CN103110009A - 一种大螟的半人工饲料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

一种大螟的半人工饲料及其制备方法，属于昆虫人工饲料及其制备技术。其特征在于每Kg饲料含有大豆粉21-27克、茭白粉25-60克、稻茎粉18-36克、玉米粉22-30克、麦芽粉16-22克、谷芽粉10-20克、酵母35-70克、蔗糖10-14克、干酪素20-30克、维生素Ｃ1.5-2.8克、胆固醇0.05-0.15克、韦氏盐5-8克、山梨酸2-4克、金霉素1.5-3.0克、琼脂12-13克，余量为蒸馏水。该大螟的半人工饲料及其制备方法，饲养大螟初孵幼虫，12天存活率>92%，发育至蛹的比例>85%，可连续饲养10个世代；每代幼虫饲养构成中只需更换饲料一次，简化了操作；原料易得，成本低。

Description

一种大螟的半人工饲料及其制备方法

技术领域

本发明属于昆虫人工饲料及其制备技术，具体为一种大螟的半人工饲料及其制备方法。

背景技术

大螟Sesamia inferens (Walker)属鳞翅目，夜蛾科，是我国为害水稻的三大螟虫之一。20世纪90年代以来，因稻区耕作改制、化学农药使用不当等原因，我国水稻大螟的危害加重，严重威胁水稻生产。

人工饲料是昆虫学研究的一个基本工具。一种成熟的人工饲料，不但可以饲育大量标准化试虫用于多种试验研究，亦为杀虫活性物质的生物测定和昆虫毒理学、昆虫营养生理学等方面研究提供有效的技术手段。

大螟人工饲料的研究历史超过40年。Chatterji等（1969）报道了含麦胚的半纯饲料，用该饲料对大螟饲养了3代，世代发育历期约115d，有60%-70%完成从卵至成虫的发育。Qureshi等（1971）报道了含稻茎的半纯饲料，用该饲料饲养的大螟世代历期为42-67d，约50%完成从初孵幼虫至成虫的发育，蛹重136.9mg，单雌产卵量194-700粒，卵孵化率为60.3%。Siddiqui等（1983）和Senthikumar等（1993）研制了含玉米粉、绿豆粉、玉米叶干粉等植物材料的半合成饲料，饲养的大螟世代历期为40.8d，幼虫存活率约60%，蛹重136.9mg，单雌产卵量322.3粒，卵孵化率60.3%。刘卓荣（2007）报道了一种大螟半人工饲料，幼虫期存活率为40.9%。韩兰芝等（2010）和韩超等（2012）通过1-2龄幼虫用新鲜茭白、2龄以后幼虫用半合成饲料的交替饲养方法，连续饲养了3代大螟，其幼虫的发育历期24.8d，幼虫存活率76.6%，化蛹率87.7%（幼虫发育至蛹的比例67.2%），平均蛹重114.1mg，羽化率91.3%，单雌产卵量101.9粒，卵孵化率88.8%。

上述大螟饲料尚存在以下突出问题：

1、饲料配方组成和配比不理想，饲养效果不佳。早期的大螟饲料为仅添加了一、两种寄主植物成分的半纯饲料，营养不够平衡；后期的大螟饲料虽然为采用更多植物成分的半人工饲料或直接采用寄主植物与半人工饲料的交替饲养，但人工饲料各组分的组成和配比不够合理，是导致饲养效果不佳的主要原因之一。上述饲料上大螟的连续饲养代数最多3代，还不能满足大螟的长期继代的人工饲料饲养的需要。同时，幼虫存活率较低，从出孵化幼虫发育到蛹的比例低于<70%，用于大螟杀虫活性物质生测时，影响研究结果的可信度。    

2、鲜茭白等新鲜天然食料受季节限制，淡季购置较难且新鲜度较差、价格昂贵；饲养过程中茭白等易腐烂、变质，进而导致大螟幼虫感染病原菌，亦不适合进行持续、长期的大螟饲养。

