CN102613411B - 一种槐绿虎天牛人工饲料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种槐绿虎天牛人工饲料及其制备方法，它是由柳树锯末或刺槐树锯末200g、蔗糖20g、酵母粉12.5g、大豆粉30g、山梨酸钾2g、琼脂15g、水400mL、抗坏血酸0.5g、复合维生素B0.5g原料组成。其配制的方法，是将上述饲料成分加水，加热，不断搅拌，熬制成粘稠状,分别装的试管中，烘干，然后灭菌，将灭菌后的饲料保存在冰箱中，备用。本发明的配方中均加入了寄主木屑，寄主木屑的加入可以调节饲料中水分的含量，使得饲料的水分含量在一定时期内保持相对稳定。本发明的人工饲料不仅可以持续获得大量发育整齐,生理一致的昆虫,而且也能解决季节性寄主饲养饲料短缺的问题。

Description

一种槐绿虎天牛人工饲料及其制备方法

本发明是在国家自然科学基金（基金号：30570344）、天津市自然科学基金（基金号：09JCYBJC14500）、天津师范大学博士基金（基金号：52XB1003）的资助下进行的。

技术领域

本发明属于植物保护技术领域，涉及蛀干害虫槐绿虎天牛的防治和研究，更具体地说是一种槐绿虎天牛人工饲料及其制备方法与应用。

背景技术

槐绿虎天牛（Chlorophorus diadema ）是我国特有濒危植物四合木(Tetreana mongolica Maxim.)主要的蛀干害虫之一。濒危植物四合木(Tetreana mongolica Maxim.)为落叶灌木。是我国西鄂尔多斯荒漠特有的单种属植物；也是蒙古高原、亚洲中部的特征属植物之一；被认为是古地中海南岸热带成分的孑遗种，被列为国家二级保护植物和优先保护植物。四合木集中分布在内蒙古卓子山地区的狭小区域内，该地区亦被称为古老残遗植物的“避难所”。1998年成立了西鄂尔多斯国家级自然保护区；被列为具有国际意义荒漠生态系统重要保护地点的第一类地点。根据我们几年来的研究，槐绿虎天牛的发育历期长，在西鄂尔多斯地区2年完成一代，跨3年，；卵期约6-7天，幼虫期约670天，蛹期10-18天，成虫寿命约30天。幼虫经历了22个月2次越冬，幼虫在树干内取食期长达14月左右；世代不整齐，每年都有成虫出现；防治难度大，对四合木造成的危害十分严重。我们在西鄂尔多斯国家级自然保护区的研究显示，在调查的5个地段，其中4个地段的危害率分别为95.35%、80.60%、78.51%和40.74%；在受害最轻的区段最低危害率为6%，平均危害率达60.24%。已造成大批四合木死亡，这将成为濒危植物四合木近期灭绝的主要威胁。其危害程度大于红缘天牛。

槐绿虎天牛槐绿虎天牛（Chlorophorus diadema (Motschulsky)）隶属昆虫纲，鞘翅目，天牛科，天牛亚科，虎天牛族，绿虎天牛属昆虫。是一种重要钻蛀害虫,寄主包括桦树、柳树、樱桃、枣树等多种具较高生态及经济价值的树种。适生性预测结果认为该虫在我国具有广泛的适生区域。已报道的寄主有四合木、杨、刺槐、槐、樱桃、桦、枣、柳、亚细亚樱桃、石榴、葡萄、山楂、泡桐、柠条锦鸡儿、小叶锦鸡儿等，另外槐绿虎天牛还蛀蚀建筑物梁、椽及家具。主要分布在黑龙江、吉林、辽宁、内蒙、甘肃、河北、山东、江苏、湖北、陕西、河南、北京、安徽、广西、江西、台湾、朝鲜、日本、西伯利亚、蒙古等地。近年来，随着绿化水平的提高，植树造林的树木品种趋于优化，尤其是毛白杨和黑杨派无性系栽植数量剧增，但由于树木无性系过于单一，遗传基础窄，存在很多隐患，蛀干害虫如槐绿虎天牛等的发生危害直线上升，给美化和林业生产带来极大的损失，防治天牛已势在必行。

