CN109247306B - 烟草甲饲养分离装置及利用该装置的雌雄成虫分离方法 - Google Patents

Abstract

本申请属于烟草害虫防治技术领域，具体涉及一种烟草甲饲养分离装置及利用该装置的雌雄成虫分离方法。该装置主体为一柱状饲养瓶；饲养瓶顶部设有网纱式透气瓶盖；饲养瓶瓶身底部为一双层底盖结构，内层底盖可活动或固定设于饲养瓶瓶身底部，同时内层底盖的底部设有若干孔洞，外层底盖活动套设于饲养瓶瓶身上，实现对内层底盖和饲养瓶瓶底的密封；饲养瓶中部设有若干分支管道，分支管道前端设有密封板。本申请装置针对烟草甲的饲养及分离工作特定设计而成，通过饲喂条件、培养条件的优化，以及分离方式的调整，不仅较好保证了烟草甲的羽化成虫率，同时避免了对于虫体的额外伤害，较好提高了雌虫、雄虫的分离收集效率。

Description

烟草甲饲养分离装置及利用该装置的雌雄成虫分离方法

技术领域

本申请属于烟草害虫防治技术领域，具体涉及一种烟草甲饲养分离装置及利用该装置的雌雄成虫分离方法。

背景技术

烟草甲（Lasioderma serricorne）是一种世界性广泛分布的仓储害虫，其食性相当广泛，除烟叶、卷烟、雪茄烟、烟草种子外，豆类、禾谷类、油料、茶叶、皮革、竹藤制品、书籍、丝织物和动植物标本等都可以以作为其取食对象，甚至其还可以为害干的香料植物和药用植物，尤其以烟草制品受害最为严重。统计表明，烟草甲特别偏好已储存醇化发酵1-2年的中上等烟叶。它们不仅蛀食烟叶，使烟叶表面产生孔洞，导致烟叶出片率、成丝率下降，还排出大量粪便，产生异味，留下虫尸，污染烟叶，大大降低了烟叶的品质和可用性，还可随加工的烟丝进入卷烟内部，蛀食烟丝，蛀穿卷烟纸，严重影响卷烟质量，并造成巨大经济损失。

研究表明，烟草甲体积小，繁殖快，当环境条件适宜时，能在较短时期内造成危害，而且具有一定的隐蔽性，再加上全国各地烟叶物资调拨频繁，又缺乏有效、彻底的防控手段，使得烟草甲的分布范围正在逐年扩大。

就烟草甲的防控而言，一般均是基于烟草甲所造成的危害为前提进行防治政策的制定，但这种防治工作显然过于被动。而如果能从烟草甲的基本生物学特征（如形态分类、生活史特点等）入手，深入地研究并掌握其生长发育特点，阐明其成灾规律，从而提高对烟草甲虫大规模危害发生的预见性，则可使防治工作变被动为主动，从而更为有效地控制其危害。

一般而言，昆虫的雌虫、雄虫分辨和分离是研究该种昆虫个体间的通讯规律、交配行为、生殖能力等的前提，对于该种害虫的预防和控制有重要意义。而就烟草甲而言，传统识别雌雄烟草甲成虫方法是：轻微挤压虫体腹部，使其内部外翻，雌虫可以看到透明的输卵管，雄虫可以看到骨化的雄虫抱握器，但是该方法需要工作人员具有十分丰富的经验，而且操作缓慢，不适用大批量的分辨识别。还有一种方法是外部腹腔观察法：将虫体在70%酒精或苯酚中浸泡5 min，置于解剖镜下观察，雌虫的腹节腹片为透明的V形表皮内突，而雄虫为U形。该方法同样依赖于丰富的工作经验和专业技术知识，而且虫子被酒精或苯酚浸泡后就直接死亡了，无法获取活的雌雄虫。总之，如何大批量获得独立的烟草甲雌虫、雄虫，对于研究烟草甲的发育规律具有重要的应用意义，也可为烟草甲的进一步防治奠定基础。

发明内容

本申请目的在于提供一种烟草甲饲养分离装置及利用该装置的雌雄成虫分离方法，从而为烟草甲的生活史和生长发育特征的研究提供便利，进而为烟草甲的防治、烟草质量的稳定奠定基础。

