CN114391515B - 一种利用管氏肿腿蜂防治云斑天牛的室内防效的评估方法及其应用 - Google Patents
一种利用管氏肿腿蜂防治云斑天牛的室内防效的评估方法及其应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种利用管氏肿腿蜂防治云斑天牛的室内防效的评估方法及其应用，属于林木蛀干害虫的生物防治领域。本发明通过选用云斑天牛不同体重的幼虫作为靶标寄主，利用室内繁育的管氏肿腿蜂Ma品系，对云斑天牛幼虫的室内寄生情况进行综合评估，进而推断野外释放雌成蜂的最佳时间和数量条件。本发明上述评估方法在云斑天牛生防方法的具体应用中可有效解决防控隐蔽性钻蛀害虫的难题。此外，本发明还提出以云斑天牛的蛹和体重为0.20～0.35g、0.36～0.49g和0.50～0.65g的幼虫作为室内繁育管氏肿腿蜂的替代寄主，可有效解决人工繁育管氏肿腿蜂中间寄主种类少、繁殖力不高、繁殖过程中寄生力退化等难题。
Description
技术领域
本发明属于林木蛀干害虫的生物防治技术领域，尤其涉及一种利用管氏肿腿蜂防治云斑天牛的室内防效的评估方法及其应用。
背景技术
管氏肿腿蜂，又名管氏硬皮肿腿蜂，学名：Sclerodermus guani Xiao et Wu。属膜翅目Hymenoptera，针尾部Aculeata，青蜂总科Chrysidoidea，肿腿蜂科Bethylidae。管氏肿腿蜂是我国特有的一类体外寄生蜂，目前主要用于鞘翅目天牛类、吉丁虫类等蛀干害虫的防治中。生产中应用肿腿蜂开展过防治的害虫有：青杨天牛、松褐天牛、双条杉天牛、粗鞘双条杉天牛、光肩星天牛、栗山天牛、星天牛等。对小型天牛效果好，对大型天牛效果防治如掌握适当的放蜂期和放蜂量，也可收到良好效果。利用天敌防治蛀干害虫具有以虫治虫、生物种群内部平衡、不污染环境、可长期、持久、稳定控制灾害的优点，释放天敌后，天敌会自动寻找并攻击蛀干害虫，防治效果很好。但是本领域还尚未形成一套防治云斑天牛的室内防效评估体系，尤其是针对不同体重云斑天牛幼虫的室内防效评估体系，本领域更是未见研究与报道。
同时，为了更好的针对天牛等林木蛀干类害虫的防控，现有技术中针对管氏肿腿蜂人工繁育的方法做了大量研究，现有的人工繁殖方法主要是通过寻找寄主进行繁育，人工大量繁殖寄主多数为青杨天牛、松褐天牛、双条杉天牛等自然寄主，例如申请号为201310329392.1的发明专利公开了麻竖毛天牛幼虫作为寄主在管氏肿腿蜂人工繁殖中的应用，明提供了麻竖毛天牛幼虫作为寄主在管氏肿腿蜂人工繁殖中的应用，麻竖毛天牛人工养殖技术已较为成熟，养殖量大，可以实现规模化饲养。将其作为管氏肿腿蜂的替代寄主，寄生性强，管氏肿腿蜂成活率高。由例如申请号为201310002442.5的发明专利公开了一种利用大麦虫为中间寄主繁育管氏肿腿蜂的方法，包括种蜂获取、贮存、增繁、复壮、扩繁、质量检验、包装、贮存运输等步骤，主要使用大麦虫作为替代寄主进行增繁管氏肿腿蜂。但现有的通过寄主进行管氏肿腿蜂人工繁殖方法仍然存在寄生力、繁殖力低，子代雌性比例低、个体较小的缺点，由此可见，能否提供一种新的寄主来源，用于管氏肿腿蜂的人工繁育，以提高管氏肿腿蜂的寄生力、繁殖力和子代雌性比例，从而解决人工繁育的管氏肿腿蜂的寄生力随长期繁育寄生力下降、子代个体较小和雄性比例增多的问题，也是本领域技术人员亟待解决的技术难题。
