稻縱卷葉螟人工飼料的研究*

柯名娟，徐 博，李廣宏，王方海

(中山大學(xué)有害生物控制與資源利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室∥昆蟲(chóng)學(xué)研究所,廣東 廣州 510275)

稻縱卷葉螟Cnaphalocrocismedinalis(Guenee)是造成水稻減產(chǎn)減收的主要原因之一，尤其是近年來(lái)該蟲(chóng)發(fā)生頻率和危害程度呈加劇趨勢(shì)。稻縱卷葉螟廣泛分布于熱帶到溫帶種植的水稻上。中國(guó)是種植水稻的大國(guó)，長(zhǎng)年來(lái)深受該害蟲(chóng)的危害。此蟲(chóng)不但危害水稻，還危害麥子、玉米、谷子、紅薯等農(nóng)作物。因此，國(guó)內(nèi)外科學(xué)家們一直都非常重視稻縱卷葉螟的研究，但與其它水稻螟蟲(chóng)相比，稻縱卷葉螟的研究不夠深入和全面，主要是因?yàn)榈究v卷葉螟的生活習(xí)性較特殊，很難用人工飼料飼養(yǎng)，不容易獲得大量整齊劃一的試蟲(chóng)。

有關(guān)稻縱卷葉螟的人工飼養(yǎng)研究主要集中在國(guó)外的文獻(xiàn)資料報(bào)道，主要是用新鮮水稻葉或稻苗直接飼養(yǎng)[1]；后來(lái)多人嘗試了用人工飼料(主要按照飼養(yǎng)鱗翅目昆蟲(chóng)的已有飼料配方改進(jìn)而來(lái))來(lái)飼養(yǎng)稻縱卷葉螟，取得了一定的進(jìn)展[2-4]，但他們的配方復(fù)雜，飼養(yǎng)方法繁瑣，飼養(yǎng)效果也不是很理想，故難以推廣應(yīng)用。國(guó)內(nèi)有關(guān)稻縱卷葉螟的研究主要集中于生活習(xí)性[5]、田間藥效試驗(yàn)[6]、室內(nèi)毒力[7]、以及預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)技術(shù)等方面[8]，而對(duì)于稻縱卷葉螟的人工飼養(yǎng)方面的研究則很少報(bào)道。

國(guó)內(nèi)外很多相關(guān)的研究，如生物制劑的篩選及藥效的標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)定、轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)水稻抗蟲(chóng)性的測(cè)定等方面，都需要實(shí)驗(yàn)中提供大量發(fā)育一致的稻縱卷葉螟蟲(chóng)源，僅用傳統(tǒng)的水稻苗直接飼養(yǎng)稻縱卷葉螟，不但費(fèi)事費(fèi)力，且很難獲得實(shí)驗(yàn)所需的大量發(fā)育一致的稻縱卷葉螟蟲(chóng)源。因此，稻縱卷葉螟的人工飼養(yǎng)問(wèn)題就顯得非常重要，而解決飼養(yǎng)問(wèn)題的關(guān)鍵點(diǎn)之一就是如何解決人工飼養(yǎng)配方的問(wèn)題。本研究綜合前人的研究，并參考已有的各種昆蟲(chóng)人工飼養(yǎng)配方，配制了6種不同的人工飼料，分別飼養(yǎng)稻縱卷葉螟，以其生長(zhǎng)發(fā)育的各種指標(biāo)(如齡期、化蛹率、蛹質(zhì)量等)來(lái)判斷人工飼料的優(yōu)劣性，以期找到一種或者幾種可行的稻縱卷葉螟人工飼料。

1 材料與方法

1.1 材料

1)供試植物：水稻品種為華優(yōu)99，種子購(gòu)于華南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)(24～26 ℃)催芽，待長(zhǎng)成10 cm左右幼苗時(shí)，進(jìn)行盆栽；玉米：種子購(gòu)于海珠廣場(chǎng)廣州蔬菜種子公司，實(shí)驗(yàn)室(24～26 ℃)催芽，然后種于室外大棚內(nèi)；大豆，購(gòu)于中山大學(xué)西區(qū)菜市場(chǎng)。

2)供試?yán)ハx(chóng)：稻縱卷葉螟采自廣州市增城市荔城鎮(zhèn)新年村水稻田內(nèi)，在室內(nèi)進(jìn)行飼養(yǎng)繁殖一代后待用。