本申请所采取的技术方案详述如下。

一种烟草甲饲养分离装置，该装置主体为一柱状饲养瓶；优选设计中，饲养瓶采用透明材质制备而成，所述透明材质具体例如为树脂、玻璃、亚克力等；进一步优选设计中，饲养瓶瓶身中部设有集成化的监测显示装置，用于实时测定和显示饲养瓶内部的温湿度情况；

饲养瓶顶部设有网纱式透气瓶盖， 网纱孔径不应超过1.5mm，以防止烟草甲的逃脱；具体设计中，所述透气瓶盖通过卡扣或旋拧方式固定于饲养瓶瓶口，从而实现对饲养瓶瓶口的封闭；

饲养瓶瓶身底部为一双层底盖结构，内层底盖可活动或固定设于饲养瓶瓶身底部，同时内层底盖的底部设有若干孔洞（孔径不超过1.5mm），外层底盖活动套设（可通过插接、卡接或螺接等方式实现获得套设）于饲养瓶瓶身上，实现对内层底盖和饲养瓶瓶底的密封；

所述饲养瓶中部设有若干分支管道（分支管道优选对称设置，分支管道数量优选设计为2个，从而便于进行雌虫或雄虫的唯一性区分），分支管道前端设有密封板；

所述密封板优选采用推拉式设计，从而便于打开或闭合分支管道开口；

具体使用中，与分支管道的管口配套有收集瓶，收集瓶通过卡扣或者旋拧等方式实现与分支管道的连接和密封；

所述收集瓶，收集瓶瓶身同样优选采用透明材质制备而成；瓶口盖板可同样采用推拉式密封板结构设计，从而便于与分支管道的管口配合打开或关闭；另外，收集瓶底部设有透气性底板（底板孔径同样不超过1.5mm），底板下方活动连接（可通过卡扣或螺纹连接等方式来实现）有中空的底盖，底盖用来盛放雌（雄）性信息素，用来引诱雄（雌）性烟草甲成虫；

优选设计中，所述收集瓶的内壁应当有一定粗糙度，从而便于烟草甲成虫的抓附和停留内收集瓶内。

具体规格设计方面，可参考设计为：饲养瓶的瓶身高度在15~18 cm，瓶底直径8~10cm，瓶口直径5~6 cm，饲养瓶体积容量400~500 mL，至少可以饲养110~130只烟草甲；收集瓶瓶身高度3~4 cm，瓶身直径3~3.5 cm，至少可以容纳250~270只烟草甲。

利用所述烟草甲饲养分离装置的雌雄成虫分离方法，具体包括如下方法：

（1）烟草甲孵化

首先在烟草甲饲养装置饲养瓶底部的内层底盖上放入烟草甲虫卵，在温度22~36℃、湿度50~80%条件下进行孵化，孵化6~13 d以孵化出幼虫；

（2）烟草甲培育

在烟草甲卵孵化成幼虫后，打开烟草甲饲养装置顶部的瓶盖，投入适量饲料（也可在烟草甲孵化同步孵化过程中即铺设适量饲料，从而减少后续操作的繁琐）；

所述饲料为小麦粉、麦麸粉和酵母提取物的混合物；以质量比计，小麦粉：麦麸粉：酵母提取物= 3：7：0.3~0.4，优选为3：7：0.35；

待幼虫孵出后，以饲料作为营养物质来源进行生长；幼虫在温度30~32℃、湿度60~80%条件下生长，历期15~18 d左右成蛹；

待幼虫成蛹后，继续保持上述温湿度条件（温度30~32℃、湿度60~80%），历期3~4 d至成虫；

需要解释的是，烟草甲饲养过程中，烟草甲卵、幼虫、蛹和成虫的最适生存温湿度要求是不同的，因此，饲养过程中可通过饲养瓶瓶身所设监测显示装置所显示环境数据，来实时调整相关饲养条件，以使各虫虫态、龄期保持一致，便于后期的集中和统一处理；

另一方面，饲养结束后，在需要清理食物残渣或虫体排泄物时，只需将饲养瓶底部的外层底盖取下，轻轻振荡饲养瓶瓶身，食物残渣和排泄物就会从内层底盖的底部孔洞漏出（而由于孔洞的孔径较小，因此烟草甲不会漏出），从而便于清理；

（3）雌雄成虫分离

待步骤（2）中烟草甲羽化为成虫，具备飞翔能力后，即可进行雌雄成虫的分离，具体而言，在收集瓶内置入雌（雄）性信息素后，将收集瓶与饲养瓶的分支管道管口固定，打开分支管道管口与收集瓶瓶口，在雌（雄）性信息素的引诱下，雄虫（雌虫）会分别飞入对应的收集瓶中，分离结束后，关闭分支管道管口和封闭收集瓶瓶口，即可实现烟草甲雌雄成虫的快速分离和收集；

