一种调控天敌昆虫寿命和产卵行为的方法及其应用与流程 专利技术说明

农业,林业,园林,畜牧业,肥料饲料的机械,工具制造及其应用技术1.本技术涉及天敌昆虫人工饲养技术领域，尤其涉及一种调控天敌昆虫寿命和产卵行为的方法及其应用。背景技术：2.益蝽亚科(asopinae)隶属半翅目(hemiptera)蝽科(pentatomidae)，是一类很有利用前景和产业化发展价值的捕食性天敌昆虫。该亚科多种天敌昆虫已被开发利用，如蠋蝽(arma chinensis fallou)、益蝽(picromerus lewisi(scott))等。蠋蝽和益蝽等益蝽亚科天敌昆虫在我国分布广泛，捕食能力强，其成虫和若虫均可捕食斜纹夜蛾(spodoptera litura)、草地贪夜蛾(spodoptera frugiperda)、小菜蛾(plutella xylostella)和烟青虫(helicoverpa armigera)等鳞翅目、鞘翅目、双翅目和半翅目的40多种农林害虫，对多种害虫都具有显著的防治效果。3.益蝽亚科天敌昆虫的产业化应用具有较高的经济、社会和生态效益，是我国农林害虫生物防治的重大突破，具有广阔的应用前景。天敌昆虫在大面积田间释放应用时需要提前进行虫源储备，可见做好天敌昆虫的室内扩繁工作是其应用于有害生物防治的首要工作。虽然目前蠋蝽和益蝽等天敌昆虫的人工饲养和规模化繁殖技术已得到极大的提升，但是蠋蝽若虫发育历期一般为20.60～25.09d、成虫寿命一般为32.92～41.76d、货架期较短，且种群发展动态与田间应用需求时间不匹配。此外，益蝽亚科天敌昆虫蠋蝽等的田间投放应用高峰期较短，约为2个月，剩余时间生产部门需要投入大量的人力物力来进行天敌昆虫的保种和饲养，大大增加了生物防治的成本。这些因素极大地制约了益蝽亚科天敌昆虫在农林生产中的规模化应用。4.因此，需要根据害虫的发生危害情况进行天敌昆虫的贮藏调控，从而实现天敌昆虫田间的同步大批量释放。虽然现有技术中存在通过冷藏延长蠋蝽货架期的方法，但长期冷藏保存会引发一系列的负面作用，如卵孵化率较低、若虫发育异常、成虫死亡率较高且在恢复饲养期产卵量下降等达不到生产实际的需要。技术实现要素：5.本技术的目的在于提供一种调控天敌昆虫寿命和产卵行为的方法及其应用，旨在解决现有通过冷藏延长益蝽亚科天敌昆虫货架期的方法存在卵孵化率较低、若虫发育异常、成虫死亡率较高且在恢复饲养期产卵量下降的问题。6.为实现以上目的，本技术提供一种调控天敌昆虫寿命和产卵行为的方法，包括：7.将第一条件下饲养的天敌昆虫进行交配；8.将交配后的天敌昆虫在第二条件下进行饲养，以延缓雌成虫产卵；9.将成活且未产卵的雌成虫在第三条件下饲养，使其恢复产卵；10.其中，第二条件下的光照时间短于第一条件和第三条件下的光照时间。11.优选地，所述第二条件下的光照的光暗比为(14-8)h：(10-16)h。或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。32.连接词“由……组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由……组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。33.当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1～5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1～4”、“1～3”、“1～2”、“1～2和4～5”、“1～3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。34.在这些实施例中，除非另有指明，所述的份和百分比均按质量计。[0035]“质量份”指表示多个组分的质量比例关系的基本计量单位，1份可表示任意的单位质量，如可以表示为1g，也可表示2.689g等。假如我们说a组分的质量份为a份，b组分的质量份为b份，则表示a组分的质量和b组分的质量之比a：b。