姜 嫄，張翌楠，李志強(qiáng)

（北京農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院，北京 102442）

松褐天牛MonochamusalternatusHope屬鞘翅目 Coleoptera溝脛天牛亞科 Laminae墨天牛屬M(fèi)onochamus，是我國重要的蛀干害蟲，對針葉林松樹為害嚴(yán)重[1]，特別是它還是松材線蟲病的主要傳播媒介[2,3]。因此，有效控制松褐天牛，不僅能防止其對松樹造成直接為害，更重要的是可以控制松材線蟲病的發(fā)生和蔓延[4]。

花絨寄甲DastarcushelophoroidesFaimaire（鞘翅目：寄甲科 Bothrideridae）松褐天牛生物型Dastarcus helophoroidesbiotype ofMonochamusalternatus作為松褐天牛的主要天敵昆蟲，寄生松褐天牛的老熟幼蟲、蛹和剛羽化的成蟲[5,6]。由于其對天牛的防治效果顯著，近年來越來越受到重視?；ńq寄甲作為天敵昆蟲在室內(nèi)被大量人工繁育，用于野外釋放，進(jìn)行生物防治。在人工繁育過程中需要替代寄主及人工飼料的配合使用。將林間野生的花絨寄甲成蟲采回，在室內(nèi)飼養(yǎng)多代后，對花絨寄甲的繁殖力和寄生率有無影響？影響有多大？這些問題還尚不明確。在室內(nèi)人工繁育過程中常利用替代寄主進(jìn)行繁殖[7-10]，近年來，我們開發(fā)出利用大麥蟲ZophobasatratusFabricius（鞘翅目：擬步甲科Tenebrionidae）飼養(yǎng)花絨寄甲技術(shù)。大麥蟲是我國近年從南美洲引進(jìn)的一種多用途昆蟲，能夠人工大量飼養(yǎng)，其個(gè)體大，營養(yǎng)價(jià)值高，可作為高蛋白鮮活飼料[11]。本研究的目的是探究利用大麥蟲作為替代寄主并搭配人工飼料飼養(yǎng)花絨寄甲4代后其繁殖生物學(xué)的影響情況，為人工規(guī)?；庇@種重要天敵提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)飼養(yǎng)的花絨寄甲原種成蟲采自寧波（30°03′ N，121°32′ E）馬尾松Pinusmassoniana樹干。其寄主松褐天牛幼蟲采集于寧波馬尾松死樹中，帶回在北京農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院生物防治研究所（0±5）℃條件下保存?zhèn)溆谩Ｌ娲闹鞔篼溝xZ.atratus幼蟲飼養(yǎng)于北京農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院生物防治研究所，化蛹后置于8 ℃條件下保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2 花絨寄甲成蟲飼養(yǎng)

將野外采集的花絨寄甲成蟲飼養(yǎng)于塑料養(yǎng)蟲盒（175 mm×115 mm×80 mm）中，盒內(nèi)放有1塊產(chǎn)卵誘導(dǎo)木，1對飲水器，1個(gè)飼料皿，1個(gè)休息紙袋[12]。將養(yǎng)蟲盒放到溫度為（25±2）℃、相對濕度為（60±5）%、光周期13L:11D的環(huán)境條件下進(jìn)行人工飼養(yǎng)。從寧波采回的花絨寄甲成蟲原種在室內(nèi)繁殖的第1代為本試驗(yàn)研究的第1代花絨寄甲成蟲，依次，第1代成蟲繁殖出第2代，第2代成蟲繁殖出第3代，第3代成蟲繁殖出第4代。每代試驗(yàn)組中，每個(gè)養(yǎng)蟲盒內(nèi)放有花絨寄甲雄蟲和雌蟲各16頭。每隔4 d，取下各試驗(yàn)組誘導(dǎo)產(chǎn)卵木上的牛皮紙片，產(chǎn)卵部分用顯微照相系統(tǒng)記錄，并記錄每次每個(gè)處理的產(chǎn)卵數(shù)量及卵塊的數(shù)量，然后更換誘導(dǎo)木上的牛皮紙片，并添食、喂水和清理盒內(nèi)衛(wèi)生。

