低温贮藏对半闭弯尾姬蜂蛹和成虫生长发育的影响

张红梅，王 燕，赵雪晴，尹艳琼，李向永，刘 莹，谌爱东，陈宗麒，陈福寿

（云南省农业科学院农业环境资源研究所/云南省农业跨境有害生物绿色防控重点实验室，昆明 650205）

半闭弯尾姬蜂DiadegmasemiclausumHellen属膜翅目Hymenoptera姬蜂总科Ichneumonoidea姬蜂科Ichneumonidae，是十字花科蔬菜上主要害虫小菜蛾PlutellaxylostellaLinnaeus幼虫期的一种重要内寄生蜂[1,2]。该蜂起源于欧洲，许多国家和地区广泛引进并成功定殖，对当地小菜蛾的为害取到明显的控制效果[3-5]。1997―1998年我国云南省从中国台湾省和越南引入半闭弯尾姬蜂，通过室内扩繁及田间释放成为当地小菜蛾幼虫优势寄生蜂[6-8]。

近年来，随着我国农业的绿色发展，以天敌昆虫为主的生物防治技术在害虫综合治理（IPM）中发挥着越来越重要的作用[9]。半闭弯尾姬蜂成为云南天敌昆虫生物防治的典型案例，经长期调查滇中菜区每年4月小菜蛾种群数量开始增多，但田间半闭弯尾姬蜂初始种群数量较低，这需要田间大量释放半闭弯尾姬蜂以有效控制小菜蛾种群数量，因此繁殖和释放前需要储备大量天敌昆虫，解决天敌昆虫货架期短的问题，低温贮藏是天敌昆虫生产和应用的重要技术[10,11]。

目前，半闭弯尾姬蜂研究主要集中在生物学[12-15]、生态学[16]、种内竞争[17,18]、调控机理[19]、毒力测定[20,21]、行为学[22,23]、低温对蛹休眠及蛹重[24,25]等方面研究，但未报道低温贮藏对半闭弯尾姬蜂生长发育研究。目前已开展卷蛾分索赤眼蜂Trichogrammatoideabactrae[26]、松毛虫赤眼蜂TrichogrammadevderolimiMatsumura[27]、螟黄赤眼蜂TrichogrammachilonisIshii[28]、菜蚜茧蜂DiaeretiellarapaeM’Intosh[29]等寄生蜂的低温贮藏对其发育的影响，研究表明低温贮藏对大部分寄生蜂的伤害会立即出现，也有可能会传递到下一个发育阶段或者后代，对存活、发育等产生不利的影响。

本文研究半闭弯尾姬蜂蛹和成虫在低温贮藏后对其生长发育的影响，为半闭弯尾姬蜂生产和应用提供技术支撑，更好地发挥天敌昆虫在生物防治上的作用，助推云南绿色蔬菜产业的发展。

1 材料与方法

1.1 供试昆虫

在养虫室内，以京丰1号甘蓝作为寄主植物饲养小菜蛾，用2～3龄小菜蛾幼虫饲养半闭弯尾姬蜂，连续饲养20代以上建立稳定种群。室内饲养条件为温度（22±1）℃，光周期16L:8D，相对湿度（65±5）%。分别收集半闭弯尾姬蜂蛹和成虫作为试验虫源。

