白蛾周氏嚙小蜂的低溫滯育研究

孫永嶺，劉紅霞，孫穎慧*

（1.德州學(xué)院，山東德州 253023；2.凱里學(xué)院，貴州凱里 556011）

美國(guó)白蛾Hyphantria cunea（Drury）屬鱗翅目Lepidoptera 燈蛾科Arctiidae，是一種重要的世界性入侵害蟲(chóng)，被列入我國(guó)首批外來(lái)入侵物種.為了防治美國(guó)白蛾，我國(guó)通過(guò)繁育其天敵昆蟲(chóng)——白蛾周氏嚙小蜂Chouioia cuneaYang 來(lái)達(dá)到消滅美國(guó)白蛾的目的.

白蛾周氏嚙小蜂是由楊忠岐首先命名并對(duì)其有效積溫及發(fā)育起點(diǎn)溫度等方面進(jìn)行了研究［1］.之后，孫守慧［2］通過(guò)改變光照強(qiáng)度對(duì)白蛾周氏嚙小蜂進(jìn)行過(guò)滯育誘導(dǎo)研究，結(jié)果表明沈陽(yáng)地區(qū)的白蛾周氏嚙小蜂屬長(zhǎng)日照型昆蟲(chóng)，以老熟幼蟲(chóng)進(jìn)入滯育狀態(tài)，但在不同的溫度條件下誘導(dǎo)滯育的臨界光周期不同.尤薇［3］等人從分子水平上對(duì)小蜂進(jìn)行脅迫研究，發(fā)現(xiàn)溫度脅迫對(duì)于白蛾周氏嚙小蜂sHSP10 基因表達(dá)有影響.而張新玥［4］等對(duì)白蛾周氏嚙小蜂普通氣味受體OR1 的進(jìn)化進(jìn)行了分析，查明了其與其他種類小蜂的異同.

目前，尚未有人以滯育溫度與時(shí)間為變量對(duì)白蛾周氏嚙小蜂進(jìn)行滯育研究，因此本實(shí)驗(yàn)通過(guò)控制小蜂儲(chǔ)存的時(shí)間與溫度，從而計(jì)算出滯育后的發(fā)育起點(diǎn)溫度（C）和有效積溫（K），進(jìn)而達(dá)到專業(yè)性指導(dǎo)放蜂的目的，并測(cè)定低溫滯育時(shí)間與出蜂率的關(guān)系，以保證放蜂過(guò)程的高效與有序.

1 實(shí)驗(yàn)材料

實(shí)驗(yàn)材料包括白蛾周氏嚙小蜂和柞蠶蛹.其中白蛾周氏嚙小蜂的獲得方法如下：白蛾化蛹期到野外采集被白蛾周氏嚙小蜂寄生的美國(guó)白蛾蛹，對(duì)其進(jìn)行培育，對(duì)孵化出的白蛾周氏嚙小蜂進(jìn)行篩選，選取體壯、個(gè)體大、趨光活動(dòng)能力強(qiáng)的做種蜂，淘汰弱蜂［5］.種蜂羽化出蜂后2～3 天，待成蜂交配基本結(jié)束后即可進(jìn)行接蜂寄生，當(dāng)采集的野生蜂數(shù)目不足時(shí)，可進(jìn)行1～2 代增繁，以維持蜂種數(shù)目［6］.柞蠶蛹是從東北地區(qū)購(gòu)買(mǎi)，要綜合考慮蛹?xì)び捕取⒓纳?、出蜂率?］及性價(jià)比等多種因素，用其代替寄主，接蜂后放入光照培養(yǎng)箱培養(yǎng).