1.3 花絨寄甲幼蟲飼養(yǎng)

將初孵花絨寄甲幼蟲接種到其原寄主松褐天牛幼蟲（M）體上，根據(jù)寄主的大小，接種不同數(shù)量的花絨寄甲初孵幼蟲[13]，作為對照；根據(jù)替代寄主大麥蟲（Z）蛹的大小，接上不同數(shù)量的花絨寄甲初孵幼蟲。將接有花絨寄甲初孵幼蟲的寄主放入塑料小指形管中，管口用脫脂棉塞緊。在每個(gè)塑料管上標(biāo)記接種時(shí)間與數(shù)量，放進(jìn)培養(yǎng)箱中，在溫度26 ℃、相對濕度65%的黑暗條件下飼養(yǎng)。

1.4 花絨寄甲成蟲飼料

為每代成蟲準(zhǔn)備2種飼料，一種為寧波采回的松褐天牛幼蟲，烘干，切段，放入飼料皿中，代號飼料s；另一種為人工配制的飼料，采用北京農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院生防中心配制的松褐天牛種群花絨寄甲的飼料配方配制，并在其中加入B族維生素，新合成了花絨寄甲人工飼料，代號b。

1.5 花絨寄甲繁殖生物學(xué)測定

利用原寄主和替代寄主飼養(yǎng)花絨寄甲幼蟲，利用自然中花絨寄甲取食的飼料（原寄主幼蟲）和人工合成的飼料飼養(yǎng)花絨寄甲成蟲，將繁育出的花絨寄甲子1代（F1）至子4代（F4）用帶有標(biāo)尺的顯微鏡測定每代花絨寄甲成蟲的體長、體寬和體質(zhì)量，每個(gè)試驗(yàn)組測量500頭以上個(gè)體；觀察記錄每代剛羽化出的花絨寄甲成蟲的產(chǎn)卵前期時(shí)長，即剛羽化出的花絨寄甲成蟲放入養(yǎng)蟲盒中直至第一次發(fā)現(xiàn)卵粒的這段時(shí)間。統(tǒng)計(jì)產(chǎn)卵量，每隔4 d給成蟲喂水喂食，并觀察是否繼續(xù)產(chǎn)卵。如果產(chǎn)卵，把卵片取下，在顯微鏡下拍照儲(chǔ)存，記載產(chǎn)卵的數(shù)量，即記為一次1盒花絨寄甲成蟲（16雄蟲和16雌蟲共32頭）的產(chǎn)卵量，連續(xù)觀察60 d。

在顯微鏡下區(qū)分每一代羽化出的花絨寄甲成蟲雌雄性[14]，統(tǒng)計(jì)雌、雄成蟲數(shù)量，并在顯微鏡下測量并記錄每頭成蟲體長和體寬，用電子天平稱量并記錄每頭成蟲的體質(zhì)量。

統(tǒng)計(jì)每代成蟲所產(chǎn)卵的孵化率：從每試驗(yàn)組中隨機(jī)挑出1張卵片（每張上面大約有80～120粒卵），把卵片放到塑料盒中，在溫度為25 ℃、相對濕度為60%的培養(yǎng)箱中孵化，直到花絨寄甲1齡幼蟲完全孵化為止。方法是把卵片置于電子顯微鏡下觀察，卵殼一端有咬破口的視為已經(jīng)孵化成功，統(tǒng)計(jì)咬破口的卵粒數(shù)量，根據(jù)孵化率＝（咬破口的卵粒數(shù)量/1張卵片上卵?？倲?shù)）×100%，計(jì)算出卵孵化率。

花絨寄甲1齡幼蟲寄生率統(tǒng)計(jì)：挑選出體型相近的松褐天牛幼蟲放入小指形管中備用，準(zhǔn)備好每個(gè)試驗(yàn)組中剛孵化的1齡幼蟲，每頭松褐天牛幼蟲（3齡）接上5頭花絨寄甲初孵幼蟲，觀察記錄被寄生情況，每個(gè)試驗(yàn)組接40頭松褐天牛3齡幼蟲，并做6個(gè)重復(fù)。