1.2 低温贮藏半闭弯尾姬蜂蛹对成蜂羽化率和寄生力的影响

在温度（22±1）℃，光周期16L:8D，相对湿度（65±5）%条件下，用小菜蛾幼虫饲养半闭弯尾姬蜂，待半闭弯尾姬蜂发育至蛹时，将蛹放在培养皿中，并用封口膜封口，置于 4 ℃条件下，分别低温贮藏5、10、15、20、25、30 d，未经低温贮藏的半闭弯尾姬蜂蛹作为对照，每个处理150头蛹，每个处理重复4次，低温处理结束后将蛹取出置于养虫室让其羽化，记录成虫羽化的数量。将不同低温处理后羽化的成蜂置于养虫室的寄生笼内，笼内提供小菜蛾幼虫让其寄生，并提供15%蜂蜜水，每3 d更换1次带有2～3龄小菜蛾幼虫的甘蓝植株，每株甘蓝上约有小菜蛾幼虫250头，直至半闭弯尾姬蜂成虫死亡，继续观察被寄生的小菜蛾幼虫，待小菜蛾幼虫体内半闭弯尾姬蜂发育至蛹后，统计蜂蛹数量，每个处理5对蜂，重复4次。

1.3 低温贮藏半闭弯尾姬蜂成虫对其存活率、寄生力及子代成虫羽化率的影响

在上述试虫饲养条件下，取羽化1 d的半闭弯尾姬蜂成虫置于通气保鲜盒内，提供15%蜂蜜水，将装有成虫的保鲜盒放在4 ℃条件下，分别低温贮藏5、10、15、20、25、30 d，未经低温贮藏的成虫作为对照，每个处理150头成虫，重复4次。将低温处理后的成虫置于养虫室，记录成虫存活数量。将各处理下存活的成虫放在寄生笼内置于养虫室，笼内提供小菜蛾幼虫让其寄生，并提供15%蜂蜜水，每3 d更换1次带有2～3龄小菜蛾幼虫的甘蓝植株，每株甘蓝上约有小菜蛾幼虫250头，直至成虫死亡，继续观察被寄生的小菜蛾幼虫，直至小菜蛾幼虫体内的半闭弯尾姬蜂发育至蛹，统计蜂蛹数量，将各处理条件下的蛹放在培养皿内，置于养虫室观察，记录出蜂数量，每个处理5对蜂，重复4次。

1.4 数据统计与分析

采用Excel 2007和SPSS 21.0软件进行统计分析，用单因素方差分析不同处理半闭弯尾姬蜂蛹低温贮藏对成虫的羽化率和寄生力，不同处理低温贮藏成虫对其存活率、寄生力和子代羽化率的影响。分析前进行正态分布检验和方差齐性检验。

2 结果与分析

2.1 低温贮藏蛹对半闭弯尾姬蜂羽化率和寄生力的影响

2.1.1 低温贮藏对羽化率的影响 半闭弯尾姬蜂蛹经低温贮藏不同时间对成虫羽化率的影响见图 1。低温贮藏蛹0（CK）、5、10、15、20、25和30 d处理后，成虫羽化率分别为86.66%、83.50%、81.50%、63.25%、58.33%、51.00%和43.33%，蛹低温贮藏不同时间对成虫羽化率有显著性影响（F6,21＝105.4895，P＜0.0005），低温贮藏0、5、10 d处理成虫羽化率没有显著性差异；低温贮藏15、20、25、30 d羽化率显著低于对照，蛹低温贮藏5和10 d对成虫羽化率没有显著影响。

图1 半闭弯尾姬蜂蛹经低温贮藏后对成虫羽化率的影响Fig.1 Effects of D.semiclausum pupae stored at low temperature on the emergence rate of adult

2.1.2 低温贮藏对成虫寄生力的影响 半闭弯尾姬蜂蛹经低温贮藏对成虫寄生力的影响见图2。低温贮藏蛹0（CK）、5、10、15、20、25和30 d处理对成虫寄生率分别为41.70%、38.43%、39.02%、34.88%、29.11%、24.75%和23.54%，蛹低温贮藏不同时间对成虫寄生率有显著性的影响（F6,21＝31.9545，P＜0.0005），低温贮藏0、5、10 d成虫的寄生率与对照没有显著性差异；低温贮藏15、20、25、30 d的寄生率显著低于对照。半闭弯尾姬蜂蛹低温贮藏5、10 d对成虫羽化率和寄生率没有显著影响。建议蛹低温贮藏10 d内较适宜。

