CN117063759B - 基于螺旋粉虱为初级寄主繁育浅黄恩蚜小蜂雌蜂的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于螺旋粉虱为初级寄主繁育浅黄恩蚜小蜂雌蜂的方法,属于农业害虫生物防治领域。所述方法包括以下步骤:浅黄恩蚜小蜂的初代雌蜂和初代雄蜂交配,以螺旋粉虱为初级寄主进行繁育,获得浅黄恩蚜小蜂母代雌蜂,所述浅黄恩蚜小蜂母代雌蜂交配后,再次以螺旋粉虱为寄主进行繁育,获得所述浅黄恩蚜小蜂雌蜂。本发明方法繁育的浅黄恩蚜小蜂雌蜂个体更大,羽化率更高,耐高温能力更强;对烟粉虱等粉虱害虫的取食和寄生数量更多,具有更强的控害能力,为进一步工厂化高效繁育自复寄生蜂‑浅黄恩蚜小蜂和提升浅黄恩蚜小蜂品质提供了理论依据。
Description
技术领域
本发明涉及农业害虫生物防治领域,特别是涉及基于螺旋粉虱为初级寄主繁育浅黄恩蚜小蜂雌蜂的方法。
背景技术
在害虫的综合治理中,开发和利用天敌进行生物防治是持续有效治理害虫的重要组成部分。优势天敌的大量释放,使得化学农药使用次数和用量大大减少的同时,也提高了农产品的安全性。寄生蜂是农林生态系统害虫的重要天敌资源,其分布广、种类多,是生物防治中最重要的生物类群之一。自复寄生蜂(Autoparasitoids)是防治农业害虫重要的寄生性天敌之一,主要分布在蚜小蜂科(Aphelinidae)。浅黄恩蚜小蜂Encarsia sophiaGirault&Dodd是自复寄生蜂大家族中典型的兼性自复寄生蜂,该寄生蜂能够防治多种粉虱害虫,尤其对为害发生严重的烟粉虱Bemisia tabaci Gannadius和温室白粉虱Trialeurodes vaporariorum Westwood具有较好的潜在防治潜能。
相对其他寄生蜂,浅黄恩蚜小蜂的雄蜂需要通过寄生其他寄生蜂(同属或其他属寄生蜂)的幼虫或蛹来进行繁育。多数研究认为丽蚜小蜂老熟幼虫最适宜作为浅黄恩蚜小蜂的产雄次级寄主。在产雌初级寄主方面,温室白粉虱繁育浅黄恩蚜小蜂雌蜂个体更大,控害寄生和取食能力更强。目前,在实际应用中既有利用烟粉虱为初级寄主来繁育雌蜂,又有利用温室白粉虱来繁育雌蜂的方法。但现有的雌蜂还存在雌蜂个体小导致的控害能力弱等问题。因此进一步筛选浅黄恩蚜小蜂雌蜂繁育寄主,构建新寄主高效翻育浅黄恩蚜小蜂雌蜂方法,繁育出个体更大控害能力更强的浅黄恩蚜小蜂,进而提升该蜂对粉虱害虫的控害能力,对更高效的防治粉虱害虫具有重要意义。个体更大的浅黄恩蚜小蜂也有助于进一步应用分子生物学技术研究该寄生蜂的相关控害机制机理。
螺旋粉虱(Aleurodicus dispersus Russell)属于半翅目粉虱科,目前已知的在寄主超过500种,2006年在我国海南首次被发现,自入侵以来给海南省的农、林业生产和发展带来了重大经济和生态损失。相对于温室白粉虱和烟粉虱,螺旋粉虱各龄若虫均显著大于温室白粉虱和烟粉虱,其中螺旋粉虱四龄若虫平均体长可达1.061mm、平均体宽可达0.880mm。对于该虫研究多集中于害虫综合治理,尚无关于利用该虫作为天敌繁育寄主的研究报道。
发明内容
本发明的目的是提供基于螺旋粉虱为初级寄主繁育浅黄恩蚜小蜂雌蜂的方法,以解决上述现有技术存在的问题。本发明方法繁育的浅黄恩蚜小蜂雌蜂个体更大,羽化率更高,耐高温能力更强;对烟粉虱等粉虱害虫的取食和寄生数量更多,具有更强的控害能力。