3、人工饲料上大螟低龄幼虫的存活率常常较低，在低龄时期采用鲜茭白等进行饲养，2龄后再转移到人工饲料上饲养可解决该问题，但程序上较复杂，迫切需要一个适合于不同龄期大螟幼虫饲养的人工饲料，以便简化饲养程序。

4、防腐效果不理想，防腐剂使用不合理，需进一步优化。如刘卓荣（2007）使用的氯霉素对大螟幼虫有较大的副作用，是该饲料幼虫存活率仅40.9%的主要原因。

5、饲料制备过程存在问题，如处理温度过高、对一些不耐高温的组分进行长时间高温处理等，对饲料组分的营养成分和稳定性造成破坏，影响了饲料的饲养效果。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于设计提供一种适于大螟生测及长期、规模化饲养的大螟的半人工饲料及其制备方法的技术方案，其配方中所用的原料易于获取，成本较低，制备工艺简便，适于大螟的长期、规模化饲养和大螟生测。

所述的一种大螟的半人工饲料，其特征在于每Kg饲料含有大豆粉21-27克、茭白粉25-60克、稻茎粉18-36克、玉米粉22-30克、麦芽粉16-22克、谷芽粉10-20克、酵母35-70克、蔗糖10-14克、干酪素20-30克、维生素Ｃ1.5-2.8克、胆固醇0.05-0.15克、韦氏盐5-8克、山梨酸2-4克、金霉素1.5-3.0克、琼脂12-13克，余量为蒸馏水。

所述的一种大螟的半人工饲料，其特征在于每Kg饲料含有大豆粉22-26克、茭白粉30-50克、稻茎粉20-30克、玉米粉23-28克、麦芽粉17-21克、谷芽粉12-18克、酵母40-60克、蔗糖11-13克、干酪素22-28克、维生素Ｃ1.8-2.5克、胆固醇0.06-0.09克、韦氏盐6-7克、山梨酸3克、金霉素1.8-2.8克、琼脂12.5克，余量为蒸馏水。

所述的一种大螟的半人工饲料，其特征在于每Kg饲料含有大豆粉23-25克、茭白粉35-45克、稻茎粉22-25克、玉米粉25-26克、麦芽粉18-20克、谷芽粉15-16克、酵母45-55克、蔗糖12克、干酪素24-26克、维生素Ｃ2.0-2.2克、胆固醇0.07-0.08克、韦氏盐6.5克、山梨酸3克、金霉素2.0克、琼脂12.5克，余量为蒸馏水。

所述的一种大螟的半人工饲料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1）将麦粒、谷粒分别常温浸泡1d、33-36℃催芽2d后，于60-80℃烘箱中烘干后，碾磨成粉，制得麦芽粉、谷芽粉；分别将新鲜水稻茎叶、茭白洗净、切碎、晒干，碾磨成粉，制得稻茎粉、茭白粉；将干燥的玉米粒、大豆粒分别清洗、去杂后碾磨成粉，制得玉米粉、大豆粉；使用前，将麦芽粉、谷芽粉、稻茎粉、茭白粉、玉米粉、大豆粉分别置于高压蒸汽灭菌锅中115-125℃下灭菌15-20min，灭菌完毕后，60-80℃烘干，用研钵研细后装入保鲜袋，置于冰箱，3-5℃冷藏备用；

2）按每Kg饲料含有大豆粉21-27克、茭白粉25-60克、稻茎粉18-36克、玉米粉22-30克、麦芽粉16-22克、谷芽粉10-20克、酵母35-70克、蔗糖10-14克、干酪素20-30克的比例称取大豆粉、茭白粉、稻茎粉、玉米粉、麦芽粉、谷芽粉、酵母、蔗糖、干酪素，作为I组分；

3）按每Kg饲料含有维生素Ｃ1.5-2.8克、胆固醇0.05-0.15克、韦氏盐5-8克、山梨酸2-4克、金霉素1.5-3.0克的比例称取维生素C、胆固醇、山梨酸、金霉素和韦氏盐，作为II组分；