发明内容
本发明提供的利用管氏肿腿蜂防治云斑天牛的室内防效的评估方法，系统地比较了雌成蜂对云斑天牛不同体重幼虫的室内防效，可推测野外释放雌成蜂的最佳时间和最佳数量。本发明基于上述评估方法防治云斑天牛的生物防治方法，可优选出野外释放管氏肿腿蜂防治云斑天牛的最佳时间、最适蜂量、最佳敏感期和最佳状态等，从而可解决防控隐蔽性钻蛀害虫的难题。此外，本发明还提出以云斑天牛的蛹和体重为0.20～0.35g、0.36～0.49g和0.50～0.65g的幼虫作为室内繁育管氏肿腿蜂的替代寄主，可有效解决人工繁育管氏肿腿蜂中间寄主种类少、繁殖力不高、繁殖过程中寄生力退化等难题。
本发明为了实现上述目的采用了如下技术方案。
本发明提供了一种利用管氏肿腿蜂防治云斑天牛的室内防效的评估方法，选用云斑天牛不同体重的幼虫作为靶标寄主，利用室内繁育的管氏肿腿蜂Ma品系，对云斑天牛幼虫的室内寄生情况进行综合评估，进而推断野外释放雌成蜂的最佳时间和数量条件。
优选的，所述评估方法具体包括以下步骤：1)建立寄生蜂Ma品系：选择松墨天牛的幼虫作为寄主，将肿腿蜂接种在寄主上，然后放入人工气候箱内培养，获得雌成蜂Ma品系；2)选择最佳蜂种：选取上述品系中个体长度>3.5mm的雌成蜂；3)收集保存云斑天牛幼虫：采集不同体重范围①<0.20g、②0.20～0.35g、③0.36～0.49g、④0.50～0.65g、⑤0.66～0.89g、⑥>0.90g的云斑天牛幼虫，单管单头装置，冷藏在4～5℃下，待用；4)接种雌成蜂：根据云斑天牛幼虫不同体重范围配置雌成蜂接种数量，具体为：云斑天牛幼虫每重0.05～0.15g接种1头雌成蜂。5)观察记录以及分析。
优选的，所述步骤1)中的寄主为松墨天牛3～4龄的幼虫。
优选的，所述步骤1)中的人工气候箱的培养条件为：温度为25±5℃，RH为70％，光周期为14:10h。
优选的，所述步骤2)中的蜂种为羽化后5～6日龄，且已交配的雌成蜂。
本发明还提供了一种所述评估方法在云斑天牛生物防治中的应用。
优选的，所述云斑天牛具体为云斑天牛的幼虫，所述云斑天牛幼虫和雌成蜂的最佳虫蜂比为：云斑天牛幼虫每重0.1g接种1头雌成蜂。
本发明还提供了一种所述评估方法在室内繁育管氏肿腿蜂替代寄主选择中的应用，所述寄主为云斑天牛的蛹或者幼虫。
优选的，所述云斑天牛幼虫的体重范围为0.20～0.35g、0.36～0.49g和0.50～0.65g。
优选的，所述云斑天牛幼虫和雌成蜂的最佳虫蜂比为：幼虫每重0.1g接种1头雌成蜂。
本发明的有益效果在于：
(1)本发明利用管氏肿腿蜂防治云斑天牛的室内防效的评估方法首次选用云斑天牛不同体重的幼虫作为靶标寄主，得出了最佳的虫蜂比：幼虫每重0.1g接种1头雌成蜂。建立了一套科学、有效的评估体系，针对性强，准确率高，可推测野外释放雌成蜂的最佳时间和数量条件等，为本领域的相关研究指出了明确的方向。
(2)本发明通过对云斑天牛不同体重幼虫的室内防效评估发现，管氏肿腿蜂更适合用于防治3～4龄，也就是体重为0.36～0.49g和0.50～0.65g的云斑天牛虫，对于更小的幼虫或者一旦云斑天牛发育到老熟幼虫后，不仅致死率和寄生率均会降低，而且还会增加野外防治成本。