分离过程中，雌（雄）性信息素浓度的质量浓度不宜小于5%，可较好和较为快速的实现分离效果。

总体而言，本申请所提供的烟草甲饲养分离装置，针对烟草甲的饲养及分离工作特定设计而成，该装置的透明瓶身可以较好观察烟草甲的生长发育状况，同时相关监测装置设计便于调整饲养环境条件，便于烟草甲的一致性发育成熟，进而便于后期的集中性处理，而相关底盖设计，则可较好保证饲喂环境的清洁。进一步通过饲喂条件、培养条件的优化，以及分离方式的调整，本申请不仅较好保证了烟草甲的羽化成虫率，同时避免了对于虫体的额外伤害，较好提高了雌虫、雄虫的分离收集效率，进而为烟草甲的深入研究和烟草甲防治奠定良好应用基础。

附图说明

图1为本申请所提供饲养分离装置结构示意图；

图2为饲养分离装置中的收集瓶结构示意图；

图中：1.饲养瓶瓶身，2.监测装置，3.透气瓶盖，4.内层底盖，5.外层底盖，6.分支管道，7.收集瓶，8.雄（雌）性信息素，9.推拉式挡板，10.收集瓶底盖，11.收集瓶底部底板，12. 收集瓶瓶口盖板。

具体实施方式

下面结合实施例对本申请做进一步的解释说明。在介绍具体实施例前，就下述实施例中部分实验背景情况简要介绍说明如下。

烟草甲是一种在烟草物料中广泛存在的害虫，实施例中所采用原始烟草甲收集自烟叶仓库中贮存5年以上的烤烟烟包中；

烟草甲的雌性信息素主要成分4, 6-二甲基-7-羟基-3-壬酮（Serricornin），雄性信息素主要成分2-甲基-2-庚烯-6-醇，这两种物质均为商品化化合物，可由公开渠道获得。

酵母提取物，OXOID LTD.，BASINGSTOKE，HAMPSHIRE，ENGLAND。

实施例1

如图1、图2所示，本申请所提供烟草甲饲养分离装置，其结构主体为一柱状饲养瓶1；饲养瓶1采用透明材质（具体可采用树脂、玻璃或亚克力等）制备而成；饲养瓶1的瓶身中部设有监测显示装置2，用于实时测定和显示饲养瓶内部的温湿度情况；

饲养瓶1顶部设有网纱式透气瓶盖3， 网纱孔径不应超过1.5mm，以防止烟草甲的逃脱；具体设计中，所述透气瓶盖通过卡扣或旋拧方式固定于饲养瓶瓶口，从而实现对饲养瓶瓶口的封闭；

饲养瓶1的瓶身底部为一双层底盖结构，内层底盖4可活动或固定设于饲养瓶瓶身底部，同时内层底盖4的底部设有若干孔洞（孔径不超过1.5mm），外层底盖5活动套设（可通过插接、卡接或螺接等方式实现获得套设）于饲养瓶1的瓶身上，实现对内层底盖和饲养瓶瓶底的密封；

所述饲养瓶中部设有若干分支管道6（本实施例中，分支管道6对称设置，设计为2个，理论上，可设计更多的分支管道，以加速成虫的分离操作），分支管道前端设有推拉式密封板9，从而便于打开或闭合分支管道开口；

烟草甲雌（雄）分离中，与分支管道6的管口配套有收集瓶7，收集瓶7通过卡扣或者旋拧等方式实现与分支管道的连接和密封；

所述收集瓶7，收集瓶7的瓶身采用透明材质制备而成；瓶口盖板12采用推拉式密封板结构设计，从而便于与分支管道的管口配合打开或关闭；另外，收集瓶7底部设有透气性底板11（底板孔径同样不超过1.5mm），底板下方活动连接（可通过卡扣或螺纹连接等方式来实现）有中空的底盖10，底盖10用来盛放雌（雄）性信息素8，用来引诱雄（雌）性烟草甲成虫；

实际使用中，收集瓶7的内壁应当有一定粗糙度，从而便于烟草甲成虫的抓附和停留内收集瓶内。

具体设计时，本实施例中规格设计为：饲养瓶的瓶身高度在16 cm，瓶底直径10cm，瓶口直径5m，饲养瓶体积容量450mL左右，可以饲养120只烟草甲；收集瓶瓶身高度3cm，瓶身直径3 cm，可以容纳250只烟草甲。