或者，表示a组分的质量为ak，b组分的质量为bk(k为任意数，表示倍数因子)。不可误解的是，与质量份数不同的是，所有组分的质量份之和并不受限于100份之限制。[0036]天敌昆虫是一类寄生或捕食其它昆虫的昆虫，它们长期在农田、林区和牧场中控制着害虫的发展和蔓延。利用天敌昆虫防治害虫是一项特殊的防治方法，可以减少环境污染，维持生态平衡，我国天敌昆虫的扩繁与利用取得了显著的成效，如从国外引进的防治苹果绵蚜虫的日光蜂，防治吹绵蚧的澳洲瓢虫、孟氏隐唇瓢虫，防治温室白粉虱的丽蚜小蜂，防治李始叶螨的西方盲走螨，防治二斑叶螨的智利小植绥螨，防治松突圆蚧的花角蚜小蜂，防治天牛的管氏肿腿蜂和川硬皮肿腿蜂等。[0037]本技术提供一种调控天敌昆虫寿命和产卵行为的方法，包括：[0038]将第一条件下饲养的天敌昆虫进行交配；[0039]将交配后的天敌昆虫在第二条件下进行饲养，以延缓雌成虫产卵；[0040]将成活且未产卵的雌成虫在第三条件下饲养，使其恢复产卵；[0041]其中，第二条件下的光照时间短于第一条件和第三条件下的光照时间。[0042]其中，第一条件和第三条件均为天敌昆虫的正常培养条件，第二条件下的光照短于第一条件和第三条件下的光照。[0043]本技术提供的调控天敌昆虫寿命和产卵行为的方法先将天敌昆虫成虫置于正常光照条件下饲养，再于短光照条件下进行光暗比适应，最后根据生产需要提前将天敌成虫移至正常光照条件，以使天敌雌成虫恢复产卵行为，从而延长天敌昆虫的有效产卵期，实现天敌昆虫成虫的中长期保存，有助于天敌昆虫的产业化应用。光暗比因其稳定、准确的特性，被作为环境因子中最主要的诱导因子而广泛研究。对光暗比信号的敏感性使得昆虫能够感知周围环境因子的变化，并相应地调整其生活方式和发育周期，以保证种群避开不利环境，维持种群的生存和繁衍。采用本发明所述方法，可以在天敌昆虫需求淡季时置于短光照条件下进行光暗比适应延缓雌成虫产卵并以粘虫蛹进行低成本饲养，然后根据生产需要提前将成虫移至正常光照条件使其恢复产卵。该方法可简捷、可靠地延长天敌昆虫的有效产卵期，有助于实现成虫的中长期保存，可为天敌昆虫的大量繁殖时期的饲养和贮存提供良好的途径，节省其饲养的经济、时间及人工成本，对天敌昆虫的生产和种质资源保存都具有重要的意义。[0044]在一实施例中，所述第二条件下的光照的光暗比为(14-8)h：(10-16)h，光暗比是天敌昆虫培养过程中一天中的光照和黑暗时间比，光照和黑暗处理时间和为24h，光暗比例如可以为(12-8)h：(12-16)h，或(10-8)h：(14-16)h，更具体的例如可以为14h：10h，或12h：12h，或10h：14h，或8h：16h。[0045]在一优选实施例中，所述第二条件下的光照的光暗比为8h：16h。在光暗比为8h：16h时，天敌昆虫雌成虫的存活率、产卵能力均维持在较高水平，同时最短的光照时长有助于减少天敌昆虫的饲养成本。[0046]优选地，所述第二条件下的饲养时间为交配后40-45d，例如可以为40d、41d、42d、43d、44d或45d。[0047]优选地，所述第三条件下的饲养时间为28-30d，例如可以为28d、29d或30d。[0048]优选地，所述第一条件和所述第三条件下的光照的光暗比为(18-16)h：(6-8)h。[0049]优选地，所述第一条件和所述第三条件下的饲养食物为柞蚕蛹；所述第二条件下的饲养食物为粘虫蛹。并且短光照饲养过程中以粘虫蛹为食物，5d为周期更换，与柞蚕蛹相比饲养成本大大降低。[0050]优选地，所述第一条件、所述第二条件和所述第三条件下的温度为25-28℃，例如可以为25℃、26℃、27℃或28℃；第一条件、第二条件和第三条件下的湿度为50％-80％ rh，例如可以为55％rh、60％rh、65％rh、70％rh、75％rh或80％rh。[0051]优选地，所述天敌昆虫为益蝽亚科天敌昆虫，例如可以为蠋蝽、益蝽等。[0052]本技术还提供上述的调控天敌昆虫寿命和产卵行为的方法在防治病虫害的应用。