4）按每Kg饲料含有琼脂12-13克的比例称取琼脂，蒸馏水640-800mL，置于适量的烧杯中加热至水沸腾，期间小心搅拌，待琼脂完全溶解后，将I组分倒入搅拌均匀，待其冷却至50-55℃，加入II组分，快速搅拌均匀，置于灭菌室紫外消毒和冷却30-45min，待饲料完全冷凝后用保鲜袋密封，放置于冰箱3-5℃冷藏即可。

所述的一种大螟的半人工饲料的制备方法，其特征在于步骤1）中：麦粒、谷粒的催芽温度为34-35℃，烘箱温度为65-75℃；使用前，将麦芽粉、谷芽粉、稻茎粉、茭白粉、玉米粉、大豆粉分别置于高压蒸汽灭菌锅中118-122℃下灭菌16-18min，灭菌完毕后，65-75℃烘干。

所述的一种大螟的半人工饲料的制备方法，其特征在于步骤4）中：待琼脂完全溶解后，将I组分倒入搅拌均匀，待其冷却至52-53℃，加入II组分，快速搅拌均匀，置于灭菌室紫外消毒和冷却35-40min。

上述一种大螟的半人工饲料及其制备方法，具有以下有益效果：

1）本发明所得的大螟半人工饲料，成功地实现了大螟长期饲养，可完成多个世代的饲养，最多已饲养到第10代，化蛹率、羽化率、产卵量和卵孵化率、蛹重等指标较稳定，适于大螟种群的长期饲养及标准化试虫的繁育。大螟存活率高，初孵幼虫12d存活率>92%，发育到蛹的比例>85%，为大螟杀虫活性物质的生测提供了一种较为理想的工具。

2）饲料保鲜、防腐效果好，大螟饲育过程中，仅需在接虫后20d左右更换一次饲料，整个幼虫期不需再更换饲料，避免了饲育过程中饲料更换所需的大量人力。

3）饲料组分和配比得到优化，使用植物干粉材料，解决以往使用新鲜植物材料过程中的季节性限制及易于污染的难题。

4）饲料组分使用的植物材料及化学组分，易于制备或购置，成本较低，饲料制备工艺简单。饲料组分精简，既简化了制备，又进一步节省了成本。

5）基于上述，本发明涉及的大螟半人工饲料及制备方法具有饲养效果好、制备简单、成本低廉等优点，适于大螟长期的规模化饲养。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

1）配方：每Kg饲料含有大豆粉26.6克、茭白粉40.8克、稻茎粉18.6克、玉米粉27.8克、麦芽粉18.6克、谷芽粉10克、酵母59.4克、蔗糖14克、干酪素26.0克、维生素Ｃ2.5克、胆固醇0.15克、韦氏盐5.6克、山梨酸2.4克、金霉素2.0克、琼脂12克，余量为蒸馏水。

2）制备方法：

将麦粒、谷粒分别常温浸泡1d、33-36℃催芽2d后，于60-80℃烘箱中烘干后，碾磨成粉，制得麦芽粉、谷芽粉；分别将新鲜水稻茎叶、茭白洗净、切碎、晒干，碾磨成粉，制得稻茎粉、茭白粉；将干燥的玉米粒、大豆粒分别清洗、去杂后碾磨成粉，制得玉米粉、大豆粉；使用前，将麦芽粉、谷芽粉、稻茎粉、茭白粉、玉米粉、大豆粉分别置于高压蒸汽灭菌锅中115-125℃下灭菌15-20min，灭菌完毕后，60-80℃烘干，用研钵研细后装入保鲜袋，置于冰箱，3-5℃冷藏备用；