我们首先在西鄂尔多斯自然保护区发现了槐绿虎天牛和红缘天牛对濒危植物四合木的危害，并对槐绿虎天牛进行了长达6年的研究，包括形态学、生物学、行为学、危害与防治、化学生态学等方面。已发表了“二种天牛对濒危植物四合木的危害”、“槐绿虎天牛对不同诱剂的EAG反应及诱剂的诱捕效果”、“Chemical Communicationin Chlorophorus diadema (Motschulsky)”等论文。并对其形态学和生物学进行了深入研究。

由于在自然状态下，槐绿虎天牛生活周期长，在四合木分布地区完成一代要经历2年垮3年的时间。另外，成虫羽化极不整齐，成虫期短、活动隐蔽，幼虫蛀干生长。这些特点给虎天牛的防治和研究带来了极大困难。人工饲料不仅可以持续获得大量发育整齐,生理一致的昆虫,而且也能解决季节性寄主饲养饲料短缺的问题,如冬季由于大多数自然食料不可利用,而人工饲才能使研究继续下去。实现槐绿虎天牛人工饲料继代饲养，可为槐绿虎天牛的生物防治、生理生态等研究长期提供研究材料，是槐绿虎天牛的防治研究的重要基础。

发明内容

本发明公开了一种槐绿虎天牛人工饲料，其特征在于它是由下述的原料组成：

树锯末200-400g

蔗糖20-40g

酵母粉12.5-25g

大豆粉30-60g

山梨酸钾2-4g

琼脂15-30g

水400-800mL

抗坏血酸0.5-1g

复合维生素B 0.5-1g；

所述的树锯末为柳树锯末或刺槐树锯末。

本发明优选的槐绿虎天牛人工饲料，其特征在于它是由下述的原料组成：

（1）柳树锯末200g、蔗糖20g、酵母粉12.5g、大豆粉30g、山梨酸钾2 g、琼脂15 g、水400mL、抗坏血酸0.5g、复合维生素B 0.5g；所述的树锯末为柳树锯末或刺槐树锯末。

（2）刺槐树锯末200g、蔗糖20g、酵母粉12.5g、大豆粉30g、山梨酸钾2g、琼脂15g、水400mL、抗坏血酸0.5g、复合维生素B 0.5g。

本发明进一步公开了槐绿虎天牛人工饲料饲养的配制方法，它是将上述饲料成分加水，加热，不断搅拌，熬制成粘稠状,分别装的试管中，放入烘干箱内在120℃条件下烘干1小时，然后灭菌，将灭菌后的饲料保存在冰箱中，备用。

本发明优选的的配制方法，其特征在于：将上述饲料成分分别放入2L 的大烧杯中，加水1000g，加热，不断搅拌，熬制成粘稠状,分别装入口径1.5cm，高为15cm 的试管中，约3/4处，用木棒压实，放入烘干箱内在120℃条件下烘干1小时，然后放到灭菌锅中灭菌，将灭菌后的饲料保存在冰箱中，备用。

为了说明本发明的技术效果，现将2种人工饲料与其他人工饲料和寄主枝条饲养对比试验数据公开如下：

配方1：柳树锯末200 g、蔗糖20g、酵母粉12.5g、大豆粉30g、山梨酸钾2g、琼脂15g、水400mL、抗坏血酸0.5g、复合维生素B 0.5g；所述的树锯末为柳树锯末或刺槐树锯末。