[0053]下面将结合具体实施例对本技术的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本技术，而不应视为限制本技术的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。[0054]实施例1利用饲养环境光暗比延缓蠋蝽产卵[0055]1、实验过程[0056](1)蠋蝽饲养场所清理消毒：用于蠋蝽饲养的人工气候室提前1d进行清洗，并用75％酒精消毒处理后，晾干待用；[0057](2)蠋蝽先是在适宜条件下饲养(温度为26℃、湿度为60±5％ rh、光暗比为16l:8d，柞蚕蛹为食物、以5～7d为周期更换一次)，将蠋蝽饲养至成虫并交配，再置于饲养杯中分别放入光暗比为18l:6d、16l:8d、14l:10d、12l:12d、10l:14d、8l:16d，温度为26℃，湿度为60±5％ rh的人工气候室内，以粘虫蛹为食物，5d为周期更换一次；[0058](3)每个光暗比处理内放入60对蠋蝽成虫，分别记录45d内成虫的交配日期、产卵前期、产卵次数、产卵量等产卵繁殖指标；[0059](4)饲养过程中在饲养杯中给蠋蝽提供食物和蒸馏水浸湿脱脂棉，以5～7d为周期更换食物，蒸馏水每隔1d加一次。对人工气候室以每月为周期进行清理。[0060]2、实验结果[0061]蠋蝽雌成虫经6个不同的光暗比处理后，其产卵情况存在较大差异。由图1可知，在蠋蝽最适饲养条件下(16l:8d)，94.0±0.7％的蠋蝽雌成虫于交配后45d内能够产卵；长光照处理组(18l:6d)，90.0±1.8％的蠋蝽雌成虫个体也能在此期间正常产卵。而短光照的4个处理组(14l:10d、12l:12d、10l:14d和8l:16d)，仅有少量雌成虫个体能正常产卵，45d内未能产卵个体均超过96％，其中8l:16d组未见雌成虫产卵。[0062]图2为不同光暗比处理的蠋蝽雌成虫初始产卵时间，即产卵前期。在蠋蝽最适饲养条件下(16l:8d)，其雌成虫交配后平均13.0±0.9d即可正常产卵；18l:6d条件下，雌成虫交配后14.7±1.1d亦可正常产卵。而短光照处理组的蠋蝽个体在交配后经过对照组(16l:8d)产卵前期三倍时间后仍未产卵，据此推测经短光照处理后蠋蝽可能进入滞育状态。同时注意到，与长光照处理相比，短光照处理的蠋蝽需要更换粘虫蛹的量明显减少，说明短光照处理时蠋蝽的取食量大大降低。[0063]图3和图4反映了不同光暗比处理的蠋蝽雌成虫平均产卵量和平均产卵次数，16l:8d对照组光照条件下，蠋蝽雌成虫平均产卵3.1±0.4次，平均产卵量为79.6±10.9粒/头；长光照处理组的产卵能力不存在显著差异；而短光照处理组中只有极少量的卵产生。[0064]实施例2利用饲养环境光暗比延长蠋蝽寿命[0065]1、实验过程[0066](1)蠋蝽饲养场所清理消毒：用于蠋蝽饲养的人工气候室提前1d进行清洗，并用75％酒精消毒处理后，晾干待用；[0067](2)蠋蝽先是在适宜条件下以柞蚕蛹饲养(温度为26℃、湿度为60±5％ rh、光暗比为16l:8d)，将蠋蝽饲养至成虫并交配，再置于饲养杯中分别放入光暗比为18l:6d、16l:8d、14l:10d、12l:12d、10l:14d、8l:16d，温度为26℃，湿度为60±5％ rh的人工气候室内，以粘虫蛹为食物，5d为周期更换一次；[0068](3)每个光暗比处理内放入60对蠋蝽成虫，分别记录45d内成虫的存活情况；[0069](4)饲养过程中在饲养杯中给蠋蝽提供食物和蒸馏水浸湿脱脂棉，以5～7d为周期更换食物，蒸馏水每隔1d加一次。对所述人工气候室以每月为周期进行清理。[0070]2、实验结果[0071]蠋蝽雌成虫经6个不同的光暗比处理45d后的成虫的存活情况存在较大差异。由图5可知，在蠋蝽最适饲养条件下(16l:8d)，55.9±4.7％的蠋蝽成虫个体于交配45d后仍能存活；长光照处理组(18l:6d)的蠋蝽成虫存活率有所升高，但不显著。