实施例2

利用实施例1所述烟草甲饲养分离装置，发明人进行了实际的烟草甲的饲养及雌雄成虫分离操作，具体过程简介如下。

（一）烟草甲孵化

首先在烟草甲饲养装置饲养瓶底部的内层底盖上放入适量烟草甲虫卵，在温度30~32℃、湿度70%条件下进行孵化；孵化时间6d左右至所有虫卵成幼虫。

需要说明的是，孵化过程中，发明人对于不同孵化温度下孵化成幼虫时间进行了统计，具体而言：

当湿度控制在70%时，不同孵化温度对于虫卵孵化时间具有一定的影响，22℃条件下需要孵化大约310 h；24℃条件下需要大约270 h；26℃条件下需要大约223 h；28℃条件下需要大约178 h；30℃条件下需要大约148 h；32℃条件下需要大约143 h；34℃条件下需要大约151 h；36℃条件下需要大约158 h；但不同孵化温度对于整体孵化率没有明显影响，孵化率均稳定在85~87%左右。

因此，为适当减少孵化时间，环境湿度应控制在60~70%左右，孵化温度控制在30~34℃之间，孵化6d左右即可将绝大多数虫卵孵化成幼虫形态。

（二）烟草甲培育

在烟草甲卵孵化成幼虫后，打开烟草甲饲养装置顶部的瓶盖，投入适量饲料；

待幼虫孵出后，以饲料作为营养物质来源进行生长；

每个饲养瓶中一次饲养120只烟草甲幼虫左右；饲料铺设厚度为1.5±0.5cm左右；幼虫饲养条件为温度30~32℃、湿度60~80%，历期15~18 d；

待幼虫成蛹后，保持上述温湿度条件（温度30-32℃、湿度60-80%），历期3-4 d至成虫。

现有技术中，针对烟草甲饲喂饲料，部分研究中，将小麦粉与麦麸粉以3:7的比例混合后，再添加5%左右的即发干酵母作为饲料。但发明人认为即发干酵母是新鲜酵母脱水后呈颗粒状的干性酵母，饲喂过程中，并不利于烟草甲吸收利用酵母中营养物质，因而仍有进一步改进空间。

本申请中，在饲喂时，以酵母提取物替代现有技术中的即发干酵母，而由于酵母提取物是酵母经过自溶、酶解、分离、浓缩等技术处理后的酵母细胞内容提取物，其主要成分为多肽、氨基酸、呈味核苷酸、B族维生素及微量元素等，营养物质更丰富，吸收利用效率更高，因此更有利用烟草甲生长和利用。

为检验本申请饲料改进后烟草甲饲喂效果，发明人以现有技术中烟草甲培养方式作为对照进行了实际饲喂实验，具体过程简要介绍如下。

对照组：以32℃、70%湿度作为恒定培养条件，以小麦粉：麦麸粉：即发干酵母= 3：7：0.5（质量比）混合物作为饲料，从烟草甲卵开始孵育直至成虫，统计结果表明，此种饲料配方情况下，烟草甲每代平均历期约为33 d。

实验组：以32℃、70%湿度作为恒定培养条件，以小麦粉：麦麸粉：酵母提取物= 3：7：0.35（质量比）混合物作为饲料，从烟草甲卵开始孵育直至成虫，统计结果表明，此种饲料配方情况下，烟草甲每代平均历期约为28 d。

从上述每代历期时间对比可以看出，饲料配方经过改进后，培养时间得到了明显缩短，表现出较好改进效果。

（三）雌雄成虫分离

待步骤（2）中烟草甲羽化为成虫，具备飞翔能力后，即可进行雌雄成虫的分离，具体而言，在收集瓶内置入雌（雄）性信息素后，将收集瓶与饲养瓶的分支管道管口固定，打开分支管道管口与收集瓶瓶口，在雌（雄）性信息素的引诱下，雄虫（雌虫）会分别飞入对应的收集瓶中，分离结束后，关闭分支管道管口和封闭收集瓶瓶口，即可实现烟草甲雌雄成虫的快速分离和收集。

实际分离过程中，发明人发现，性信息素的浓度会对烟草甲的分离效果产生一定的影响。因此，发明人对于性信息素的度对分离效果影响情况进行了进一步实验，相关实验简要介绍如下。