按实施例1比例称取大豆粉、茭白粉、稻茎粉、玉米粉、麦芽粉、谷芽粉、酵母、蔗糖、干酪素，作为I组分；

按实施例1比例称取维生素C、胆固醇、山梨酸、金霉素和韦氏盐，作为II组分；

按实施例1比例称取琼脂，余量为蒸馏水，置于适量的烧杯中加热至水沸腾，期间小心搅拌，待琼脂完全溶解后，将I组分倒入搅拌均匀，待其冷却至50-55℃，加入II组分，快速搅拌均匀，置于灭菌室紫外消毒和冷却30-45min，待饲料完全冷凝后用保鲜袋密封，放置于冰箱3-5℃冷藏即可。

3）饲养方法（试管饲养法）

幼虫期：取配好的饲料填满大号玻璃试管（长10cm，直径3cm）底部2cm左右，每管接初孵大螟幼虫10头后用棉塞塞住试管口，置于环境条件温度28±1℃，RH 60%-70%的养虫室内饲养。第20d更换饲料时取瓦楞纸于试管上端，供老熟幼虫钻入化蛹，观察记载化蛹时间、数量，并称重。

蛹、成虫及卵期：同一世代的蛹置于玻璃皿中，每天记载羽化情况，并将24小时内羽化的成虫按1：1性比进行配对，每对成虫放入移栽有3个水稻分蘖（TN1分蘖期）的笼罩中产卵，并饲以10%的蜂蜜水供成虫补充营养，每隔3d更换蜂蜜水。每日观察和记录每头雌虫的产卵情况和卵的孵化情况。初孵化幼虫作为下一代的初始虫源，进入下代的饲养。试验环境条件为：白天温度27±1℃，湿度60-70%，夜间温度21±1℃，湿度80%-90%，自然光照。

4）饲养结果

大螟饲养到了第10代，远多于原有报道的3代。饲养过程中，大螟各代的平均化蛹率为75-89%（其中第1代为87%），高于以往饲料；羽化率85-93%，单雌产卵150-248粒，卵孵化率89-92%，雌、雄幼虫历期分别为28.5-32.6 d和28.0-31.7 d，雌、雄蛹重分别为111.0-130.0mg和90.3-110.0mg。继代饲养过程中，化蛹率、羽化率、产卵量和卵孵化率、蛹重等指标较稳定，适于大螟长期的人工饲料饲养。第1代初孵化幼虫接虫后12d存活率92%，发育至蛹的比例87%，适于大螟杀虫活性物质的生物测定。

实施例2

1）配方：

每Kg饲料含有大豆粉21克、茭白粉25克、稻茎粉30克、玉米粉22克、麦芽粉22克、谷芽粉22克、酵母68克、蔗糖13克、干酪素30克、维生素Ｃ2克、胆固醇0.08克、韦氏盐7克、山梨酸3.5克、金霉素1.5克、琼脂13克，余量为蒸馏水。

2）制备方法同实施例1。

3）饲养方法（规模化饲养法）

幼虫饲养：取250-500ml的食品盒（盖上开3-4cm的洞，粘上120目细铜网作透气窗），底部铺上2-3cm厚的饲料，每盒接上150-300粒黑头期卵块，盖上盖子，置于温度28±1℃，RH 60%-70%的养虫室内饲养。第20d更换一次饲料，并取瓦楞纸制作的化蛹圈固定于盒的上半端，供老熟幼虫钻入化蛹，开始有幼虫化蛹后，每4-5d更换一次化蛹圈。记录每盒试虫的化蛹数，并取雌、雄各50头逐头称重，评价饲养效果。

蛹、成虫及卵期：将有蛹的化蛹圈置于移栽有水稻分蘖（TN1分蘖期）的产卵罩中产卵，并饲以10%的蜂蜜水供成虫补充营养，每3d更换一次蜂蜜水。观察产卵情况，卵块进入黑头期后开始下一代幼虫的饲养。试验环境条件为：白天温度27±1℃，湿度60-70%；夜间温度21±1℃，湿度80%-90%；自然光照。

4）饲养结果

大螟饲养到了第7代，远多于原有报道的3代。饲养过程中，大螟各代的平均化蛹率为71-85%，其中第1代85%，高于以往报道；雌、雄蛹重分别为106.4-128.2mg和91.1-112.6mg。继代饲养过程中，不同世代试虫的化蛹率、蛹重没有明显差异，适于长期、规模化的大螟饲养。