图2 半闭弯尾姬蜂蛹经低温贮藏后对成虫寄生率的影响Fig.2 Effects of D.semiclausum pupae stored at low temperature on the parasitic rate of adult

2.2 低温贮藏成虫对其存活率、寄生力及子代羽化率的影响

2.2.1 低温贮藏成虫对其存活率的影响 半闭弯尾姬蜂成虫经低温贮藏对其存活率的影响见图3。成虫低温贮藏0（CK）、5、10、15、20、25和30 d存活率分别为99.67%、95.75%、82.67 %、85.00%、65.00%、23.33%和9.67%，成虫低温贮藏不同时间存活率呈显著性差异（F6,21＝395.6748，P＜0.0005），低温贮藏5 d处理成虫存活率与对照没有显著性差异；低温贮藏10、15、20、25、30 d成虫存活率显著低于对照，说明低温贮藏成虫10～30 d对成虫的存活率有显著的影响。

图3 半闭弯尾姬蜂成虫经低温贮藏后对其存活率的影响Fig.3 Effects of D.semiclausum adult stored at low temperature on the survival rate of adult

2.2.2 低温贮藏成虫对其寄生力的影响 低温贮藏成虫对其寄生率的影响见图4。成虫低温贮藏0（CK）、5、10、15、20、25、30 d对其寄生率分别为39.70%、38.05 %、27.00 %、23.75 %、10.30 %、3.10 %、0%，成虫低温贮藏不同时间对其寄生率呈显著性差异（F6,21＝696.4076，P＜0.0005），低温贮藏5 d处理成虫寄生率与对照没有显著性差异，低温贮藏10、15、20、25、30 d成虫寄生率与对照、5 d处理有显著性差异，30 d处理不能寄生，寄生率显著低于对照，说明低温贮藏成虫10～30 d对成虫的寄生率有显著的影响。

图4 半闭弯尾姬蜂成虫经低温贮藏后对其寄生率的影响Fig.4 Effects of D.semiclausum adult stored at low temperature on the parasitic rate of adult

2.2.3 低温贮藏成虫对其子代羽化率的影响 低温贮藏成虫对其子代羽化率的影响见图 5。成虫低温贮藏0（CK）、5、10、15、20和25 d对其子代羽化率分别为91.33%，86.00 %，82.00 %，81.00 %，74.00 %和65.67 %。成虫低温贮藏不同时间对其子代羽化率有显著性影响（F5,18＝17.8554，P＜0.0005），成虫低温贮藏5 d对其子代羽化率与对照没有显著性差异；低温贮藏10～25 d处理的成虫子代羽化率显著低于对照。建议成虫低温贮藏5 d内较适宜。

图5 半闭弯尾姬蜂成虫经低温贮藏对其子代羽化率的影响Fig.5 Effects of D.semiclausum adult stored at low temperature on emergence rate of its offspring

3 讨论

利用天敌昆虫控制农林业害虫时，天敌昆虫释放前要在一定时间内储备足够数量，根据害虫的发生为害时期进行天敌昆虫的贮藏调控，继而实现田间的同步释放[30]，为了减缓天敌昆虫的发育和降低新陈代谢的速率，低温贮藏在延缓其发育进程中扮演了重要的角色，同时对天敌昆虫产品货架期的延长起到决定性的作用，但天敌昆虫长时间处在低温环境下会产生一系列的影响，导致天敌昆虫滞育后致死或亚致死效应显著增强[31]。同时天敌昆虫会消耗大量的脂肪维持自身生殖生长和营养生长，寄生性天敌不能自身合成脂肪，在低温贮藏下会以生殖和生存为代价，有时低温胁迫效应不会立即出现，可能会传递到下一发育阶段或后代，对生存、发育等产生不利的影响[32]。