配方2：刺槐树锯末200g、蔗糖20g、酵母粉12.5g、大豆粉30g、山梨酸钾2g、琼脂15g、水400mL、抗坏血酸0.5g、复合维生素B 0.5g。

配方3：玉米粉200g，大豆粉100g，山梨酸钾2g，琼脂25g，蔗糖10 g，抗坏血酸（Vc）0.5g、复合维生素B 0.5g，水400g。

配制方法同上。

  从平均体重0.0002g、体长1.17 mm的初孵幼虫开始，经过5个月的人工饲养。结果如下：

配方1饲养效果最好，幼虫体重增加0.1320 g，增长了660倍；体长增加到12.85 mm，增长近11倍。幼虫存活率最高，为76.7%。

配方2饲养效果次之， 幼虫体重增加0.1053 g，增长526倍；体长增加到10.375 mm，增长近8.9倍。幼虫存活率为46.7% 。

配方3饲养结果最差，幼虫在饲养过程中全部死亡。

槐树枝条饲养下幼虫体重增加0.0325g，增长了162.5倍；体长增加到4.825 mm，增长近4.1倍。幼虫存活率为43.3%，

柳树枝条饲养下幼虫体重增加0.0155 g，增长了77.5倍；体长增加到3.225 mm，增长近2.8倍。 幼虫存活率36.7%。 

不同饲料和饲养时间对幼虫体重的影响

体重（g）	初孵幼虫	1月	2月	3月	4月	5月
							配方1	0.0002	0.0026	0.04335	0.0763	0.09662	0.1322
配方2	0.0002	0.0017	0.0367	0.0567	0.0882	0.1055
							配方3	0.0002	0	0	0	0	0
槐树枝	0.0002	0.00035	0.0007	0.00205	0.00535	0.0155
							柳树枝	0.0002	0.00031	0.00065	0.00125	0.00465	0.0125

不同饲料和饲养时间对幼虫体长的影响

体长(mm)	初孵幼虫	1月	2月	3月	4月	5月
							配方1	1.17	3.18	5.38	8.4	10.88	12.85
配方2	1.17	2.45	4.6	6.1	8.98	10.38
							配方3	1.17	0	0	0	0	0
槐树枝	1.17	1.38	2	3.1	3.55	4.83
							柳树枝	1.17	1.43	1.63	2.48	2.8	3.53

人工饲养条件下与自然状态下槐绿虎天牛生长的区别

有关槐绿虎天牛主要研究结果如下：

槐绿虎天牛的形态特征

（1）卵：槐绿虎天牛卵为长卵圆形，乳白色，长平均1.45mm，宽平均0.65mm。卵产于枝条的皮缝或伤口内，外表不可见。

（2）幼虫：初孵幼虫平均体长1.24mm，老熟幼虫体长可达20mm左右。将幼虫从虫道剥出后虫体不呈S型弯曲，体乳白色或淡黄色，幼虫体圆筒形，向后渐狭，至第七、八节又宽。头颅近方形，宽略胜于长，中部以后稍宽，侧缘呈弧形，后端平直，中央稍凹入；中额线棕褐色，细而明显，额线不显著，口器框棕黑色区较细；唇基扁狭，为后唇基所遮盖，仅露出2狭条，上唇淡色，很小，近圆形，密生长刚毛，上颚粗短，全部黑色，切口凿形；下颚负颚须节外缘较直，背侧突不明显，具长刚毛，下颚须第一节外端角背侧突也不明显，第三节瘦长往形，几与第二节等长，下颚叶外缘直，近长方形，端部具短刚毛；下唇舌很小，高不及下唇须第一节，第二节短小。口后片前缘具齿状纵隆脊5个左右，外咽片宽，具l对小突起。单眼l对，圆凸。触角伸出，细长，第二节长为宽的2倍，顶部锥形主感器很小，第三节细长，长超过锥形突3倍以上，顶端具2支细毛。前胸背板色淡，扁图形，前缘光滑，侧缘有细短毛，前端横带色淡，背中线直贯后区，侧沟间骨化板呈“山”形隆起，色淡，后方有细纵刻纹，前方两侧有少数粗刻点；前胸腹板中前腹片穹形，中央有l条宽浅纵沟，两旁有浅网状刻纹。腹部背步泡突突起，表面光指，无瘤突，仅具1细浅横沟和两侧各2斜沟，中沟浅凹，中沟后方备有1斜椭圆形隆起，表面有短斜线刻纹；腹部气门小，黄褐色。胸足细长，与触角约等长，色淡。肛门3裂。老熟幼虫化蛹前会选择适合地点作为蛹室，咬出羽化用虫道后用虫粪封堵蛹室前后的虫道，并在蛹室内发生形变成为预蛹。预蛹情况与红缘天牛相似，形态与幼虫不同，身体缩短，头部突出，前胸缢缩，腹部膨胀，体型自背腹扁平变成左右侧扁，行动方式改变为似蛹般摆动腹部进行运动。