3)試劑：酵母粉，Oxoid Ltd,Basingstoke Hampshine,England；干酪素，生化試劑，北京奧博星生物技術(shù)責(zé)任有限公司；瓊脂，眾鵬生物，分裝；維生素C，廣東華南藥業(yè)有限公司；蔗糖和甲醇，分析純，廣州化學(xué)試劑廠；山梨酸和色氨酸，化學(xué)純，天津市科密歐化學(xué)試劑開(kāi)發(fā)中心。

1.2 人工飼料的配方及配制方法

6種人工飼料配方見(jiàn)表1。飼料成分的選擇：人工飼料A、B和C的主要成分參考了劉慧敏等人[9]研究的二化螟人工飼料；人工飼料D、E和F的主要成分參考了Parasuraman and Kareem[3]所用的飼料中的基本成分，同時(shí)分別添加了玉米葉或水稻葉作為葉因子。

表1 稻縱卷葉螟人工飼料配方

1.3 人工飼料的配制方法

1)挑取新鮮水稻葉和玉米葉，在50～60 ℃烘箱內(nèi)烘干，然后再用家用的粉碎機(jī)研磨成粉末后過(guò)60目篩，放入密封的容器中貯存?zhèn)溆?；同時(shí)將烘熟的大豆粉碎之后裝入密封的容器備用。

2)按表1所述的各個(gè)配方，將相應(yīng)材料稱(chēng)好混勻。

3)把瓊脂放入200 mL的水中，加熱使其充分溶化，再加入防腐劑(甲醛0.5 mL)煮沸1～2 min后，加入除Vc外的所有其它組分，并攪拌均勻，待冷卻至65 ℃左右時(shí)再加入Vc，攪拌均勻后放置約5 min，待飼料凝成固體狀后放入冰箱(3～5 ℃)冷藏待用。

1.4 稻縱卷葉螟的人工飼養(yǎng)方法

1)初孵幼蟲(chóng)飼養(yǎng)：取新鮮水稻葉，剪取中段9 cm左右，兩端用濕棉花保濕并放入直徑10 cm的培養(yǎng)皿中。每皿接入當(dāng)天孵化的幼蟲(chóng)30頭。每天更換水稻葉，并清除培養(yǎng)皿內(nèi)幼蟲(chóng)排泄物。

2)二齡至五齡幼蟲(chóng)飼養(yǎng)：將人工飼料切成大約2 cm×1 cm×1 mm的條狀，放于養(yǎng)蟲(chóng)盒中(長(zhǎng)11 cm，寬5 cm，高7 cm)。每盒接入30頭二齡幼蟲(chóng)。飼養(yǎng)溫度為24～26 ℃，相對(duì)濕度大于80%，光照條件16 h。每天更換飼料，并觀察記錄幼蟲(chóng)生長(zhǎng)發(fā)育情況。

3)蛹的管理：在化蛹時(shí)期，將折成許多細(xì)褶的蠟紙蓋在飼料上，老熟幼蟲(chóng)會(huì)利用這些褶皺來(lái)化蛹?；?～4 d后，將蠟紙從容器中取出，展開(kāi)皺褶，收集所有的蛹并稱(chēng)質(zhì)量。然后將蛹和含水的脫脂棉一起放入培養(yǎng)皿中保存，待羽化。

4)成蟲(chóng)飼養(yǎng)：用棉花蘸取w=5%的蔗糖溶液放于玻璃瓶中(底部直徑8 cm，瓶口直徑7 cm，高10 cm)，每瓶移入5～6對(duì)成蟲(chóng)，瓶壁周?chē)r有一張圈成圓柱狀的紙，以供雌蟲(chóng)在上面產(chǎn)卵，同時(shí)方便卵的收集。

1.5 數(shù)據(jù)分析

觀察記錄幼蟲(chóng)歷期，幼蟲(chóng)死亡率，蛹質(zhì)量等數(shù)據(jù)。采用SAS軟件包(SAS，1989)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 人工配方飼料的初步篩選

用新鮮水稻葉將初孵幼蟲(chóng)飼養(yǎng)到二齡之后，選擇健康的發(fā)育一致的幼蟲(chóng)，然后轉(zhuǎn)入養(yǎng)蟲(chóng)盒中用人工飼料飼養(yǎng)。每個(gè)養(yǎng)蟲(chóng)盒30頭二齡幼蟲(chóng)。各種人工飼料飼養(yǎng)稻縱卷葉螟的幼蟲(chóng)存活數(shù)和存活率，見(jiàn)表2。