而短光照的4个处理组(14l:10d、12l:12d、10l:14d和8l:16d)，蠋蝽成虫的存活率显著高于对照组(16l:8d)，其中12l:12d、10l:14d和8l:16d三个处理组的蠋蝽存活率均超过80％。[0072]实施例3利用饲养环境光暗比恢复蠋蝽产卵[0073]1、实验过程[0074](1)蠋蝽成虫先是按实施例2步骤处理，并选择经过不同短光照(14l:10d、12l:12d、10l:14d、8l:16d)处理45d后存活且未产卵的蠋蝽；每个光暗比处理选择60对存活蠋蝽成虫；[0075](2)待蠋蝽成虫交配后，将其放至适宜条件下以柞蚕蛹饲养(温度为26℃、湿度为60±5％ rh、光暗比为16l:8d)，分别记录30d内雌成虫的产卵情况；[0076](3)饲养过程中在饲养杯中给蠋蝽提供食物柞蚕蛹和蒸馏水浸湿脱脂棉，以5～7d为周期更换柞蚕蛹，蒸馏水每隔1d加一次。对所述人工气候室以每月为周期进行清理。[0077]2、实验结果[0078]图6反映了经不同短光照(14l:10d、12l:12d、10l:14d、8l:16d)处理45d的蠋蝽雌成虫在最适光暗比(16l:8d)下30d的产卵情况。由图6可知，随着初始处理光照时间的缩短，蠋蝽产卵率总体上呈现升高趋势，但不存在显著差异，各处理组雌成虫30d产卵率均超过70％，其中8l:16d组产卵率达78.3±6.2％。表明通过本发明所述方法能够根据田间应用需求有目的地调控蠋蝽雌成虫产卵行为，并有效地延长蠋蝽成虫的寿命，从而延长蠋蝽的有效产卵期。[0079]综上，短光照处理组为8l:16d时，蠋蝽雌成虫的存活率、产卵能力均维持在较高水平，同时最短的光照时长有助于减少蠋蝽的饲养成本。进一步，短光照饲养过程中以粘虫蛹为食物，5d为周期更换，与柞蚕蛹相比饲养成本大大降低。可选的，在实际应用中可根据蠋蝽田间需求情况相应缩短或延长蠋蝽贮存时间。[0080]实施例4利用饲养环境光暗比延缓益蝽产卵[0081]1、实验过程[0082](1)益蝽饲养场所清理消毒：用于益蝽饲养的人工气候室提前1d进行清洗，并用75％酒精消毒处理后，晾干待用；[0083](2)益蝽先是在适宜条件下饲养(温度为25℃、湿度为70±5％ rh、光暗比为14l:10d，粘虫蛹为食物)，将益蝽饲养至成虫并交配，再置于饲养杯中分别放入光暗比为18l:6d、16l:8d、14l:10d、12l:12d、10l:14d、8l:16d，温度为25℃，湿度为70±5％ rh的人工气候室内，以粘虫蛹为食物，5～7d为周期更换一次；[0084](3)每个光暗比处理内放入60对益蝽成虫，分别记录45d内成虫的产卵繁殖指标。[0085]2、实验结果[0086]益蝽雌成虫经6个不同的光暗比处理后，其产卵情况存在较大差异。由图7可知，在益蝽最适饲养条件下(14l:10d)，95.0±1.9％的益蝽雌成虫于交配后45d内能够产卵；长光照处理组(18l:6d和16l:8d)88％以上的益蝽雌成虫个体也能在此期间正常产卵。而短光照的3个处理组(12l:12d、10l:14d和8l:16d)，仅有少量雌成虫个体能正常产卵，45d内未能产卵个体均超过84％。同时注意到，益蝽与蠋蝽同样，短光照处理的益蝽需要更换粘虫蛹的量明显减少，说明短光照处理时益蝽的取食量大大降低。[0087]最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围。[0088]此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本技术的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在上面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本技术的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。









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