熱空氣處理柞蠶卵對(duì)孵化率的影響研究

馬 靜 張永君 楊 爽

(1河南省蠶業(yè)科學(xué)研究院，河南鄭州 450003； 2南召縣蠶業(yè)中心，河南南召 474662)

柞蠶卵是不滯育卵，產(chǎn)下后在22 ℃保護(hù)下，每天發(fā)育1個(gè)胚胎階段(卵齡)[1]。利用溫湯或熱空氣處理家蠶卵防治家蠶微粒子病多有報(bào)道[2-5]，防治效果與處理時(shí)的胚胎階段有密切關(guān)聯(lián)，最佳處理時(shí)間為產(chǎn)卵后12～18 h。關(guān)于柞蠶卵運(yùn)用熱處理防治柞蠶微粒子病，吳玉林等[6]用50 ℃溫湯浸早期柞蠶卵10～20 s，劉淑敏等[7]使用微波處理柞蠶卵均取得一定的防治效果，他們都是利用熱能刺激柞蠶卵以產(chǎn)生抗菌物質(zhì)或直接殺滅微孢子蟲；褚金祥等[8]利用熱空氣處理柞蠶蛹對(duì)防治柞蠶微粒子病也有一定的效果。但利用熱空氣處理柞蠶卵防治微粒子病尚未見(jiàn)報(bào)道。柞蠶微粒子病是一種柞蠶胚胎傳染性病害，也是柞蠶生產(chǎn)上的主要病害，目前主要是通過(guò)雌蛾目選和顯微鏡檢查淘汰患病雌蛾及其所產(chǎn)蠶卵的方法防治。河南省多數(shù)蠶種場(chǎng)普通種都是采用目選雌蛾的辦法制種，目選后雌蛾產(chǎn)的柞蠶卵銷售給蠶農(nóng)，仍常造成柞蠶微粒子病胚胎傳染，據(jù)我們調(diào)查，目選蠶卵放養(yǎng)的蠶繭帶毒率為30%～100%。為探求一種熱空氣處理柞蠶卵的方法，既能對(duì)柞蠶微粒子病胚胎傳染起到防治作用，又不會(huì)對(duì)柞蠶卵孵化造成不良影響，2017—2019年我們對(duì)101柞蠶卵不同胚胎階段采用48 ℃熱空氣處理進(jìn)行了試驗(yàn)研究，因2017—2019年的試驗(yàn)結(jié)果基本相同，故僅將2019年試驗(yàn)結(jié)果報(bào)告如下，供同仁參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.1 供試柞蠶品種 柞蠶品種101，由河南省蠶業(yè)科學(xué)研究院柞蠶資源研究室提供。取交配12 h以上的101雌蛾400只，拆對(duì)后剪去三分之二翅和三分之一的足節(jié)放入紗網(wǎng)袋中，在22 ℃產(chǎn)卵室產(chǎn)卵8 h 后取出雌蛾，因雌蛾在產(chǎn)卵室4 h為產(chǎn)卵高峰，故蠶卵感溫按22 ℃、4 h計(jì)。以柞蠶卵感溫22 ℃ 24 h 為第1個(gè)胚胎階段即L-1，感溫22 ℃ 48 h為第2個(gè)胚胎階段L-2，柞蠶卵經(jīng)過(guò)10個(gè)胚胎階段就出蠶收蟻；我們把柞蠶卵胚胎階段劃分為10個(gè)，即L-1、L-2、L-3、L-4、L-5、L-6、L-7、L-8、L-9、L-10。

1.1.2 主要儀器設(shè)備 LRH-70型生化培養(yǎng)箱，購(gòu)自上海一恒科學(xué)儀器有限公司；DHG-9030A型鼓風(fēng)干燥箱，購(gòu)自上海精密儀器儀表有限公司。

表1 48 ℃熱空氣處理不同時(shí)間柞蠶帶毒卵不同胚胎階段的孵化率(2019年)

