑卵蜂在烟青虫卵和棉铃虫卵上的羽化率较低，分别为35.65%和53.18%（图2）。

图2 不同寄主卵繁育的夜蛾黑卵蜂羽化率Fig. 2 The emergence rate of T. remus reared from different host eggs

2.3 不同寄主卵繁育的夜蛾黑卵蜂雌性比

夜蛾黑卵蜂雌性比受寄主卵种类显著影响（F4,15＝3.57，P＝0.0309），但5种供试寄主卵繁育的夜蛾黑卵蜂雌性比均在85%以上，其中斜纹夜蛾、草地贪夜蛾和甜菜夜蛾卵繁育的夜蛾黑卵蜂雌性比显著高于烟青虫和棉铃虫卵繁育的夜蛾黑卵蜂雌性比（图3）。

图3 不同寄主卵繁育的夜蛾黑卵蜂雌性比Fig. 3 The ratio of females of T. remus reared from different host eggs

2.4 不同寄主卵繁育的夜蛾黑卵蜂个体大小

通过测量子代雌蜂后足胫节长度以表示其个体大小。夜蛾黑卵蜂的个体大小因寄主卵种类的不同而具有显著性差异（F4,15＝42.29，P＝0.0001）。其中，草地贪夜蛾卵育出的子代雌蜂后足胫节为（166.48±0.98）μm，显著大于其他四种夜蛾卵繁育的夜蛾黑卵蜂；其次是斜纹夜蛾，为（159.22±0.61）μm，棉铃虫、甜菜夜蛾和烟青虫3种夜蛾卵育出的子代雌蜂后足胫节长度依次为（156.52±0.09）μm、（154.76±1.62）μm和（151.2±1.29）μm（图4）。

图4 不同寄主卵繁育的夜蛾黑卵蜂雌蜂后足胫节长度Fig. 4 The length of hind foot tibia of T. remus reared from different host eggs

2.5 不同供试寄主的单雌产卵量

不同供试寄主的单雌产卵量差异显著（F4,15＝6.21，P＝0.0037），其中斜纹夜蛾的单雌产卵量为（1412.25±217.68）粒，显著大于草地贪夜蛾、棉铃虫、甜菜夜蛾和烟青虫的单雌产卵量。斜纹夜蛾产的卵块也比甜菜夜蛾和草地贪夜蛾产的卵块大，斜纹夜蛾的单个卵块有 250～600粒卵，甜菜夜蛾和草地贪夜蛾产的单个卵块有 100～200粒卵。而烟青虫和棉铃虫成虫产卵方式为散产，单雌产卵量为（897±64.09）粒和（953.50±118.85）粒（图5）。

图5 不同供试寄主的单雌产卵量Fig. 5 Number of eggs per female in different hosts

3 讨论

在人工饲养的寄主上大量繁殖天敌是许多生物防治案例成功的决定性因素，因为它降低了生产成本，增加了天敌昆虫大规模使用的可行性，因此筛选出最适合的扩繁寄主，是实现天敌昆虫人工规模化繁育诸多技术中首要解决的问题[11]。夜蛾黑卵蜂作为多种鳞翅目夜蛾科害虫卵期的重要寄生性天敌，除成蜂外，其他时期均在寄主卵内渡过，因此，获取适宜寄主卵是实现夜蛾黑卵蜂规模化繁育的关键。在室内条件下通过比较夜蛾黑卵蜂对不同寄主卵的寄生率及子代蜂的羽化率、雌性比和子代雌蜂个体大小等指标，发现5种供试寄主中，夜蛾黑卵蜂对斜纹夜蛾卵的寄生率和羽化率最高，表明夜蛾黑卵蜂偏好寄生斜纹夜蛾卵，对斜纹夜蛾卵有较好的选择性和适应性；对棉铃虫和烟青虫的寄生率相对较低，可能是因为烟青虫和棉铃虫的产卵方式为散产，为夜蛾黑卵蜂寻找并寄生该寄主卵增加了难度。草地贪夜蛾卵育出的子代蜂个体较大，但与斜纹夜蛾相比，其羽化率较低，仅为 68.06%，显著低于斜纹夜蛾和甜菜夜蛾，这与霍梁霄等[12]的研究结果相似。对于寄生蜂而言，寄主卵的大小、寄主卵的营养成分、寄主卵健康与否等这些都可能影响寄生蜂的个体发育和羽化情况[13,14]，导致寄生草地贪夜蛾卵的夜蛾黑卵蜂羽化率较低的原因还需进一步探究。

在探索适于赤眼蜂规模化繁殖的中间寄主卵的研究中，张俊杰等[15]指出理想的扩繁寄主除了应满足寄主卵能被该寄生蜂偏好寄生、子代蜂能正常发育并羽化外，还需寄主昆虫本身繁殖力强，产卵量多，可以连年继代繁育，易于大量繁殖，且饲养寄主的饲料容易获得，饲养成本低廉。从本文的研究结果看，斜纹夜蛾的单雌产卵量显著高于草地贪夜蛾，且目前针对斜纹夜蛾人工饲养的研究已较为成熟，可以大量繁殖[16]；而草地贪夜蛾高龄幼虫具有自相残杀习性，室内饲养时需单头饲养，费时费力，繁殖成本较高。因此，综合来看，斜纹夜蛾基本具备理想的扩繁寄主应有的特性，是大规模繁育夜蛾黑卵蜂较为理想的扩繁寄主。此外，为了评价米蛾卵规模繁育的夜蛾黑卵蜂的质量，还对夜蛾黑卵蜂的寄生指数、个体大小和飞行能力等变量进行了评估[7,17]，而对斜纹夜蛾卵繁育的夜蛾黑卵蜂飞行能力的研究有待推进。

本文还发现夜蛾黑卵蜂可能在烟田长期防控夜蛾类害虫中具有较高的应用潜能。首先，斜纹夜蛾、烟青虫和棉铃虫是我国各大烟区的主要夜蛾类害虫[18]，在实验室条件下，我们发现夜蛾黑卵蜂对斜纹夜蛾、烟青虫和棉铃虫的卵均能寄生，且寄生率最高达 95.48%。1982年，在印度安得拉邦的烟草苗圃对夜蛾黑卵蜂进行了释放，结果发现与不释放寄生蜂的对照苗圃相比，放蜂点的斜纹夜蛾数量有显著下降，说明利用夜蛾黑卵蜂防治烟田斜纹夜蛾有效[19]。其次，现有的规模防治烟草夜蛾科害虫的天敌主要为赤眼蜂，但赤眼蜂在寄生夜蛾卵时会受卵块表面的鳞毛层影响，且只寄生表层的卵，寄生率为50%左右[20]，而夜蛾黑卵蜂在寄生三层堆积的斜纹夜蛾卵块时对内层卵粒的寄生率可达90%以上[21]；同样，朱凯辉等[22]也研究报道了夜蛾黑卵蜂与短管赤眼蜂Trichogramma pretiosum在田间存在竞争关系，夜蛾黑卵蜂在竞争试验中占有优势。因此，夜蛾黑卵蜂具有大规模应用于田间防治夜蛾类害虫的潜能。目前国内夜蛾黑卵蜂的田间应用研究多在玉米田中开展[22,23]，作为多种鳞翅目夜蛾科害虫卵期的重要寄生性天敌，夜蛾黑卵蜂在烟田中防控夜蛾类害虫的应用潜能有待进一步研究与开发。