2 實(shí)驗(yàn)方法

將購(gòu)買(mǎi)的柞蠶蛹置于指形管內(nèi)，然后接蜂.接蜂7 d后，將指形管放入冷庫(kù)備用.實(shí)驗(yàn)分為兩部分進(jìn)行：第一部分共計(jì)3000 頭蛹，放入溫度為0～12℃的冷庫(kù)中進(jìn)行滯育，平均分為5 大組，每大組600頭，入庫(kù)時(shí)間分別為15，30，60，120，180 d，每大組平均分為30 小組，每小組為20 頭.第二部分共計(jì)900 頭蛹，放入溫度為0～3℃的冷庫(kù)中進(jìn)行滯育，平均分為兩大組，每大組450頭，入庫(kù)時(shí)間分別為15 d和30 d，每大組平均分為30 小組，每小組為15 頭.到達(dá)出庫(kù)時(shí)間后，將指形管分別放入20℃，25℃光照培養(yǎng)箱中培養(yǎng).保持箱內(nèi)相對(duì)濕度在80%左右，防止蟲(chóng)體失水而死亡.

接著計(jì)算出蜂率，再依據(jù)昆蟲(chóng)發(fā)育需要特定的有效積溫為約束性條件的理論，發(fā)育起始溫度、有效積溫和發(fā)育所需時(shí)間存在著一維直線回歸關(guān)系可計(jì)算出昆蟲(chóng)發(fā)育所需的有效積溫，其直線截距為昆蟲(chóng)發(fā)育起點(diǎn)溫度，斜率為有效積溫系數(shù)［8］.計(jì)算時(shí)根據(jù)最小二乘法可計(jì)算出白蛾周氏嚙小蜂的有效積溫和發(fā)育起點(diǎn)溫度.公式為

其中，Κ=有效積溫，Τ=環(huán)境溫度，V=發(fā)育速度，C=發(fā)育起點(diǎn)溫度，再根據(jù)下面公式計(jì)算出有效積溫K的標(biāo)準(zhǔn)誤差Sk和發(fā)育起點(diǎn)溫度C的標(biāo)準(zhǔn)誤差Sc

3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理

3.1 數(shù)據(jù)整理

通過(guò)統(tǒng)計(jì)得出在0～12℃下，分別滯育15，30，60，120，180 d 并在20℃和25℃恒溫條件下培養(yǎng)得到的不同歷期天數(shù)，計(jì)算白蛾周氏嚙小蜂的發(fā)育起點(diǎn)溫度和有效積溫以及它們各自的標(biāo)準(zhǔn)差.在0～3℃下，滯育15 d 并在20℃和25℃恒溫條件下培養(yǎng)下得到的不同歷期天數(shù)，計(jì)算白蛾周氏嚙小蜂的發(fā)育起點(diǎn)溫度和有效積溫以及它們各自的標(biāo)準(zhǔn)差.

3.2 發(fā)育起點(diǎn)溫度及有效積溫

將整理出的數(shù)據(jù)結(jié)果代入以上公式（1）（2）（3）（4），在不同滯育條件下，美國(guó)白蛾周氏嚙小蜂有效積溫及發(fā)育起點(diǎn)溫度的比較見(jiàn)表1.

表1 美國(guó)白蛾周氏嚙小蜂有效積溫及發(fā)育起點(diǎn)溫度

從表1 看出，在0～12℃下滯育15 d 的白蛾周氏嚙小蜂的發(fā)育起點(diǎn)溫度為（15.97±1.80）℃，有效積溫為（132.83±5.31）日度，據(jù)此建立回歸方程式為T(mén)1=15.97+132.83V1；滯育30 d 的發(fā)育起點(diǎn)溫度為（13.66±0.63）℃，有效積溫為（137.18±29.20）日度，據(jù)此建立回歸方程式為T(mén)2=13.66+137.18V2；滯育60 d 的發(fā)育起點(diǎn)溫度為（11.55±0.99）℃，有效積溫為（139.16±11.54）日度，據(jù)此建立回歸方程式為T(mén)3=11.55+139.16V3；滯育120 d 的發(fā)育起點(diǎn)溫度為（10.49±2.66）℃，有效積溫為（328.54±71.81）日度，據(jù)此建立回歸方程式為T(mén)4=10.49+328.54V4；180 d的發(fā)育起點(diǎn)溫度為22.44℃，有效積溫為432.31 日度，據(jù)此建立回歸方程式為T(mén)5=22.44+432.31V（5由于滯育時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，小蜂死亡率較高，數(shù)據(jù)存在極大偏差，故不再計(jì)算方差與標(biāo)準(zhǔn)差）.