（3）蛹：蛹平均体长12.6mm，离蛹，淡黄色，疏生刚毛，腹部背面可见8节，触角紧贴身体侧面，于足后向下走行，长度不超过中足腿节末端，一般止于第一腹节背板后缘，第2至7腹节背板中后部有小刺，在后缘排列成排，以第7腹节背板小刺最长，以背中线为界左右分开，分别基本对称，但左右小刺数目常不同。槐绿虎天牛两性蛹外形没有明显区别，触角基本等长，除腹部末端外差异不大。雌性蛹腹部末端尖细，肉眼可见腹面的产卵器末端，很小，镜下所见为2个明显的半球形突起；雄性腹部末端亦尖细，肉眼看不到明显结构，镜下仅可见腹面中间有1个很小的凸起。

（4）  成虫：

1）一般形态及雌雄差异：

成虫体长6.4-12mm，体宽1.9-3.8mm。体棕褐色，头部及腹面被有灰黄色绒毛。触角基瘤内侧呈角状突起，头顶无毛，分布深密刻点，触角约伸展至鞘翅中央，触角第3节较柄节稍短。前胸背板长略大于宽，略呈球面，密布颗粒状刻点。前缘及基部有灰黄色绒毛，有时绒毛分布较多，使中央无毛区域形成1褐色横条，或前端与基部绒毛扩大至中央相遇，使横条区域分割成断续斑点。小盾片后端圆形，盖有黄绒毛。鞘翅在基部有少量黄绒毛，肩部前后有黄绒毛斑两个，靠小盾片延内缘为1向外弯斜的条斑、其外端几与肩部第2斑点相接，中央稍后有1横条、末端与杨柳虎天牛极相似，其较明显的区别为此种前胸背板中域无细长绒毛。

如表1所示，槐绿虎天牛雌性平均体长和平均体宽稍大于雄性，没有显著性差异，同性个体间差异很大，同性别成虫最大的个体可超过最小个体的1.8倍。雄性成虫的触角体长比大于雌性成虫，但差异同样不显著，不能以此作为判别成虫性别的依据。两性成虫腹部末端都比较尖细，外观上不能用于分辨成虫性别。槐绿虎天牛成虫无雌雄二型现象。

表1  槐绿虎天牛成虫数据

2）色斑变异

槐绿虎天牛成虫的花斑由灰黄色绒毛构成，为肩部横斑、肩部第2斑、外斜斑、后部横斑和末端斑块，绒毛的多寡造成花斑性状和大小的区别。实验中发现，槐绿虎天牛成虫体毛覆盖率和毛色存在极大变异，大部分个体色斑之间的区域为黑色无毛区，少部分个体的无毛区满布棕黄色绒毛，整个虫体呈棕黄色，极少数个体毛色出现变异，全身覆盖灰白色绒毛，色斑几不能辨认。前胸背板前缘和基部有绒毛分布，中央部分为无毛区，有时绒毛较多，向中间溢缩，使中央无毛区被压缩至窄缝状或分割为3块，甚至只残留3个小点。鞘翅肩部横斑贯穿鞘翅前缘，很窄；肩部第2斑自肩横斑外侧1/3处发出，斜向后走行，止于鞘翅外缘约1/3处，并与鞘翅外缘相接；外斜条斑自鞘翅前段内缘发出，与肩横斑相接，沿鞘翅内缘下行，在鞘翅前端约2/5处向外侧弯斜，外端止于鞘翅约1/2处，或继续延伸与肩部第2斑相接；后部横斑横向贯穿鞘翅，宽度因个体绒毛多寡而不同，横斑内侧端多沿鞘翅内缘向前发出一条窄线，甚至可于外斜斑内缘相接；鞘翅末端斑块前缘位于鞘翅约4/5处，新月形，有时绒毛较多，翅末斑在鞘翅内外缘处向上延伸，与翅横斑相接，有时绒毛较少，前缘呈直线性，横向或自鞘翅内缘向后外方斜向，少数个体翅末斑块很小。

3）槐绿虎天牛的发育历期

槐绿虎天牛红在西鄂尔多斯地区两年完成一代，跨三年，幼虫两次越冬，世代不整齐，每年都有成虫出现，成虫出现时间不集中，同年份幼虫体型差距极大，不同年的幼虫不易分辨。生活史见表2。