为实现上述目的,本发明提供了如下方案:
本发明提供一种基于螺旋粉虱为初级寄主繁育浅黄恩蚜小蜂雌蜂的方法,包括以下步骤:
浅黄恩蚜小蜂的初代雌蜂和初代雄蜂交配,以螺旋粉虱为初级寄主进行繁育,获得浅黄恩蚜小蜂母代雌蜂,所述浅黄恩蚜小蜂母代雌蜂交配后,再次以螺旋粉虱为寄主进行繁育,获得所述浅黄恩蚜小蜂雌蜂。
进一步地,所述初代雌蜂以温室白粉虱为初级寄主繁育获得。
进一步地,所述初代雄蜂以温室白粉虱为初级寄主,以丽蚜小蜂为二级寄主繁育获得。
进一步地,所述初代雌蜂和所述初代雄蜂按雌雄比3:1进行交配。
进一步地,所述螺旋粉虱寄生在辣椒植株上。
进一步地,所述辣椒植株为长至12~18真叶时的植株。
进一步地,所述浅黄恩蚜小蜂母代雌蜂的繁育条件为温度28~32℃,湿度60~70%,光周期为16L:8D。
进一步地,再次以螺旋粉虱为寄主进行繁育时,交配后的浅黄恩蚜小蜂母代雌蜂与所述螺旋粉虱按照1:20的比例接蜂。
本发明还提供螺旋粉虱作为初级寄主在繁育浅黄恩蚜小蜂中的应用。
进一步地,所述浅黄恩蚜小蜂为雌蜂。
本发明公开了以下技术效果:
本发明选取个体更大的螺旋粉虱为初级寄主繁育浅黄恩蚜小蜂雌蜂,较大的繁殖初级寄主可以为浅黄恩蚜小蜂雌蜂生长发育提供更多的营养,繁育出的浅黄恩蚜小蜂雌蜂个体更大,羽化率更高。
本发明选取适应于高温生活的螺旋粉虱和适应高温的浅黄恩蚜小蜂(高温品系)旨在提升子代浅黄恩蚜小蜂雌蜂对高温的适应能力,使繁育出的浅黄恩蚜小蜂雌蜂耐高温能力更强。
与现有技术中利用烟粉虱或温室白粉虱为初级寄主繁育的浅黄恩蚜小蜂雌蜂相比,本发明方法繁育的浅黄恩蚜小蜂雌蜂个体更大,羽化率更高,耐高温能力更强;对烟粉虱等粉虱害虫的取食和寄生数量更多,具有更强的控害能力。
本发明方法繁育出的个体更大的寄生蜂,为先进分子生物学技术在微型寄生蜂相关研究中提供了更有力的材料。同时本发明为进一步工厂化高效繁育自复寄生蜂-浅黄恩蚜小蜂和提升浅黄恩蚜小蜂品质提供了理论依据。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为螺旋粉虱成虫;
图2为不同寄主繁育的浅黄恩蚜小蜂雌蜂,其中,A为以烟粉虱为寄主繁育的浅黄恩蚜小蜂雌蜂,B为以温室白粉虱为寄主繁育的浅黄恩蚜小蜂雌蜂;C为以螺旋粉虱为寄主繁育的浅黄恩蚜小蜂雌蜂;
图1和图2中昆虫背部绿色标注部分为昆虫的体长,其中图1中螺旋粉虱体长为2123μm;图2的A中浅黄恩蚜小蜂雌蜂体长为503μm;图2的B中浅黄恩蚜小蜂雌蜂体长为586μm;图2的C中浅黄恩蚜小蜂雌蜂体长为756μm。
具体实施方式
现详细说明本发明的多种示例性实施方式,该详细说明不应认为是对本发明的限制,而应理解为是对本发明的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。
应理解本发明中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式,并非用于限制本发明。另外,对于本发明中的数值范围,应理解为还具体公开了该范围的上限和下限之间的每个中间值。在任何陈述值或陈述范围内的中间值,以及任何其他陈述值或在所述范围内的中间值之间的每个较小的范围也包括在本发明内。这些较小范围的上限和下限可独立地包括或排除在范围内。
