紅肩瓢蟲滯育解除方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種紅肩瓢蟲滯育解除方法，該方法包括以下步驟：1）選取進入滯育狀態(tài)的紅肩瓢蟲成蟲作為滯育解除對象；2）將步驟1）中選取的紅肩瓢蟲置于滯育解除環(huán)境下，通過調(diào)控每天光照時長、溫度、總光照時長三者的組合，使紅肩瓢蟲開始產(chǎn)卵從而解除滯育；所述每天光照時長采用光周期（8～14）L:（16～10）D，溫度為24℃，持續(xù)處理72h。本發(fā)明通過操控環(huán)境因子，結(jié)合必要的處理措施，實現(xiàn)對優(yōu)良捕食性天敵昆蟲——紅肩瓢蟲發(fā)育開始時間的精準(zhǔn)控制，解除滯育率可以達到98%以上，為紅肩瓢蟲的周年大規(guī)模生產(chǎn)提供技術(shù)保障。
【專利說明】紅肩瓢蟲滯育解除方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種紅肩瓢蟲滯育解除方法，通過該方法可以將已經(jīng)被滯育的紅肩瓢 蟲成蟲恢復(fù)生命活力，包括生殖能力、捕食能力、飛翔擴繁能力，確保天敵產(chǎn)品發(fā)揮控制害 蟲的效能。

【背景技術(shù)】
[0002] 我國每年因農(nóng)業(yè)病蟲害導(dǎo)致的作物產(chǎn)量損失為10-15%，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)病蟲害科學(xué)治 理，對于保障國家糧食安全戰(zhàn)略實施、促進農(nóng)業(yè)豐產(chǎn)具有重要的經(jīng)濟、社會效益。蚜蟲是農(nóng) 業(yè)生產(chǎn)第一大害蟲，全球每年因蚜蟲造成的損失將近50億美元，當(dāng)前主要是依賴于化學(xué)殺 蟲劑防治蚜類危害。
[0003] 在防治農(nóng)業(yè)害蟲過程中，如果一味依賴于化學(xué)農(nóng)藥，將會帶來一系列生態(tài)、環(huán)境、 食品安全等方面的負(fù)面問題。由于化學(xué)農(nóng)藥的長期使用，一些害蟲已產(chǎn)生很強的抗藥性，多 種害蟲的天敵大量被殺滅，致使一些害蟲猖獗危害。此外，化學(xué)農(nóng)藥會污染水體、大氣和土 壤，并通過食物鏈富集到人體，危害人群健康。利用生物技術(shù)來防控病蟲害，就能有效地避 免上述缺點，因而具有廣闊的發(fā)展前途。其中利用天敵昆蟲就是有效的生物防治手段之一。
[0004] 當(dāng)前國內(nèi)外天敵昆蟲產(chǎn)業(yè)化的一個瓶頸問題是：天敵昆蟲擴繁周期較長，存活期 較短，產(chǎn)品出廠時間很難與害蟲發(fā)生期一致，往往導(dǎo)致天敵在害蟲發(fā)生前就已死亡，或害蟲 發(fā)生時沒有天敵產(chǎn)品可用。故此，調(diào)控天敵昆蟲產(chǎn)品的發(fā)育進度具有重要的現(xiàn)實意義。實 現(xiàn)對天敵昆蟲產(chǎn)品發(fā)育進度的調(diào)控，恰好可以利用昆蟲本身固有的遺傳性能一滯育。