表2 人工飼料飼養(yǎng)稻縱卷葉螟幼蟲(chóng)的存活率1)

1)“*”表示幼蟲(chóng)少數(shù)存活到該齡期，但沒(méi)有蛻皮；CK指用新鮮水稻葉飼養(yǎng)幼蟲(chóng)的對(duì)照組

從表2中可見(jiàn) ：6種人工飼料中，取食C、D、E、F四種飼料，稻縱卷葉螟幼蟲(chóng)不能完成發(fā)育，取食飼料D、E、F，幼蟲(chóng)只能完成二齡發(fā)育。取食人工飼料C，幼蟲(chóng)只完成三齡發(fā)育。取食A和B兩種人工飼料，稻縱卷葉螟幼蟲(chóng)能完成發(fā)育，進(jìn)入化蛹階段，存活率分別為40%和27%，與對(duì)照組幼蟲(chóng)的存活率37%較為接近，說(shuō)明用人工飼料A和B來(lái)飼養(yǎng)稻縱卷葉螟較為適合。

2.2 飼料A和B對(duì)幼蟲(chóng)歷期的影響

從表3可知：稻縱卷葉螟二齡幼蟲(chóng)取食飼料A或飼料B之后，二齡、三齡、四齡和五齡幼蟲(chóng)歷期每?jī)山M之間沒(méi)有顯著差異；且在三齡和五齡幼蟲(chóng)歷期上，取食飼料A或者飼料B的與對(duì)照組間也沒(méi)有顯著差異；但是用人工飼料A、B飼養(yǎng)的幼蟲(chóng)在二齡和四齡歷期上，比取食新鮮水稻葉的齡期明顯延長(zhǎng)，其中二齡歷期分別比對(duì)照組延長(zhǎng)1.74和2.34 d，四齡歷期分別延長(zhǎng)1.0和0.8 d。稻縱卷葉螟幼蟲(chóng)取食人工飼料A、B和新鮮水稻葉，從二齡到五齡總的歷期分別為(27.2±1.27)、(29.4±0.64)、(23.7±0.3) d，3組之間都存在極顯著差異。

2.3 飼料A和B對(duì)幼蟲(chóng)存活率、化蛹率、蛹質(zhì)量、羽化率的影響

人工飼料A和B對(duì)幼蟲(chóng)存活率、化蛹率、蛹質(zhì)量及羽化率的影響見(jiàn)表4。由表可見(jiàn)，人工飼料A和B飼養(yǎng)的稻縱卷葉螟幼蟲(chóng)的存活率與對(duì)照沒(méi)有顯著差異，但是化蛹率和羽化率顯著低于對(duì)照組：稻縱卷葉螟幼蟲(chóng)取食人工飼料A和B后，存活率為36.4%和26.17%；化蛹率僅為15.57% 和14.43%；羽化率為12.33%和11.59%，而新鮮水稻葉飼養(yǎng)的幼蟲(chóng)存活率為36.67%、化蛹率為23.93%、羽化率為23.93%。稻縱卷葉螟幼蟲(chóng)取食人工飼料A、B和對(duì)照組在蛹質(zhì)量方面沒(méi)有顯著差異，分別為15.17、14.87、17.92 mg。由于人工飼料A和B用來(lái)飼養(yǎng)的稻縱卷葉螟在化蛹率和羽化率上明顯低于對(duì)照，今后還需要更多的實(shí)驗(yàn)來(lái)改進(jìn)和完善人工飼料的配方組成和成份比例等，以進(jìn)一步提高化蛹率和羽化率。

3 結(jié)論與討論

從6種人工飼料初篩實(shí)驗(yàn)的結(jié)果來(lái)看，我們成功得到了可以使稻縱卷葉螟幼蟲(chóng)完成發(fā)育的A和B兩種飼料。由于人工飼料A、B和C的主要成分一樣，但飼料A里添加了水稻葉，飼料B里添加了玉米葉，而飼料C里沒(méi)添加任何葉因子，獲得的飼養(yǎng)結(jié)果完全不同，如取食A和B兩種人工飼料，稻縱卷葉螟幼蟲(chóng)能完成發(fā)育，進(jìn)入化蛹階段，但存活率則不同，分別為40%和27%，而取食人工飼料C，幼蟲(chóng)在3齡末全部死亡，不能完成一個(gè)世代的發(fā)育。這說(shuō)明添加葉因子非常重要，也說(shuō)明葉因子里存有可以使所飼養(yǎng)的幼蟲(chóng)完成世代發(fā)育所必需的某種微量成分。