除非另有说明,否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所述领域的常规技术人员通常理解的相同含义。虽然本发明仅描述了优选的方法和材料,但是在本发明的实施或测试中也可以使用与本文所述相似或等同的任何方法和材料。本说明书中提到的所有文献通过引用并入,用以公开和描述与所述文献相关的方法和/或材料。在与任何并入的文献冲突时,以本说明书的内容为准。
在不背离本发明的范围或精神的情况下,可对本发明说明书的具体实施方式做多种改进和变化,这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本发明的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见得的。本发明说明书和实施例仅是示例性的。
关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等,均为开放性的用语,即意指包含但不限于。
本发明实施例全部在吉林农业大学生物防治研究所与天敌昆虫产业研发基地设施温室内进行,实施时间为2022年-2023年。
实施例中用到的供试寄生蜂中,浅黄恩蚜小蜂雌蜂的繁育方法已公开在文献“戴鹏.繁殖寄主对粉虱寄生蜂取食寄主和寄生能力的影响[D].吉林农业大学,2012.”中;浅黄恩蚜小蜂雄蜂的繁育方法已公开在中国专利“CN102273432B应用丽蚜小蜂作为繁殖寄主生产浅黄恩蚜小蜂雄蜂的方法”中。
实施例1以螺旋粉虱为初级寄主大量繁育浅黄恩蚜小蜂雌蜂
初级寄主昆虫:螺旋粉虱(采集于海南省三亚市吉阳区罗蓬村)
供试寄生蜂:浅黄恩蚜小蜂雌蜂(2022年采集于广州省农业科学院试验基地,初级寄主为温室白粉虱),浅黄恩蚜小蜂雄蜂由吉林农业大学生物防治研究所粉虱繁育室提供(丽蚜小蜂为二级寄主,温室白粉虱为初级寄主),现已商品化。
供试寄主植物:甜辣椒(华煜牌茄门大甜椒,河北省青山县兴运蔬菜良种繁育中心)植株。待辣椒植株长至12~18真叶时供试。
(1)辣椒寄主植物的培育
甜辣椒种子放在育苗穴盘内育苗(双粒播种,72穴),每日观察苗情,待辣椒苗长至4真叶时移栽至1.5L花盆内(每盆两株)。以上育苗和移栽所用营养土为腐殖质黑土,采自吉林省申之北肥料有限公司。待辣椒植株长至12~18真叶时供试备用。
寄主植物在吉林农业大学生物防治研究所设施温室内培育,培育时间为每年3~11月。通过人工补光温室内每日光照高于12h,通过人工控温温度在22~32℃之间,相对湿度在50~60%。
(2)供试初级寄主螺旋粉虱若虫的繁育
将一盆辣椒植株放入罩笼(100目,65cm×65cm×65cm)内,每株吹入螺旋粉虱成虫(图1)800~1000头(雌雄比大于2:1),粉虱成虫产卵72h后去除粉虱成虫(单株大于4000~5000粒卵)。将接种后的辣椒植株放入气候条件为30~32℃,湿度60~80%R.H.,光周期16L:8D的气候室内继续发育,25d后待螺旋粉虱若虫发育至3~4龄时备用。
(3)母代浅黄恩蚜小蜂雌蜂的准备
将温室白粉虱为初级寄主繁育的浅黄恩蚜小蜂雌蜂与商品化的浅黄恩蚜小蜂雄蜂(初级寄主温室白粉虱,次级寄主丽蚜小蜂)按照雌雄比3:1进行交配,交配6h,交配后的雌蜂与载有螺旋粉虱若虫的辣椒植株接触(接触比为200~300头交配后的雌蜂:1株载有螺旋粉虱若虫的辣椒植株),寄生蜂寄生48h后去除雌蜂,将载有寄生后粉虱的辣椒植株移至发育室继续发育,12~15d收集初羽化的雌蜂,作为浅黄恩蚜小蜂母代雌蜂备用。