实施例3

1）配方：

每Kg饲料含有大豆粉25克、茭白粉60克、稻茎粉35克、玉米粉25克、麦芽粉16克、谷芽粉20克、酵母38克、蔗糖11克、干酪素20克、维生素Ｃ2.8克、胆固醇0.1克、韦氏盐8克、山梨酸2克、金霉素3克、琼脂12.5克，余量为蒸馏水。

2）制备方法同实施例1。

3）饲养方法同实施例2。

4）饲养结果

大螟饲养到了第4代，多于以往报道。饲养过程中，大螟各代的平均化蛹率为73-89%（其中第1代为88%），高于以往报道；雌、雄蛹重分别为101.8-131.5mg和85.6-110.4mg。继代饲养过程中，不同世代间的化蛹率、蛹重没有显著差异。适于规模化的大螟饲养。

本发明与韩兰芝等（2010）专利及韩超等（2012）报道相比，具有以下区别：1）对比文件中，新鲜茭白或新鲜稻茎任取1种，且有麦胚粉、氯化胆碱、复合VB、VE、蜂蜜、98.18%稻酮等营养组分；本发明改用烘干的茭白粉、稻茎粉、麦芽粉、谷芽粉4种，且省去了后6种组分，不但简化了配方，而且饲料营养构成更适合大螟生长，并克服了新鲜原材料的有关问题；2）本发明所用的各组分配比优化，配比范围全面优化，改善了饲料的营养平衡；3）对比文件有3种防腐剂（山梨酸、对羟基甲酸甲酯、40%甲醛），本发明舍去其中后2种，新增1种金霉素，不但简化了制备过程，而且进一步简化了配方，改善了防腐效果；4）对比文件中除介绍新鲜茭白或稻茎的制备方法外，未介绍大豆粉、玉米粉、麦胚粉的制备方法，使用前将各植物原料组分与酵母、干酪素、蔗糖等混合后再高温高压灭菌（125℃下30min）；本专利则是混合之前将有关的植物干粉于115-125℃下灭菌15-20min，灭菌的时间和温度均相对较短或较低，酵母、干酪素等则不进行高温高压灭菌，有利于保护有关材料的营养；5）对比文件中在温度降至60℃时开始加入维生素C、胆固醇、山梨酸等物质，本发明则降低至50-55℃加入，利于对营养物质的保护。6）对比文件采用低龄用鲜茭白、2龄后用人工饲料的交替方法进行饲养，本专利全部采用人工饲料饲养，仅在20d左右更换一次饲料，饲养操作更简便。

本发明配方与刘卓荣（2007）公开的配方相比，具有以下区别：1）本发明将纤维素更换成谷芽粉，其余保留的组分配比重新调整，优化了饲料的营养平衡；2）防腐方面，本发明舍去了氯霉素，改用金霉素，改善了防腐效果，一个饲养周期只需于20d时更换一次饲料，并降低了对大螟的负面影响，；3）刘卓荣公开的配方中茭白粉等材料于110℃烘箱中下烘干，本发明中麦芽、谷芽、稻茎、茭白等材料全部采用晒干或于60-80℃烘干，减少了高温对其营养组分的破坏；4）刘卓荣公开的配方中将氯霉素、山梨酸等与琼脂、水一起加热、煮沸，本发明则仅将琼脂和水加热煮沸，山梨酸和取代氯霉素的金霉素在温度降至50-55℃时才加入，避免了高温对这两种物质的破坏。

Claims (6)

1. 一种大螟的半人工饲料，其特征在于每Kg饲料含有大豆粉21-27克、茭白粉25-60克、稻茎粉18-36克、玉米粉22-30克、麦芽粉16-22克、谷芽粉10-20克、酵母35-70克、蔗糖10-14克、干酪素20-30克、维生素Ｃ1.5-2.8克、胆固醇0.05-0.15克、韦氏盐5-8克、山梨酸2-4克、金霉素1.5-3.0克、琼脂12-13克，余量为蒸馏水。