(3)本发明还提出可以云斑天牛的蛹以及体重为0.20～0.35g、0.36～0.49g和0.50～0.65g的云斑天牛幼虫作为今后室内繁育管氏肿腿蜂的替代寄主，这种寄主可有效解决人工繁育管氏肿腿蜂中间寄主种类少、繁殖力不高、繁殖过程中寄生力退化等难题。
附图说明
图1为实施例1中管氏肿腿蜂在云斑天牛不同重量幼虫上的有效寄生率；
图2为实施例1中管氏肿腿蜂在云斑天牛不同重量幼虫上的有效致死率；
图3为实施例1中管氏肿腿蜂雌成蜂在不同体重寄主幼虫上的产卵前期；
图4为实施例1中管氏肿腿蜂雌成蜂在不同体重寄主幼虫上的单雌产卵量；
图5为实施例1中管氏肿腿蜂雌成蜂在不同体重寄主幼虫上的子代成活率；
图6为实施例2中不同体重寄主幼虫上子代蜂的性比；
图7为实施例2中管氏肿腿蜂在云斑天牛蛹上的寄生情况。
具体实施方式
下文将结合具体实施例详细描述本发明。应当注意的是，下述实施例中描述的技术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的，它们可以被相互组合从而达到更好的技术效果。
实施例1建立利用管氏肿腿蜂防治云斑天牛的室内防效评估体系
(1)建立寄生蜂Ma品系
选择3～4龄、发育良好、且无缺损的松墨天牛幼虫作为寄主，分别对其体表进行消毒，然后按照蒸馏水、10％酒精、蒸馏水的顺序将其洗净，待其体表自然晾干后，称重、待用。将上述寄主放置到事先经高温消毒的玻璃指形管(12×75mm)内，然后接种雌成蜂，接着将玻璃指形管管口以脱脂棉封口，放置在人工气候箱内培养，获得雌成蜂。然后续代饲养F>30，获得稳定的寄生蜂Ma品系。在饲养过程中，每日检查1～2次，观察并记录寄生蜂的寄生情况，观察时间从接入雌成蜂开始直至其子代完全羽化为止，每隔12h观察一次。若发现有寄主天牛被白僵菌等微生物感染时，及时取出、清理、并对盛放被感染指管的容器进行消毒处理。室内人工气候箱培养条件为：温度25±5℃，RH 70％，光周期14:10h(昼夜比)。
(2)选择最佳蜂种
筛选出实施例1寄生蜂Ma品系中年龄条件为羽化后5～6日龄，且已交配，个体长度>3.5mm的雌成蜂，作为最佳蜂种。
(3)收集保存云斑天牛幼虫
从贵州省常见经济林木，如核桃、枇杷、泡桐和苦楝等树干上采集不同体重范围的云斑天牛幼虫，体重范围为：①<0.20g、②0.20～0.35g、③0.36～0.49g、④0.50～0.65g、⑤0.66～0.89g、⑥>0.90g。分别单管装置，带回室内。将所采集的云斑天牛的幼虫或蛹放置在事先准备好的10mL离心管中。离心管处理：先消毒，35℃下鼓风吹干，填装松木屑和热琼脂按照10:1比例混合成的饲料。然后，单管单头装置，冷藏在4～5℃下，待用。
(4)接种雌成蜂
根据上述云斑天牛幼虫的不同体重范围配置虫蜂比进行接种，具体为云斑天牛幼虫每重0.1g接1头雌成蜂。
(5)观察记录以及分析
根据实施例1进行接蜂后，将含有寄主幼虫和寄生蜂雌成虫的指管放置于室内人工气候箱中。室内人工气候箱培养条件为：温度25±5℃，RH 70％，光周期14:10h(昼夜比)。
A.定期观察和记录，比较分析管氏肿腿蜂在云斑天牛不同重量幼虫上的寄生情况，统计寄生率、致死率，结果如图1～图2所示。