表2槐绿虎天牛生活史表

 注：+成虫；●卵；–幼虫；(–)越冬幼虫；○蛹

槐绿虎天牛6月下旬开始产卵，卵期6-7天，成虫产卵期很长，不集中，以7月最多，至8月中旬仍可见成虫产卵。

幼虫期约670天，初孵幼虫孵化后一般会先取食卵壳，后从着卵的皮缝处蛀入枝条。低龄幼虫会先在韧皮都与木质部之间取食，随着虫体长大逐渐深入木质部，最终在枝条心材部分取食，至10月中旬停止活动，在虫道内越冬。翌年4月中旬幼虫复苏，恢复取食，至10月中旬，在虫道内第二次越冬。第3年4月中旬复苏后继续取食，至老熟后寻找合适场所作为蛹室，后斜向枝条表面咬出一条羽化用虫道供出孔时使用，幼虫会将羽化虫道口的树皮咬至只剩下最外层的表皮，后用虫粪封堵羽化虫道，退回蛹室化蛹。

蛹期10-18天，幼虫化蛹时间自5月下旬开始直至至8月上旬，很不整齐，大部分幼虫在6到7月间化蛹。化蛹之初蛹体通体淡黄色；至蛹期第9天左右，复眼开始变为淡粉色，并逐渐加深；至蛹期第11天左右，复眼变为红色，上颚端部为红色，腿节末端和跗节末端变为浅棕色；至蛹期第12天左右，复眼变为暗红色，上颚末端变为褐色，腿节末端和跗节末端稍呈棕黄色；至蛹期第13天，复眼和上颚的颜色接近黑色，腿节末端和跗节末端呈棕黄色，第7腹节的背板后缘的颜色为棕黄色；至蛹将羽化时，腹眼和上颚为黑色，足的腿节胫节关节处为棕黄色，第7腹节背腹板后缘棕黄色。

成虫始见于6月中旬，寿命约30天，成虫羽化时间不集中，至8月初仍有蛹发现，8中旬仍可见成虫活动，多数蛹于7月羽化。成虫羽化后身体柔软，腹部鼓胀，体色为淡黄色；羽化1天后，触角、头部、足和前胸背板毛区淡红色，无毛区红褐色，鞘翅无毛区变为深褐色，毛区淡粉色近白色，腹部鼓胀，淡黄色，腹板后缘红褐色。至羽化后5-7天，成虫题壁完全变硬，腹部不再鼓胀，粉色消失，体表硬化完成，即咬破覆盖蛹室的树皮，出孔活动。实验中没有观察到槐绿虎天牛成虫有补充营养的习性，出孔后即寻找配偶，交配产卵。

（5）    槐绿虎天牛的危害特点

槐绿虎天牛幼虫具有偏好蛀食枝条心材部分、不推出虫粪和虫道前蛀后填的习性。蛀食形成的木屑和虫粪被幼虫压实，填满整个虫道。虫道横截面呈扁圆形，宽度约为幼虫体宽的1.5倍，一般位于被蛀枝条中心，基本沿枝条纵轴呈直线，有时在虫道的某处形成一个囊状突起。只有蛀入不久的低龄幼虫的虫道位于木质部浅部。通过大量解剖被槐绿虎天牛危害的四合木植株发现，普遍存在同一植株被几代天牛蛀食的现象，早期蛀食的枝条中的虫粪和木屑已不同程度的变质变色或发霉，枝条中仍有新蛀幼虫的活动，有时是不同世代的幼虫同时在一起蛀食。槐绿虎天牛幼虫在四合木的蛀道内有重复蛀食填实的虫粪的习性，一种情况是一个枝条如果适合被蛀食的树段已经被蛀食一遍之后，剩余未蛀部分的直径过细，达不到幼虫继续蛀食的要求，而幼虫还没有完成发育，幼虫就会反复蛀食虫道内以前蛀食形成的虫粪。另一种情况是，一个已被天牛蛀食过的枝条再次被另外的槐绿虎天牛的幼虫寄生也会发生蛀食木屑和虫粪的现象。蛀食虫粪和木屑的幼虫照常可以完成其发育。在并行的两条虫道之间多以虫粪分隔，界限不清，有时见正在蛀食的两幼虫之间有残存木质部。