本文在低温贮藏半闭弯姬蜂蛹15～30 d对成虫羽化率、寄生率显著低于对照，在0～30 d随着低温贮藏时间的延长成虫的羽化率及寄生率逐渐降低。卷蛾分索赤眼蜂[26]随低温贮藏时间延长羽化率、寄生能力逐渐降低，卷蛾分索赤眼蜂卵期和蛹期对低温反应更为敏感，其羽化率、寄生能力及寿命都受到明显削弱，老熟幼虫期的赤眼蜂所受影响相对较小，能冷藏 6～9 d；松毛虫赤眼蜂[27]在温度（3±1）℃和相对湿度（65±5）%条件下贮藏，随着贮藏时间的延长，羽化率、单卵出蜂数、雌蜂率逐渐降低，畸形蜂率逐渐升高，低温保存不能超过60 d；螟黄赤眼蜂[28]对低温3 ℃更为敏感，3～9日龄在冷藏14 d，羽化率大幅度下降；菜蚜茧蜂[29]随着低温贮藏时间延长羽化率逐渐降低，最适宜在僵化4～5 d，于4～5 ℃冷藏，大量的研究表明寄生蜂随着低温贮藏时间的延长，寄生率及羽化率逐渐减低，这与本文相一致。本文研究表明半闭弯尾姬蜂蛹置于低温4 ℃条件下，保存10 d内对成虫羽化率和寄生率没有显著影响，羽化率在81.50%以上，寄生率在38.43%以上，但低温保存15～30 d对羽化率、寄生率有抑制作用，这有待于进一步开展不同龄期不同低温保存对其生长发育的影响研究，明确半闭弯尾姬蜂对低温耐受力和敏感龄期的温度，为该寄生蜂低温保存提供更佳适合的条件。

低温贮藏半闭弯尾姬蜂成虫10～30 d对存活率、寄生率及其子代的羽化率显著低于对照，0～30 d成虫随着低温贮藏时间的延长存活率、寄生率及其子代的羽化率逐渐降低，保存30 d成虫存活率低，不能寄生。浅黄恩蚜小蜂随着低温贮藏时间的延长寿命明显缩短[33]；长缘缨小蜂AnaphesvictusHuber低温贮藏，羽化出蜂、产卵量明显减少[34]，这与本文相一致，但在9.5 ℃贮藏15 d以上的枸杞木虱啮小蜂Tamarixia lyciumiYang[35]对寄生能力没有显著影响，适度的低温能提高丽蚜小蜂Encarsiaformosa羽化率、寄生量和寿命[36]，蚜茧蜂Aphidiuscolemani[37]寄生的僵蚜适度的变温比一直在低温下羽化率显著提高，这可能是短期的变温有利于修复低温的伤害，这有待于进一步开展变温处理对半闭弯尾姬蜂生长发育的影响，提高或维持半闭弯尾姬蜂活力。

半闭弯尾姬蜂在繁殖和田间应用过程中，低温4 ℃条件下，建议蛹低温保存10 d以内，成虫保存5 d以内较理想。本文仅研究了低温保存时间对半闭弯尾姬蜂蛹和成虫生长发育的影响，但寄生蜂在低温冷藏下的耐受性受多种因素影响，如生物因素（龄期、营养、能量贮存等）和非生物因素（温度、湿度、贮藏时间、低温诱导等），明确这些因素对低温贮藏非常重要[22]，因为昆虫不同生长发育阶段受温度、湿度、营养补充、介质等方面的影响，同时在低温保存下，这些因素影响昆虫的发育、寿命及繁殖等，以延长天敌昆虫的货架期和维持半闭弯尾姬蜂的繁殖力。因此，有必要进一步开展不同贮藏温度、湿度、介质、龄期、时长及补充营养等对半闭弯尾姬蜂生长发育及田间扩散能力等的影响研究，筛选优化不同龄期半闭弯尾姬蜂低温贮藏条件，开发多样化天敌昆虫产品，为天敌昆虫生产和应用提供技术保障，助推云南绿色产业健康快速发展。