由图1～图2可知：按照云斑天牛幼虫每重0.1g接1头雌成蜂的虫蜂比接种管氏肿腿蜂，当云斑天牛幼虫的体重在<0.20g、0.36～0.49g、0.50～0.65g、0.66～0.89g时，致死率分别可达90.2％、85.5％、76.0％和74.7％，寄生率分别分别为43.6％、79.1％、74.4％和73.1％。
分析可知：管氏肿腿蜂对云斑天牛低龄、个体较小的幼虫的致死率较高，寄生率较低，防治效果较差；管氏肿腿蜂对体重>0.66g的云斑天牛老熟幼虫致死率和寄生率均较低，均低于15.0％，尤其是寄生率会降至10.0％以下，不利于防治反而会增加野外防治成本；但是管氏肿腿蜂对体重在0.36～0.49g和0.50～0.65g范围内，也就是一般处于3～4龄的云斑天牛幼虫而言，致死率都在75％以上，寄生率都在74％以上。说明利用管氏肿腿蜂防治体重在0.36～0.49g和0.50～0.65g范围内，也就是一般处于3～4龄的云斑天牛幼虫时，不仅有很好的致死效果，而且还能在幼虫体内繁殖种群，有利于管氏肿腿蜂在野外的自然繁衍和扩散。
B.产卵前期指昆虫从羽化到第一次产卵的间隔期，各类成虫的产卵前期常有固定天数，并受环境的影响，而且诱杀成虫的防治措施在产卵前期进行效果好。具体到本发明而言，管氏肿腿蜂雌成蜂在不同体重寄主幼虫上的产卵前期的长短直接影响到管氏肿腿蜂雌成蜂克服寄主抗性的难易程度。定期观察和记录，统计雌成蜂的产卵前期，结果如图3所示。
由图3可知：按照云斑天牛幼虫每重0.1g接1头雌成蜂的虫蜂比接种管氏肿腿蜂，当云斑天牛幼虫的体重<0.20g时，管氏肿腿蜂雌成蜂的产卵前期需历时3d；当云斑天牛幼虫的体重>0.90g时，管氏肿腿蜂雌成蜂的产卵前期需历时5d；当云斑天牛幼虫的体重在其他范围内时，管氏肿腿蜂雌成蜂的产卵前期均需历时4d。
C.定期观察和记录，统计雌成蜂的单雌产卵量和子代蜂的存活率，结果如图4～图5所示。
由图4～图5可知：按照云斑天牛幼虫每重0.1g接1头雌成蜂的虫蜂比接种管氏肿腿蜂，当云斑天牛幼虫的体重<0.20g时，管氏肿腿蜂雌成蜂的单雌产卵量最低，约为14.2粒；当云斑天牛幼虫的体重>0.90g时，管氏肿腿蜂雌成蜂的单雌产卵量也较低，不到25粒；在云斑天牛幼虫的其他体重范围内，管氏肿腿蜂雌成蜂的单雌产卵量均较高，均值在32粒左右。其中体重为0.50～0.65g、0.66～0.89g的云斑天牛幼虫上管氏肿腿蜂雌成蜂的单雌产卵量较高，均高于35粒。说明管氏肿腿蜂雌成蜂在体重为0.50～0.65g、0.66～0.89g的云斑天牛幼虫上的繁殖能力最强。
同时，当云斑天牛幼虫的体重<0.20g和>0.90g时，子代蜂的存活率最低，均低于48.0％；在体重为0.20～0.35g、0.36～0.49g和0.50～0.65g的云斑天牛幼虫上，子代蜂的存活率较高，均高于70.0％。
E.根据以上数据，综合评估管氏肿腿蜂防治云斑天牛的室内防效。
综合上述数据可知：在体重为0.36～0.49g和0.50～0.65g的云斑天牛幼虫上，管氏肿腿蜂对云斑天牛幼虫的致死率均大于75％，寄生率均大于74％，产卵前期时间较适宜，单雌产卵量均最高，子代蜂存活率均大于70％，故而推测出云斑天牛幼虫体重在0.36～0.49g和0.50～0.65g时，也就是一般处于3～4龄时，是利用管氏肿腿蜂防治云斑天牛的关键时期。
实施例2建立室内繁育管氏肿腿蜂替代寄主的筛选体系