为确定性信息素合适浓度，首先将雌、雄性信息素分别用无水乙醇配制成10%、7.5%、5%、2.5%、0.5%四个浓度，然后再进行雌、雄成虫分离实验。分离过程中对于相关时间情况进行记录和统计。

实验结果表明：

针对10%、7.5%或5%浓度的性信息素浓度，性信息素使雌、雄成虫第一时间产生飞向气味源的行为所需时间均为130±5 s，待雌、雄成虫全部分离所需时间均为250±5 s，进一步统计结果表明，这三种浓度所达到的效果无显著的差异性；

而2.5%或0.5%浓度的性信息素，使雌、雄成虫第一时间产生飞向气味源的行为所需时间均大于240 s，待雌、雄成虫全部分离所需时间均大于430 s；这一结果与上述结果（10%、7.5%和5%浓度结果）具有明显差异性。

综合上述结果结果可以看出：较高浓度的性信息素对于雌、雄成虫较快快速的分离是必须的，而性信息素浓度优选不小于5%，进一步地，利用传统识别雌雄烟草甲成虫的方法对分离后雌雄烟草甲进行随机抽样鉴定，结果表明，分离准确率在99.5%以上，表现出较为快速、较为准确的分离效果。

Claims (5)

1.一种利用烟草甲饲养分离装置的雌雄成虫分离方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）烟草甲孵化

首先在烟草甲饲养分离装置饲养瓶底部的内层底盖上放入烟草甲虫卵，在温度22~36℃、湿度50~80%条件下进行孵化，孵化6~13 d以孵化出幼虫；

所述烟草甲饲养分离装置，该装置主体为一柱状饲养瓶；饲养瓶顶部设有网纱式透气瓶盖；饲养瓶瓶身底部为一双层底盖结构，内层底盖可活动或固定设于饲养瓶瓶身底部，同时内层底盖的底部设有若干孔洞，外层底盖活动套设于饲养瓶瓶身上，实现对内层底盖和饲养瓶瓶底的密封；饲养瓶中部设有若干分支管道，分支管道前端设有密封板；

与分支管道的管口配套有收集瓶；

所述收集瓶，收集瓶底部设有透气性底板，底板下方活动连接有中空的底盖；

所述收集瓶的内壁粗糙，从而便于烟草甲成虫的抓附和停留在收集瓶内；

饲养瓶顶部网纱式透气瓶盖的网纱孔径不超过1.5mm；饲养瓶底部的内层底盖孔洞的孔径不超过1.5mm；

饲养瓶中部分支管道对称设置，分支管道数量为2个；分支管道前端的密封板，采用推拉式设计；

（2）烟草甲培育

在烟草甲卵孵化成幼虫后，打开烟草甲饲养装置顶部的瓶盖，投入适量饲料；

所述饲料为小麦粉、麦麸粉和酵母提取物的混合物；

以质量比计，小麦粉：麦麸粉：酵母提取物= 3：7：0.3~0.4；

待幼虫孵出后，以饲料作为营养物质来源进行生长；幼虫在温度30~32℃、湿度60~80%条件下生长，历期15~18 d成蛹；

待幼虫成蛹后，继续保持温度30~32℃、湿度60~80%，历期3~4 d至成虫；

（3）雌雄成虫分离

待步骤（2）中烟草甲羽化为成虫，具备飞翔能力后，即可进行雌雄成虫的分离；雌雄成虫分离时，在收集瓶内置入雌性或雄性信息素，雄虫或雌虫会分别飞入对应的收集瓶中。

2.如权利要求1所述利用烟草甲饲养分离装置的雌雄成虫分离方法，其特征在于，步骤（2）中，所述饲料，以质量比计，小麦粉：麦麸粉：酵母提取物=3：7：0.35。

3.如权利要求1所述利用烟草甲饲养分离装置的雌雄成虫分离方法，其特征在于，步骤（3）中，雌性或雄性信息素浓度的质量浓度不小于5%。

4.如权利要求1所述利用烟草甲饲养分离装置的雌雄成虫分离方法，其特征在于，所述饲养瓶采用透明材质制备而成。

5.如权利要求1所述利用烟草甲饲养分离装置的雌雄成虫分离方法，其特征在于，饲养瓶瓶身中部设有集成化的监测显示装置，用于实时测定和显示饲养瓶内部的温湿度情况。

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