處理時(shí)間/min不同胚胎階段的孵化率/%L-1L-2L-3L-4L-5L-6L-7L-8L-9L-104094.6793.6794.0092.0093.0091.6794.0091.3393.0092.004593.3391.6792.3393.3393.0091.3393.3392.6791.6792.335093.6792.0092.0093.0093.0089.00 *92.0091.0092.3392.335592.3392.6792.6793.0092.6781.67 **92.3392.3392.3393.006092.6792.3392.6792.6792.6768.33 **77.67 **86.67 **90.6791.676595.0093.0092.6794.0093.6763.33 **74.00 **80.67 **92.0093.337093.0093.6794.0094.3393.0049.00 **71.33 **89.33 *93.6792.677594.0094.0092.6792.0092.6766.00 **62.33 **41.67 **92.3391.338093.3393.6792.3392.0087.33 **59.67 **41.00 **24.67 **92.6792.008592.3393.3392.3389.33 *81.00 **44.33 **33.67 **13.00 **91.6789.33 *對(duì)照92.6792.6792.6792.6792.6792.6792.6792.6792.6792.67

L-1、L-2……L-10分別表示第1、第2……第10胚胎階段，即不同卵齡；*表示差異顯著，**表示差異極顯著。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 柞蠶卵熱空氣處理溫度的設(shè)定 根據(jù)家蠶卵干熱空氣處理46 ℃、60 min，不影響實(shí)用孵化率，而且對(duì)家蠶微粒子病胚種傳染的防治效果可達(dá)到93%～100%[4]進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)。由于我們?cè)陬A(yù)試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，48 ℃熱空氣處理90 min L-1、L-2、L-3柞蠶卵會(huì)有4.33%失水而干癟，孵化率降低4.33%，推測(cè)是由生理性失水造成的，而且隨著處理時(shí)間增加，生理性失水造成的干癟急劇增加，48 ℃處理95 min 有9.33%的柞蠶卵失水干癟，處理100 min有33.33%的柞蠶卵失水干癟，故將48 ℃熱空氣處理最長(zhǎng)臨界時(shí)間點(diǎn)設(shè)為85 min。據(jù)此推算出臨界處理時(shí)間點(diǎn)孵化率應(yīng)為90%，符合一化性柞蠶種卵質(zhì)量指標(biāo)[9]。另外，考慮安全方面的因素和根據(jù)預(yù)備試驗(yàn)的結(jié)果將柞蠶卵熱空氣處理的溫度設(shè)為48 ℃。

1.2.2 柞蠶蛾的鏡檢 試驗(yàn)雌蛾從產(chǎn)卵室取出后立即進(jìn)行鏡檢，將鏡檢無(wú)毒和鏡檢帶毒的雌蛾和所產(chǎn)蠶卵分別保存。

1.2.3 柞蠶卵的消毒 因柞蠶卵是無(wú)滯育期，自然條件下，溫度超過(guò)7.5 ℃胚胎就開(kāi)始發(fā)育，為了胚胎階段精準(zhǔn)和試驗(yàn)結(jié)果科學(xué)，將感溫22 ℃ 4 h的101品種的柞蠶卵混合均勻后用含0.03%有效氯的漂白粉溶液進(jìn)行卵面消毒，消毒后晾干備用。

1.2.4 試驗(yàn)分區(qū) 將鏡檢無(wú)毒的每100粒101蛾卵裝入透氣紙袋中作為1個(gè)小區(qū)，共裝303個(gè)紙袋，計(jì)303個(gè)小區(qū)，其中3個(gè)小區(qū)作為無(wú)毒卵對(duì)照區(qū)；另外，將鏡檢帶毒的每100粒101蛾卵裝入透氣紙袋中作為1個(gè)小區(qū)，也裝303個(gè)紙袋，共計(jì)303個(gè)小區(qū)，其中3個(gè)小區(qū)作為有毒卵對(duì)照區(qū)。