在实施例1实验数据的基础上，定期观察和记录，统计子代蜂中雄蜂/雌蜂的性比，结果如图6所示。
然后选择云斑天牛的健康蛹，同样利用实施例1中的实验方法对蛹进行接蜂，养殖，定期观察和记录，比较分析管氏肿腿蜂对云斑天牛蛹上的致死和寄生情况，并进行统计分析，结果如图7所示。
由图1～图6综合可知：在体重为0.20～0.35g、0.36～0.49g和0.50～0.65g的云斑天牛幼虫上，管氏肿腿蜂的有效寄生率均≧80％，产卵前期均约为4天，单雌产雌量均在27头以上，子代存活率高达72.4％，寄生蜂子代雌成蜂比例分别高达85.6％，子代雌成蜂体重均能达到0.008mg。
由图7可知：管氏肿腿蜂对云斑天牛蛹的有效致死率>80％，有效寄生率>75％，寄生蜂子代雄性成蜂比例<22％，子代雌成蜂较为活跃。
综合可知，在云斑天牛的蛹和体重为0.20～0.35g、0.36～0.49g和0.50～0.65g的云斑天牛幼虫上，管氏肿腿蜂的寄生率均较高，子代蜂存活率和雌性比例也较高，这些特征均有利于室内寄生蜂的规模化繁殖。所以本发明首次使用云斑天牛的蛹以及体重为0.20～0.35g、0.36～0.49g和0.50～0.65g的云斑天牛幼虫作为繁育寄主室内繁育管氏肿腿蜂，不仅可有效解决防控隐蔽性钻蛀害虫(幼虫和蛹)的难题，还能解决人工繁育管氏肿腿蜂中间寄主种类少、繁殖力不高、繁殖过程中寄生力退化等难题。
本文虽然已经给出了本发明的一些实施例，但是本领域的技术人员应当理解，在不脱离本发明精神的情况下，可以对本文的实施例进行改变。上述实施例只是示例性的，不应以本文的实施例作为本发明权利范围的限定。
Claims (5)
1.一种利用管氏肿腿蜂防治云斑天牛的室内防效的评估方法，其特征在于，选用云斑天牛不同体重的幼虫作为靶标寄主，利用室内繁育的管氏肿腿蜂Ma品系，对云斑天牛幼虫的室内寄生情况进行综合评估，进而推断野外释放雌成蜂的最佳时间和数量条件；
具体包括以下步骤：
1）建立寄生蜂Ma品系：选择松墨天牛3~4龄的幼虫作为寄主，将肿腿蜂接种在寄主上，然后放入人工气候箱内培养，获得雌成蜂Ma品系；
2）选择最佳蜂种：选取上述品系中个体长度>3.5mm的雌成蜂；
3）收集保存云斑天牛幼虫：采集不同体重范围①< 0.20 g、②0.20~0.35 g、③0.36~0.49 g、④0.50~0.65 g、⑤0.66~0.89 g、⑥> 0.90 g的云斑天牛幼虫，单管单头装置，冷藏在4~5℃下，待用；
4）接种雌成蜂：根据云斑天牛幼虫不同体重范围配置雌成蜂接种数量，具体为：云斑天牛幼虫每重0.05~0.15g接种1头雌成蜂；
5）观察记录以及分析。
2.如权利要求1所述的评估方法，其特征在于，所述步骤1)中的人工气候箱的培养条件为：温度为25±5℃，RH为70 %，光周期为14:10 h。
3.如权利要求2所述的评估方法，其特征在于，所述步骤2)中的蜂种为羽化后5~6日龄，且已交配的雌成蜂。
4.一种如权利要求1~3任一所述的评估方法在云斑天牛生物防治中的应用。
5.如权利要求4所述的应用，其特征在于，所述云斑天牛具体为云斑天牛的幼虫，所述云斑天牛幼虫和雌成蜂的最佳虫蜂比为：云斑天牛幼虫每重0.1g接种1头雌成蜂。
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