1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

采用SPSS 19.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，剛羽化的花絨寄甲成蟲的體長、體寬和體重的關(guān)系采用回歸分析法進(jìn)行分析?；ńq寄甲成蟲的雌雄性比采用適合性檢驗(yàn)分析，檢驗(yàn)結(jié)果如果p＞0.05，則表示性比接近1:1，反之，為不符合1:1的雌雄比。采用單因素方差分析方法，分析在2種寄主和2種飼料條件下，花絨寄甲成蟲的平均產(chǎn)卵量、產(chǎn)卵前期、體型、子代寄生率和卵孵化率的差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 室內(nèi)繁育4代花絨寄甲成蟲的體長、體寬和體質(zhì)量比較

將利用大麥蟲蛹（Z）作為替代寄主，與原寄主松褐天牛幼蟲在室內(nèi)連續(xù)繁育4代花絨寄甲的結(jié)果作對比，繁殖出的花絨寄甲F1、F2、F3、F4成蟲的體長、體寬、體質(zhì)量見表1～3。結(jié)果表明，在成蟲飼料相同的條件下，幼蟲寄主選用大麥蟲蛹（Z）繁育出的花絨寄甲成蟲的體長、體寬、體質(zhì)量均值都比原寄主松褐天牛幼蟲（M）繁育出來的大?？梢?，大麥蟲蛹是一種良好的替代寄主。在相同寄主的條件下，比較不同飼料的花絨寄甲成蟲體長、體寬、體質(zhì)量的均值，結(jié)果表明，飼料b飼養(yǎng)出的花絨寄甲成蟲（除個(gè)別外，如F3-b-M）比飼料s的大，說明人工配制的飼料能滿足花絨寄甲室內(nèi)繁殖所需，并且在營養(yǎng)成分上比原始飼料的天牛幼蟲更利于花絨寄甲個(gè)體生長。然而，橫向比較室內(nèi)飼養(yǎng)4代花絨寄甲成蟲的體長、體寬和體質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)從第2代開始，隨著飼養(yǎng)代數(shù)的增加花絨寄甲成蟲的體長、體寬和體質(zhì)量的均值逐漸遞減，并且，第2代成蟲的體長、體寬和體質(zhì)量均值明顯高于第3代和第4代，且差異顯著（P＜0.05）。

表1 使用替代寄主和人工飼料繁育的F1～F4代花絨寄甲成蟲體長Table 1 The body length of D.helophoroides adults from F1 to F4 generations reared by substitute host and artificial diet

表2 使用替代寄主和人工飼料繁育的F1～F4代花絨寄甲成蟲體寬Table 2 The body width of D.helophoroides adults from F1 to F4 generations reared by substitute host and artificial diet

表3 使用替代寄主和人工飼料繁育的F1～F4代花絨寄甲成蟲體質(zhì)量Table 3 The weight of D.helophoroides adults from F1 to F4 generations reared by substitute host and artificial diet

利用回歸分析方法分析每組試驗(yàn)中剛羽化出的花絨寄甲成蟲的體長、體質(zhì)量的關(guān)系，結(jié)果表明，花絨寄甲雌蟲（R2＝0.9426）和雄蟲（R2＝0.9369）均表現(xiàn)出很強(qiáng)的相關(guān)性（圖1），說明花絨寄甲成蟲體長越長，相應(yīng)的體質(zhì)量也越大，且在同樣體長條件下，雄蟲比雌蟲的體質(zhì)量稍大些。