1.2.5 柞蠶卵的熱空氣處理 將分區(qū)后的柞蠶卵全部放入溫度22 ℃、相對(duì)濕度75%的生化培養(yǎng)箱中保護(hù)，因柞蠶卵在產(chǎn)卵室已經(jīng)感溫4 h，故首次保護(hù)20 h為L(zhǎng)-1，取出30個(gè)小區(qū)放入48 ℃熱空氣中處理，之后每間隔24 h(1個(gè)胚胎階段)取30個(gè)小區(qū)放入48 ℃熱空氣中處理，每次放入48 ℃熱空氣中處理的30區(qū)柞蠶卵，處理40 min后取出3區(qū)，之后每間隔5 min取出3區(qū)，直至全部取出，處理時(shí)間分別為40、45、50、55、60、65、70、75、80、85 min，最長(zhǎng)熱空氣處理時(shí)間為85 min。柞蠶卵在48 ℃熱空氣中處理后，重新放入溫度22 ℃、相對(duì)濕度75%的生化培養(yǎng)箱中保護(hù)至孵化，調(diào)查處理區(qū)和對(duì)照區(qū)的孵化率。河南省普通種孵化率一般在93.00%左右，且3 d收蟻孵化率降低3.00%以上，孵化率會(huì)低于90.00%，不符合一化性柞蠶種卵質(zhì)量指標(biāo)[9]，會(huì)對(duì)柞蠶生產(chǎn)造成損失，因此以孵化率低于對(duì)照區(qū)3%為臨界處理時(shí)間點(diǎn)。

1.3 數(shù)據(jù)處理與分析

采用Excel 2003軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 48 ℃熱空氣處理不同時(shí)間對(duì)柞蠶帶毒卵不同胚胎階段孵化率的影響

從表1可以看出，48 ℃熱空氣處理不同時(shí)間對(duì)柞蠶卵不同胚胎階段的孵化率有不同的影響，處理45 min對(duì)所有胚胎階段的孵化率均沒(méi)有不良影響，超過(guò)45 min，L-4、L-5、L-6、L-7、L-8部分試驗(yàn)區(qū)的孵化率與對(duì)照區(qū)相比有不同程度的下降，最低區(qū)孵化率僅有13.00%(L-8處理85 min)，比對(duì)照區(qū)低了79.67個(gè)百分點(diǎn)。L-1、L-2、L-3、L-9胚胎階段48 ℃熱空氣處理85 min以內(nèi)，孵化率與對(duì)照區(qū)相比差異不顯著；L-4、L-10胚胎階段48 ℃熱空氣處理80 min以內(nèi)，L-5胚胎階段48 ℃熱空氣處理75 min以內(nèi)，L-6胚胎階段48 ℃熱空氣處理45 min以內(nèi)，L-7、L-8胚胎階段48 ℃熱空氣處理55 min以內(nèi)，孵化率在91.00%～95.00%之間，與對(duì)照區(qū)相比差異不顯著。L-5胚胎階段48 ℃熱空氣處理超過(guò)80 min、L-6胚胎階段48 ℃熱空氣處理超過(guò)55 min、L-7和L-8胚胎階段48 ℃熱空氣處理超過(guò)60 min，孵化率在87.33%～13.00%之間不等，極顯著低于對(duì)照區(qū)。

2.2 不同胚胎階段柞蠶卵對(duì)48 ℃熱空氣處理的耐受力

從表1可以看出，胚胎階段不同耐受48 ℃熱空氣時(shí)間長(zhǎng)短也不同，L-1、L-2、L-3、L-4、L-5等胚胎發(fā)育早期階段和L-9、L-10胚胎發(fā)育后期階段對(duì)熱空氣的耐受性較強(qiáng)，L-6、L-7、L-8等胚胎發(fā)育中間階段對(duì)熱空氣的耐受性較弱，整體來(lái)說(shuō)以L-6對(duì)48 ℃熱空氣的耐受性最弱。48 ℃熱空氣最長(zhǎng)處理時(shí)間臨界點(diǎn)為85 min，最短為45 min。

2.3 帶毒卵與無(wú)毒卵48 ℃熱空氣處理后的孵化率

圖1 48 ℃熱空氣處理對(duì)帶毒卵與無(wú)毒卵不同胚胎階段孵化率的處理時(shí)間臨界點(diǎn)