在0～3℃下滯育15 d 的白蛾周氏嚙小蜂的發(fā)育起點(diǎn)溫度為（14.18±0.01）℃，有效積溫為（157.17±7.72）日度，據(jù)此建立回歸方程式為T(mén)6=14.18+157.17V6.

3.3 出蜂率

無(wú)論在何等溫度條件下進(jìn)行培育，出蜂率都會(huì)隨著滯育天數(shù)延長(zhǎng)而降低，由表2 可以得出，在0～12℃條件下進(jìn)行滯育時(shí)，滯育時(shí)長(zhǎng)為120 d時(shí)，大部分蛹已壞死不會(huì)出蜂，滯育180 d 已無(wú)必要.由表3可以得出，在0～3℃條件下滯育1 5d 已是極限，再延長(zhǎng)滯育天數(shù)已無(wú)意義.

表2 25℃下美國(guó)白蛾周氏嚙小蜂在不同滯育天數(shù)下出蜂率/%

表3 20℃下美國(guó)白蛾周氏嚙小蜂在不同滯育天數(shù)下出蜂率/%

4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

本研究中，在0～12℃下滯育15 d，得到白蛾周氏嚙小蜂的發(fā)育起點(diǎn)溫度為15.97℃，有效積溫為132.83日度.若想在25 d后將白蛾周氏嚙小蜂放出防治美國(guó)白蛾，應(yīng)用公式計(jì)算出適宜溫度為21.28℃.即將溫度控制在21.28℃進(jìn)行繁育，白蛾周氏嚙小蜂會(huì)在25 天后羽化出來(lái).運(yùn)用以上公式可計(jì)算出，在0～12℃下滯育30 天，溫度控制在14.32℃繁育，白蛾周氏嚙小蜂會(huì)在20 天后羽化出來(lái)；滯育60 天，在18.51℃時(shí)繁育，白蛾周氏嚙小蜂會(huì)在20 天后羽化出來(lái)；滯育120 天，在23.63℃時(shí)繁育，白蛾周氏嚙小蜂會(huì)在25 天后羽化出來(lái)；滯育180 天時(shí)，由于白蛾周氏嚙小蜂死亡率較高，不建議長(zhǎng)時(shí)間保存.在0～3℃下滯育15 天，在20.47℃時(shí)繁育，白蛾周氏嚙小蜂會(huì)在25 天后羽化出來(lái)；滯育30 天，白蛾周氏嚙小蜂已出現(xiàn)大面積死亡，無(wú)保存必要.

5 總結(jié)

本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明，隨滯育時(shí)間的延長(zhǎng)其發(fā)育起點(diǎn)溫度C 逐步下降，有效積溫K 緩步上升且基本維持在137 日度左右，但當(dāng)滯育天數(shù)大幅度增加時(shí)，發(fā)育起點(diǎn)溫度與有效積溫均不符合規(guī)律反而呈現(xiàn)大幅度上升趨勢(shì)，推測(cè)可能由于長(zhǎng)時(shí)間的低溫保存破壞了柞蠶蛹的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致小蜂發(fā)育延緩并且大大降低出蜂率.且溫度越低越易破壞結(jié)構(gòu)，故0～3℃下滯育的小蜂較0～12℃更易腐壞.

利用白蛾周氏嚙小蜂對(duì)美國(guó)白蛾進(jìn)行生物防治前景廣闊，人工大量繁蜂技術(shù)簡(jiǎn)便，容易操作.即在實(shí)際應(yīng)用中，滯育時(shí)間為0～12℃，滯育時(shí)間應(yīng)不超過(guò)120 天，否則出蜂率會(huì)大幅度下降，本實(shí)驗(yàn)結(jié)果可在一定程度上進(jìn)行專業(yè)性指導(dǎo)放蜂.