繁育气候条件为28~32℃,60~80%R.H.,16:8L:D。
(4)浅黄恩蚜小蜂雌蜂的大量繁育
将繁育出的浅黄恩蚜小蜂母代雌蜂与商品化的浅黄恩蚜小蜂雄蜂交配(按照雌雄比1:3交配6h以上),交配后的浅黄恩蚜小蜂母代雌蜂与繁育的螺旋粉虱若虫按照1:20(益害比)接蜂,接蜂48h后去除浅黄恩蚜小蜂雌蜂,雌蜂回收后可继续在步骤(4)内继续繁育保种。
去除雌蜂后,载有被寄生螺旋粉虱若虫的辣椒植株移至发育室继续发育,待寄生的螺旋粉虱若虫发育至黑蛹时(每盆植株上黑蛹高于3000头),收集载有黑蛹的叶片或黑蛹,进一步获得浅黄恩蚜小蜂雌蜂。繁育气候条件为28℃,60~70%R.H.,光周期16L:8D。
实施例2比较螺旋粉虱繁育的浅黄恩蚜小蜂雌蜂的控害能力
本实施例中以吉林农业大学粉虱寄生蜂研究课题组提供的温室白粉虱或烟粉虱繁育的浅黄恩蚜小蜂雌蜂为对照,相关繁育方法已公开在文献“戴鹏.繁殖寄主对粉虱寄生蜂取食寄主和寄生能力的影响[D].吉林农业大学,2012.”中。
(1)浅黄恩蚜小蜂个体大小的测定
利用超景深显微镜(基恩士VHX-2000)对实施例1获得的浅黄恩蚜小蜂雌蜂、以烟粉虱繁育的浅黄恩蚜小蜂雌蜂和以温室白粉虱繁育的浅黄恩蚜小蜂雌蜂(三种浅黄恩蚜小蜂雌蜂初羽化<6h)体长进行测量。
(2)浅黄恩蚜小蜂羽化率的测定
实施例1获取的寄生有浅黄恩蚜小蜂雌蜂的螺旋粉虱黑蛹,每100粒为一个重复,重复三次,待黑蛹完全羽化后调查羽化出蜂数。同样的方法调查寄生有浅黄恩蚜小蜂雌蜂的烟粉虱黑蛹和温室白粉虱黑蛹,待黑蛹完全羽化后调查羽化出蜂数。以上研究在气候条件为:(28±1)℃、湿度RH(60±5)%、光周期14L:10D的人工气候室内进行繁育。
羽化率(%)=羽化出蜂数/100×100
(3)浅黄恩蚜小蜂对烟粉虱寄生与取食能力的测定
选取供试的番茄植株,每个叶片叶背夹上1个微虫笼(直径:4.0cm,高度:3.5cm),随后利用吸虫管随机吸取20头烟粉虱成虫吹入微虫笼内。12h后去除成虫,并做好标记,待粉虱若虫发育至3龄时,每个叶片保留60头粉虱若虫水培备用。将1头浅黄恩蚜小蜂(螺旋粉虱、温室白粉虱或烟粉虱为初级寄主繁育)雌蜂(与丽蚜小蜂繁育的雄蜂完成1次交配)吹入载有60头粉虱若虫的接虫杯内,48h后去除成蜂,每个处理设置20个重复。移除成蜂7d左右调查被寄生与取食的粉虱若虫数量。以上研究在气候条件为:(28±1)℃、湿度RH(60±5)%、光周期14L:10D的人工气候室内进行繁育。
(4)寄生蜂寿命的测定
由实施例1获取初羽化的浅黄恩蚜小蜂雌蜂100头,以温室白粉虱或烟粉虱繁育的浅黄恩蚜小蜂雌蜂各100头。将以上寄生蜂放置在32℃条件下进行高温寿命测试,测试时提供烟粉虱若虫作为食物。
结果与分析
(1)个体大小比较
表1为三种粉虱繁育的浅黄恩蚜小蜂雌蜂的平均体长,通过比较3种粉虱为初级寄主浅黄恩蚜小蜂雌蜂个体大小发现,螺旋粉虱繁育的雌蜂个体最大,平均体长为750.2μm,温室白粉虱繁育的雌蜂平均体长为582μm。烟粉虱繁育的雌蜂平均体长为506.4μm。综合来看,螺旋粉虱为初级寄主繁育的浅黄恩蚜小蜂个体显著更高(图2)。