槐绿虎天牛幼虫蛀入表皮后，穿过韧皮部，沿浅层木质部向根部蛀食，随着虫体长大一般当年即可蛀食到枝条心材部分。幼虫蛀食根结和根部的现象十分普遍，在较粗大的根结中，幼虫会先取食木质部，如果木质部已经被先前寄生的幼虫取食殆尽，则会取食虫粪。老熟幼虫在羽化前要斜向表皮啃出一条羽化通道，直达表皮下，在羽化孔的位置从外部可见一个浅色圆斑；然后后退15mm左右，并将这部分用虫粪和木屑暂时填实，再在被填实的后面啃出一个较宽大的蛹室（羽化室），不久在此化蛹，10-15d后羽化。新羽化的成虫要在羽化室内停留5-7天，待身体硬化完全后移走填堵物，咬破羽化孔出来。被槐绿虎天牛危害的四合木枝条有分泌树胶的现象，这是识别四合木被槐绿虎天牛危害的重要特征之一。分泌树胶的部位一般在分枝或者表皮受伤处，越是粗大的枝条分泌树胶也多，雨后或生长旺盛的植株，树胶分泌旺盛。

本发明公开的槐绿虎天牛人工饲料与其他配方相比优势在于：

与天然寄主饲料相比较，此两种饲料配方中不仅加入了寄主枝条的木屑成分，而且添加了足量的蛋白质、糖类、维生素类和酵母粉。蛋白质是幼虫生长的合成底物，糖类为生长提供能量；维生素B和C为幼虫的正常代谢提供了保障；少量的酵母粉的加入可以提高成虫的繁殖力；同时人工饲料中琼脂在一定时期内可以保持水分的稳定性，为幼虫的生长提供合适的环境。与全人工饲料相比较，这2种配方中均加入了寄主木屑，寄主木屑的加入可以调节饲料中水分的含量，使得饲料的水分含量在一定时期内保持相对稳定。

具体实施方式

下面结合实施例说明本发明，这里所述实施例的方案，不限制本发明，本领域的专业人员按照本发明的精神可以对其进行改进和变化，所述的这些改进和变化都应视为在本发明的范围内，本发明的范围和实质由权利要求来限定。本发明所用到的各种试剂均有市售。

实施例1

柳树锯末200 g、蔗糖20 g、酵母粉12.5 g、大豆粉30 g、山梨酸钾2 g、琼脂15 g、

水400mL、抗坏血酸0.5g、复合维生素B 0.5g。

实施例2

刺槐树锯末200g、蔗糖20g、酵母粉12.5 g、大豆粉30 g、山梨酸钾2 g、琼脂15 g、水400mL、抗坏血酸0.5g、复合维生素B 0.5g；所述的树锯末为柳树锯末或。

实施例3

柳树锯末300g、蔗糖40g、酵母粉15g、大豆粉50g、山梨酸钾5g、琼脂20g、

水600mL、抗坏血酸1g、复合维生素B 1g。

实施例4

刺槐树锯末250g、蔗糖30g、酵母粉14g、大豆粉40g、山梨酸钾3.5g、琼脂20g、

水500mL、抗坏血酸0.5g、复合维生素B 0.8g。

实施例5

实施例1-4的配制方法：

将上述饲料成分分别放入2 L 的大烧杯中，加水1000 g，加热，不断搅拌，熬制成粘稠状,分别装入口径1.5cm，高为15 cm 的试管中，约3/4处，用木棒压实，放入烘干箱内在120℃条件下烘干1小时，然后放到灭菌锅中灭菌，将灭菌后的饲料保存在冰箱中，备用。

Claims (2)

1.一种槐绿虎天牛人工饲料，其特征在于它是由下述的组分组成：

树锯末              200-400g

蔗糖                20-40g

酵母粉              12.5-25g

大豆粉              30-60g

山梨酸钾            2-4g

琼脂                15-30g

水                  400-800mL

抗坏血酸            0.5-1g

复合维生素B         0.5-1g；

所述的树锯末为柳树锯末或刺槐树锯末。

2.权利要求1所述的槐绿虎天牛人工饲料，其特征在于它是由下述的组分组成：

树锯末200g、蔗糖20g、酵母粉12.5g、大豆粉30g、山梨酸钾2g、琼脂15g、水400 mL、抗坏血酸0.5g、复合维生素B 0.5g；所述的锯末为柳树锯末或刺槐树锯末。