2.2 室內(nèi)繁育4代花絨寄甲的產(chǎn)卵前期

花絨寄甲成蟲的產(chǎn)卵前期如表4所示。從表中結(jié)果可見，從第2代開始，隨著飼養(yǎng)代數(shù)的增加，花絨寄甲產(chǎn)卵前期延長。當(dāng)成蟲用人工飼料s飼養(yǎng)時(shí)，不同的寄主對花絨寄甲成蟲產(chǎn)卵前期的影響不顯著，但當(dāng)成蟲用人工飼料b時(shí)，不同寄主對第3代的產(chǎn)卵前期有影響且差異顯著（P＜0.05），對第4代的產(chǎn)卵前期略有影響。然而，從表中數(shù)據(jù)可見，使用人工飼料b的第2代花絨寄甲成蟲的產(chǎn)卵前期明顯長于人工飼料s，且差異顯著（P＜0.05）。相反，當(dāng)室內(nèi)繁殖第4代時(shí)用人工飼料b飼養(yǎng)的花絨寄甲成蟲的產(chǎn)卵前期明顯短于人工飼料s，且差異顯著（P＜0.05）。說明人工飼料b中添加B族維生素后，對于室內(nèi)長期飼養(yǎng)花絨寄甲造成產(chǎn)卵前期延長的情況，能得到有效控制，也從一定程度上控制了室內(nèi)繁育花絨寄甲種群的退化。

表4 使用替代寄主和人工飼料繁育的F1～F4代花絨寄甲成蟲產(chǎn)卵前期Table 4 The preoviposition period of D.helophoroides adults from F1 to F4 generations reared by substitute host and artificial diet

2.3 室內(nèi)繁育4代花絨寄甲成蟲的產(chǎn)卵量

每一代成蟲飼喂兩種不同飼料，幼蟲利用兩種不同寄主繁育出的花絨寄甲成蟲產(chǎn)卵量如圖1～圖4。由于每代不同試驗(yàn)組成蟲產(chǎn)卵時(shí)期不同，所以繁殖出下一代的羽化時(shí)間不同，統(tǒng)計(jì)產(chǎn)卵量的時(shí)期也不同。我們統(tǒng)計(jì)了2～6個(gè)月的情況，從圖中可以看到，花絨寄甲成蟲產(chǎn)卵量呈現(xiàn)出開始數(shù)量較少，隨后逐漸增加，到達(dá)一個(gè)峰值后，開始出現(xiàn)下降的趨勢（圖2～圖5）。

圖1 雌雄性花絨寄甲成蟲體長與體質(zhì)量的關(guān)系Fig.1 The relationship between D.helophoroides adult body length and weight

圖2 使用替代寄主和人工飼料繁育第1代花絨寄甲成蟲的產(chǎn)卵量（6個(gè)重復(fù)總產(chǎn)卵量）Fig.2 The fecundity of the first generation D.helophoroides adults reared by substitute host and artificial diet (the sum eggs of six repeats as show in the figure)

圖3 使用替代寄主和人工飼料繁育第2代花絨寄甲成蟲產(chǎn)卵量Fig.3 The fecundity of the second generation D.helophoroides adults reared by substitute host and artificial diet (the sum eggs of six repeats as show in the figure)

圖4 使用替代寄主和人工飼料繁育第3代花絨寄甲成蟲產(chǎn)卵量統(tǒng)計(jì)Fig.4 The fecundity of the third generation D.helophoroides adults reared by substitute host and artificial diet (the sum eggs of six repeats as show in the figure)

圖5 使用替代寄主和人工飼料繁育第4代花絨寄甲成蟲產(chǎn)卵量統(tǒng)計(jì)Fig.5 The fecundity of the fourth generation D.helophoroides adults reared by substitute host and artificial diet (the sum eggs of six repeats as show in the figure)

60 d內(nèi)，第1代雌蟲平均產(chǎn)卵量最少，并且不同飼料對第1代雌蟲的產(chǎn)卵量的影響不顯著。而室內(nèi)飼養(yǎng)的第3、4代花絨寄甲平均每頭雌蟲的產(chǎn)卵量最大能達(dá)到1000粒以上。相同成蟲飼料條件下，大麥蟲蛹作為替代寄主繁育出的花絨寄甲成蟲產(chǎn)卵量明顯大于松褐天牛幼蟲作為寄主的，差異顯著（P＜0.05）。第3代與第4代中出現(xiàn)的產(chǎn)卵量差異與開始產(chǎn)卵的時(shí)期有關(guān)（表5）。