表1三种粉虱繁育的浅黄恩蚜小蜂雌蜂平均体长比较
(2)羽化率比较
通过比较羽化率发现,螺旋粉虱繁育的浅黄恩蚜小蜂雌蜂羽化率高达87%,显著高于温室白粉虱和烟粉虱繁育的雌蜂羽化率(表2)。
表2三种粉虱繁育的浅黄恩蚜小蜂雌蜂羽化率比较
(3)寄生蜂寿命的比较
通过比高温条件下雌蜂寿命发现,螺旋粉虱繁育的浅黄恩蚜小蜂雌蜂寿命高达9d,显著高于温室白粉虱和烟粉虱繁育的雌蜂寿命(表3)。
表3三种粉虱繁育的浅黄恩蚜小蜂雌蜂寿命比较
(4)寄生和取食数量的比较
通过比高温条件下雌蜂寄生蜂与取食数量发现,螺旋粉虱繁育的浅黄恩蚜小蜂雌蜂48h寄生烟粉虱数量为20头、取食烟粉虱数量为16头、总杀死烟粉虱数量为36头,显著高于其他两种粉虱繁育雌蜂的控害能力(表4)。
表4三种粉虱繁育的浅黄恩蚜小蜂雌蜂控害能力比较
综合(1)、(2)、(3)、(4)结果来看,螺旋粉虱繁育出的浅黄恩蚜小蜂个体更大,羽化率更高,耐高温能力更强,对烟粉虱等粉虱害虫的取食和寄生数量更多,具有更强的控害能力。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述,并非对本发明的范围进行限定,在不脱离本发明设计精神的前提下,本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进,均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (8)
1.一种基于螺旋粉虱为初级寄主繁育浅黄恩蚜小蜂雌蜂的方法,其特征在于,包括以下步骤:
浅黄恩蚜小蜂的初代雌蜂和初代雄蜂交配,以螺旋粉虱为初级寄主进行繁育,获得浅黄恩蚜小蜂母代雌蜂,所述浅黄恩蚜小蜂母代雌蜂交配后,再次以螺旋粉虱为寄主进行繁育,获得所述浅黄恩蚜小蜂雌蜂。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述初代雌蜂以温室白粉虱为初级寄主繁育获得。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述初代雄蜂以温室白粉虱为初级寄主,以丽蚜小蜂为二级寄主繁育获得。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述初代雌蜂和所述初代雄蜂按雌雄比3:1进行交配。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述螺旋粉虱寄生在辣椒植株上。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述辣椒植株为长至12~18真叶时的植株。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,以浅黄恩蚜小蜂的初代雌蜂和初代雄蜂交配,以螺旋粉虱为初级寄主进行繁育时,所述繁育的条件为温度28~32℃,湿度60~70%,光周期为16L:8D。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,再次以螺旋粉虱为寄主进行繁育时,交配后的浅黄恩蚜小蜂母代雌蜂与所述螺旋粉虱按照1:20的比例接蜂。
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