表3 不同飼料對(duì)幼蟲(chóng)歷期的影響1)

1) 同列中小寫(xiě)字母相同者，表示兩者間差異不顯著; 小寫(xiě)字母不同，則表示差異顯著

表4 不同飼料對(duì)稻縱卷葉螟幼蟲(chóng)生長(zhǎng)發(fā)育的影響1)

1)同列中小寫(xiě)字母相同者，表示兩者間差異不顯著; 小寫(xiě)字母不同，則表示差異顯著

雖然我們成功篩選到了人工飼料A和B，用來(lái)飼養(yǎng)稻縱卷葉螟，其幼蟲(chóng)的存活率和蛹質(zhì)量與新鮮水稻葉飼養(yǎng)的沒(méi)有顯著差異，但在幼蟲(chóng)發(fā)育歷期、化蛹率、羽化率等指標(biāo)上，均與水稻葉飼養(yǎng)組存在明顯差異。這說(shuō)明人工飼料在配方上還需要進(jìn)一步的改進(jìn)。昆蟲(chóng)人工飼料的營(yíng)養(yǎng)組成有兩層含義：一是要包含昆蟲(chóng)生長(zhǎng)發(fā)育所需的各營(yíng)養(yǎng)成分；二是各營(yíng)養(yǎng)成分不但要有足夠的量，還要有適當(dāng)?shù)谋壤齕10]。在飼料的研制中，使飼料具備昆蟲(chóng)生長(zhǎng)發(fā)育所需的各營(yíng)養(yǎng)成分并不難，但要滿足具體昆蟲(chóng)的生長(zhǎng)發(fā)育，飼料中各營(yíng)養(yǎng)成分的量和比例卻是很難把握的，需不斷的實(shí)驗(yàn)和摸索。營(yíng)養(yǎng)平衡是研制人工飼料的核心問(wèn)題，食物營(yíng)養(yǎng)成分的不平衡影響幼蟲(chóng)的生長(zhǎng)發(fā)育，因?yàn)闋I(yíng)養(yǎng)成分的不平衡需要增加代謝和排泄活動(dòng)，延緩生長(zhǎng)和降低食物的轉(zhuǎn)換效率，最終影響到幼蟲(chóng)的生長(zhǎng)和發(fā)育[11]。而每種昆蟲(chóng)的最佳營(yíng)養(yǎng)平衡不同，并且每種昆蟲(chóng)在不同發(fā)育狀態(tài)下的營(yíng)養(yǎng)平衡也不同。所以，本文利用人工飼料A和B來(lái)飼養(yǎng)稻縱卷葉螟幼蟲(chóng)，在幼蟲(chóng)發(fā)育歷期、化蛹率、羽化率等指標(biāo)上，均劣于天然飼料水稻葉飼養(yǎng)組。主要的原因可能就是人工飼料中各營(yíng)養(yǎng)成分在量的比例方面和天然飼料有一定的差異。

此外，本實(shí)驗(yàn)中，飼養(yǎng)稻縱卷葉螟幼蟲(chóng)的成活率(包括對(duì)照組)均不是很高，除了與飼料成分和飼養(yǎng)方法有關(guān)外，還可能與稻縱卷葉螟幼蟲(chóng)的特殊生活習(xí)性有關(guān)。稻縱卷葉螟幼蟲(chóng)有一個(gè)很明顯的生活習(xí)性：即喜歡結(jié)苞而居。在本試驗(yàn)中，幼蟲(chóng)喜歡將兩片飼料結(jié)起苞或者將一片飼料翻轉(zhuǎn)打苞。當(dāng)每天換新鮮人工飼料時(shí)，必須破壞幼蟲(chóng)所打的苞使幼蟲(chóng)和飼料分開(kāi)，然后再加入新鮮的飼料，那么幼蟲(chóng)又必須重新結(jié)苞。這樣的機(jī)械干擾和損傷對(duì)稻縱卷葉螟幼蟲(chóng)而言是極其嚴(yán)重的，勢(shì)必會(huì)降低成活率，而其它昆蟲(chóng)的幼蟲(chóng)很少有這一情況，這也是我們今后進(jìn)一步研究所必須解決的難題。

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