2. 如权利要求1所述的一种大螟的半人工饲料，其特征在于每Kg饲料含有大豆粉22-26克、茭白粉30-50克、稻茎粉20-30克、玉米粉23-28克、麦芽粉17-21克、谷芽粉12-18克、酵母40-60克、蔗糖11-13克、干酪素22-28克、维生素Ｃ1.8-2.5克、胆固醇0.06-0.09克、韦氏盐6-7克、山梨酸3克、金霉素1.8-2.8克、琼脂12.5克，余量为蒸馏水。

3. 如权利要求1所述的一种大螟的半人工饲料，其特征在于每Kg饲料含有大豆粉23-25克、茭白粉35-45克、稻茎粉22-25克、玉米粉25-26克、麦芽粉18-20克、谷芽粉15-16克、酵母45-55克、蔗糖12克、干酪素24-26克、维生素Ｃ2.0-2.2克、胆固醇0.07-0.08克、韦氏盐6.5克、山梨酸3克、金霉素2.0克、琼脂12.5克，余量为蒸馏水。

4. 如权利要求1所述的一种大螟的半人工饲料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1）将麦粒、谷粒分别常温浸泡1d、33-36℃催芽2d后，于60-80℃烘箱中烘干后，碾磨成粉，制得麦芽粉、谷芽粉；分别将新鲜水稻茎叶、茭白洗净、切碎、晒干，碾磨成粉，制得稻茎粉、茭白粉；将干燥的玉米粒、大豆粒分别清洗、去杂后碾磨成粉，制得玉米粉、大豆粉；使用前，将麦芽粉、谷芽粉、稻茎粉、茭白粉、玉米粉、大豆粉分别置于高压蒸汽灭菌锅中115-125℃下灭菌15-20min，灭菌完毕后，60-80℃烘干，用研钵研细后装入保鲜袋，置于冰箱，3-5℃冷藏备用；

2）按每Kg饲料含有大豆粉21-27克、茭白粉25-60克、稻茎粉18-36克、玉米粉22-30克、麦芽粉16-22克、谷芽粉10-20克、酵母35-70克、蔗糖10-14克、干酪素20-30克的比例称取大豆粉、茭白粉、稻茎粉、玉米粉、麦芽粉、谷芽粉、酵母、蔗糖、干酪素，作为I组分；

3）按每Kg饲料含有维生素Ｃ1.5-2.8克、胆固醇0.05-0.15克、韦氏盐5-8克、山梨酸2-4克、金霉素1.5-3.0克的比例称取维生素C、胆固醇、山梨酸、金霉素和韦氏盐，作为II组分；

4）按每Kg饲料含有琼脂12-13克的比例称取琼脂，蒸馏水640-800mL，置于适量的烧杯中加热至水沸腾，期间小心搅拌，待琼脂完全溶解后，将I组分倒入搅拌均匀，待其冷却至50-55℃，加入II组分，快速搅拌均匀，置于灭菌室紫外消毒和冷却30-45min，待饲料完全冷凝后用保鲜袋密封，放置于冰箱3-5℃冷藏即可。

5. 如权利要求4所述的一种大螟的半人工饲料的制备方法，其特征在于步骤1）中：麦粒、谷粒的催芽温度为34-35℃，烘箱温度为65-75℃；使用前，将麦芽粉、谷芽粉、稻茎粉、茭白粉、玉米粉、大豆粉分别置于高压蒸汽灭菌锅中118-122℃下灭菌16-18min，灭菌完毕后，65-75℃烘干。

6. 如权利要求4所述的一种大螟的半人工饲料的制备方法，其特征在于步骤4）中：待琼脂完全溶解后，将I组分倒入搅拌均匀，待其冷却至52-53℃，加入II组分，快速搅拌均匀，置于灭菌室紫外消毒和冷却35-40min。