48 ℃熱空氣處理不同胚胎階段的101柞蠶卵，帶毒卵區(qū)與無(wú)毒卵區(qū)的孵化率時(shí)間臨界點(diǎn)見(jiàn)圖1。根據(jù)一化性柞蠶種卵質(zhì)量指標(biāo)[9]，熱空氣處理101柞蠶卵孵化率90.00%為臨界處理時(shí)間點(diǎn)，即與對(duì)照區(qū)的孵化率相差2.67個(gè)百分點(diǎn)，101柞蠶卵48 ℃臨界處理時(shí)間各個(gè)胚胎階段均超過(guò)45 min，L-1、L-2、L-3、L-9等胚胎階段的耐受時(shí)間為85 min，均為處理最高臨界時(shí)間點(diǎn)。我們調(diào)查還發(fā)現(xiàn)，孵化率在帶毒卵和對(duì)照卵之間沒(méi)有明顯差異，用針挑開(kāi)L-9胚胎階段的卵殼發(fā)現(xiàn)卵內(nèi)胚胎已經(jīng)形成白色蟻蠶，48 ℃熱空氣處理可能會(huì)影響柞蠶體質(zhì)，即不宜在L-9胚胎階段采用48 ℃熱空氣處理來(lái)防治柞蠶微粒子病。

3 小結(jié)與討論

柞蠶微粒子病一直是柞蠶的重要病害之一，目前主要是通過(guò)鏡檢和目選淘汰帶毒蛾、卵進(jìn)行防治，但由于鏡檢和目選工作量大且相對(duì)集中，人工操作誤差不可避免，造成柞蠶微粒子病難于防治和杜絕，給柞蠶生產(chǎn)造成嚴(yán)重危害。已有研究顯示，熱空氣處理家蠶卵防治家蠶微粒子病處理的溫度為46 ℃、時(shí)間為40～60 min[2-5]，48 ℃熱空氣處理40～60 min，多數(shù)蠶卵因失水過(guò)多而凹陷[10]，48 ℃熱空氣處理家蠶卵超過(guò)60 min就會(huì)因?yàn)槭^(guò)多而嚴(yán)重影響孵化率[9]。本次試驗(yàn)研究結(jié)果表明，柞蠶卵用48 ℃熱空氣處理85 min對(duì)L-1、L-2、L-3、L-4、L-9、L-10等胚胎階段的孵化率無(wú)不良影響，柞蠶卵對(duì)48 ℃熱空氣處理的耐受性比家蠶卵強(qiáng)。

熱空氣處理家蠶卵防治家蠶微粒子病以產(chǎn)卵后18 h為最佳處理時(shí)間點(diǎn)[11]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，柞蠶胚胎階段在L-1、L-2、L-3均表現(xiàn)出對(duì)熱空氣處理85 min具有較強(qiáng)的耐受性，根據(jù)熱空氣處理家蠶卵防治家蠶微粒子病的研究結(jié)論，建議柞蠶卵以L-1、L-2、L-3胚胎階段為防治柞蠶微粒子病處理時(shí)間點(diǎn)，處理時(shí)間為60 min，處理溫度48 ℃。

另外，柞蠶微孢子蟲在柞蠶卵中的形態(tài)和對(duì)熱空氣耐受性有待進(jìn)一步研究，柞蠶微孢子蟲與家蠶微孢子蟲一樣存在芽殖體和裂殖體，芽殖體和裂殖體耐熱空氣要比微孢子蟲弱，也是熱空氣處理防治柞蠶微粒子病的最佳時(shí)期[4-5]。熱空氣處理柞蠶卵防治柞蠶微粒子病胚種傳染的最適宜胚胎階段應(yīng)與防治效果相關(guān)聯(lián)起來(lái)，不同胚胎階段熱空氣處理對(duì)柞蠶微粒子病的防治效果有待進(jìn)一步試驗(yàn)和驗(yàn)證，通過(guò)研究形成能夠在實(shí)際生產(chǎn)中推廣應(yīng)用的一項(xiàng)熱空氣處理防治柞蠶微粒子病的技術(shù)。