表5 使用替代寄主和人工飼料繁育的花絨寄甲雌成蟲60 d內(nèi)的產(chǎn)卵量Table 5 The average fecundity within 60 d laid by D.helophoroides female adults that reared by substitute host and artificial diet

2.4 室內(nèi)繁育4代花絨寄甲雌雄成蟲數(shù)量和性比

第1代成蟲的雌雄性比為364:357，雌性略多，基本符合1:1的比例。飼料為自然飼料s，寄主為原始寄主松褐天牛幼蟲所繁育出來的F1～F4代的雌雄性成蟲數(shù)量比均符合1:1的關(guān)系。但利用大麥蟲作為替代寄主飼養(yǎng)，從第2代開始雌雄性成蟲數(shù)量比不再符合1:1的關(guān)系，呈現(xiàn)出雄蟲數(shù)量明顯多于雌蟲的情況，這是室內(nèi)采用替代寄主出現(xiàn)的一種退化現(xiàn)象。但是，利用人工飼料b和原寄主松褐天牛幼蟲繁育出來的F2代和F3代花絨寄甲雌蟲遠(yuǎn)多于雄蟲（表6）。

表6 使用替代寄主和人工飼料繁育的花絨寄甲F1～F4代雌雄成蟲數(shù)量和性比Table 6 Number and sex ratio of D.helophoroides female and male adults from F1 to F4 generation reared by substitute host and artificial diet

2.5 室內(nèi)繁育4代花絨寄甲后代寄生率

每一代中不同飼養(yǎng)方式的寄生率差異不顯著。F1代寄生率明顯高于F2、F3和F4代（P＜0.05），F(xiàn)2～F4代間的寄生率差異不顯著（P＞0.05）（表7）。

表7 使用替代寄主和人工飼料繁育的花絨寄甲初孵幼蟲寄生率Table 7 Parasitism of newly hatched larvae of D.helophoroides from F1 to F4 generation reared by substitute host and artificial diet

2.6 室內(nèi)繁育4代花絨寄甲卵孵化率

花絨寄甲卵的孵化率很高，一般都在90%以上，而且各代之間的差異不顯著，同一代中不同飼料和寄主間的差異也不顯著（表8）。

表8 使用替代寄主和人工飼料繁育的花絨寄甲卵孵化率Table 8 Eggs hatching rate of D.helophoroides from F1 to F4 generation reared by substitute host and artificial diet

3 討論

通過每個(gè)試驗(yàn)組統(tǒng)計(jì)500頭以上個(gè)體飼養(yǎng)出的花絨寄甲成蟲體長結(jié)果看，大麥蟲蛹繁育出的花絨寄甲成蟲體長、體寬和體質(zhì)量較大，體長可達(dá)到9 mm以上，這是利用其他替代寄主繁育所達(dá)不到的。并且，在相同飼養(yǎng)條件下，隨著室內(nèi)飼養(yǎng)代數(shù)的增加，成蟲的平均體長呈減小趨勢。同樣，成蟲的體寬情況與體長相似?？梢姡S著室內(nèi)飼養(yǎng)代數(shù)的增加，花絨寄甲成蟲的體長和體寬出現(xiàn)減小現(xiàn)象。而花絨寄甲第2代成蟲體質(zhì)量均值最大，第1代、第2代和第3代間的差異不顯著，但第4代的成蟲體質(zhì)量明顯小于前3代，說明室內(nèi)飼養(yǎng)4代以上，就會(huì)影響花絨寄甲成蟲的體質(zhì)量。并且，通過把所有測量出的體長與體寬值進(jìn)行比較分析發(fā)現(xiàn)，花絨寄甲體長與體質(zhì)量呈明顯的線性關(guān)系。

比較飼養(yǎng)出的花絨寄甲成蟲產(chǎn)卵前期的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，第1代成蟲雖然產(chǎn)卵前期較短，但是其產(chǎn)卵量也較低，這種情況可能跟第1代種源是采自野外有關(guān)。但經(jīng)過室內(nèi)飼養(yǎng)5～6個(gè)月后，產(chǎn)卵量明顯上升，說明對于花絨寄甲成蟲產(chǎn)卵來說，室內(nèi)條件要好于野外，更利于花絨寄甲成蟲生存繁殖。比較不同成蟲飼料飼喂成蟲的產(chǎn)卵前期，使用自然飼料s時(shí)，隨著室內(nèi)飼養(yǎng)代數(shù)的增加，產(chǎn)卵前期依次延長，第4代的產(chǎn)卵前期明顯要長于前3代，說明室內(nèi)飼養(yǎng)多代后，對花絨寄甲成蟲的產(chǎn)卵前期影響較大，呈延長趨勢。然而，通過在原有人工飼料中添加利于昆蟲產(chǎn)卵的物質(zhì)——B族維生素，比較結(jié)果，可以發(fā)現(xiàn)，人工飼料b的產(chǎn)卵前期在室內(nèi)繁殖花絨寄甲到第4代時(shí)出現(xiàn)縮短的現(xiàn)象，第4代的產(chǎn)卵前期短于第3代，并且利用人工飼料b飼養(yǎng)出的第4代成蟲的產(chǎn)卵前期明顯短于用自然飼料s飼養(yǎng)的成蟲的產(chǎn)卵前期，且差異顯著，說明人工飼料b在人工規(guī)模化繁育花絨寄甲中有很好的利用前景。

比較飼養(yǎng)出的花絨寄甲成蟲產(chǎn)卵量情況，可以發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)卵量基本不受人工飼料和寄主的影響，反而與一年中的月份有關(guān)?？梢园l(fā)現(xiàn)，一年中花絨寄甲成蟲從7月起產(chǎn)卵量就開始下降，在8—10月，成蟲基本不產(chǎn)卵。而在1—5月、11月和12月為持續(xù)產(chǎn)卵高峰期。這與第1代中的數(shù)據(jù)（11—12月幾乎不產(chǎn)卵）正好相反，這種情況有可能是在室內(nèi)飼養(yǎng)多代后，成蟲感知外界環(huán)境的能力有所下降，或者說花絨寄甲適應(yīng)了室內(nèi)的環(huán)境，室內(nèi)的溫濕度及食物充裕，更適宜其大量產(chǎn)卵。

在本次試驗(yàn)中，野外采回的花絨寄甲成蟲利用松褐天牛幼蟲繁育出的子一代成蟲雌雄性比符合1:1，且雌蟲比雄蟲個(gè)體數(shù)量略多，這也符合野外昆蟲性比的一般規(guī)律，但是，在室內(nèi)利用大麥蟲蛹人工繁育，出現(xiàn)了雄蟲個(gè)體數(shù)量多于雌蟲的現(xiàn)象，雌雄性比不符合1:1的比例，這也是室內(nèi)飼養(yǎng)多代后出現(xiàn)的問題之一。長期以往，會(huì)造成室內(nèi)繁育出的花絨寄甲雄性多的情況，在林間釋放后也必然會(huì)影響到野外防治效果。

分析人工繁育出的花絨寄甲成蟲卵的孵化率和初孵幼蟲寄生率這兩個(gè)方面，可以看出，室內(nèi)飼養(yǎng)多代后的差異不顯著。卵的孵化率一直較高，基本都在90%以上。1齡幼蟲寄生率除第1代明顯高于第2，3，4代外，且第1代初孵幼蟲寄生率可以達(dá)到95%以上，但在第2、3、4代間的差異不顯著，寄生率均在85%～89%。

本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，室內(nèi)人工繁育4代后的花絨寄甲在雌蟲產(chǎn)卵量、卵的孵化率和寄生力等方面基本沒有影響，說明以大麥蟲作為替代寄主和我們研發(fā)的人工飼料b人工繁育花絨寄甲是成功的。但試驗(yàn)中也發(fā)現(xiàn)本技術(shù)對花絨寄甲的繁殖生物學(xué)特性略有影響，主要表現(xiàn)為雄蟲比例略高于雌蟲，這就要求我們在今后的研究中需要解決這個(gè)問題，以飼養(yǎng)出更多、更好的花絨寄甲，取得更好的防治效果。