[0005] 紅肩瓢蟲Leisdimidiata(Fabricius)屬于鞘翅目瓢甲科，源于古北區(qū)，如今在 世界大部地區(qū)均有分布，在我國主要分布于北京、吉林、遼寧、內(nèi)蒙古、河北、山東、河南、四 川、寧夏、云南和西藏等地，可取食農(nóng)作物及果樹上的多種蚜蟲（荊英等，2002)。宗良炳等 (1988)研究發(fā)現(xiàn)紅肩瓢蟲最喜歡捕食棉姆AphisgossypiiGlover,但對各種麥姆、高梁 蟲牙、大豆姆AphiscraccivoraKoch、洋槐姆AphisrobiniaeMacchiati等多種姆蟲也捕 食。瓢蟲一般情況下喜食蚜蟲，但紅肩瓢蟲在蚜蟲缺乏時，也取食葉螨（王允華等，1984)。 紅肩瓢蟲作為蚜蟲的優(yōu)勢天敵之一，其種群數(shù)量大，繁殖速度快，研究其捕食功能反應(yīng)旨在 科學(xué)評價天敵控制作用，為更好地利用天敵資源提供科學(xué)依據(jù)。
[0006] 近年來，紅肩瓢蟲在許多國家被相繼開發(fā)和應(yīng)用，并取得了顯著的生態(tài)效益和經(jīng) 濟效益，在蚜蟲的生物防治中發(fā)揮了不可替代的防控作用。但在實際生產(chǎn)應(yīng)用中，常存在擴 繁周期短，產(chǎn)品不能長期貯存及不能適時應(yīng)用、成蟲滯育而影響擴繁效率等問題，成為制約 紅肩瓢蟲規(guī)模化生產(chǎn)應(yīng)用的技術(shù)瓶頸。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供了一種紅肩瓢蟲滯育解除方法，通過操 控環(huán)境因子，如每天光照時長、溫度等，結(jié)合必要的處理措施，實現(xiàn)對優(yōu)良捕食性天敵昆 蟲一紅肩瓢蟲發(fā)育開始時間的精準(zhǔn)控制。
[0008] 本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：
[0009] 紅肩瓢蟲滯育解除方法，該方法包括以下步驟：
[0010] 1)選取進入滯育狀態(tài)的紅肩瓢蟲成蟲作為滯育解除對象；
[0011] 2)將步驟1)中選取的紅肩瓢蟲置于滯育解除環(huán)境下，通過調(diào)控每天光照時長、溫 度、總光照時長三者的組合，使紅肩瓢蟲開始產(chǎn)卵從而解除滯育；所述每天光照時長采用光 周期（8?14)L: (16?10)D，溫度為24°C，持續(xù)處理72h。這里的72h是指持續(xù)處理3天。
[0012] 進一步，所述步驟2)中每天光照時長采用光周期10L:14D。
[0013] 進一步，所述步驟2)中還要對滯育維持環(huán)境的濕度進行調(diào)控，相對濕度為 70±10%。
[0014] 進一步，所述步驟1)中選取的紅肩瓢蟲在初羽化成蟲階段即進入滯育狀態(tài)，初羽 化成蟲為初羽化12小時以內(nèi)的成蟲。
[0015] 進一步，所述滯育解除在人工氣候箱內(nèi)進行。
[0016] 進一步，所述紅肩瓢蟲進入滯育狀態(tài)后，經(jīng)過300?400d的貯存時長。
[0017] 本發(fā)明以進入滯育狀態(tài)的紅肩瓢蟲作為滯育解除對象，對滯育維持的時間沒用特 殊要求，如果使用長期貯存的滯育紅肩瓢蟲成蟲作為解除對象，則可以采用以下紅肩瓢蟲 滯育維持及長期貯存方法。
[0018] 紅肩瓢蟲滯育維持及長期貯存方法，該方法包括以下步驟：
[0019] 1)選取進入滯育狀態(tài)的紅肩瓢蟲作為滯育維持對象，該狀態(tài)的紅肩瓢蟲在初羽化 成蟲階段即進入滯育狀態(tài)；
[0020] 2)將步驟1)中選取的紅肩瓢蟲置于滯育維持環(huán)境下，通過調(diào)控每天光照時長、溫 度兩者的組合，使紅肩瓢蟲維持滯育狀態(tài)；所述每天光照時長采用光周期（2?6)L: (22? 18)0，溫度為10?151：，貯存時長為300?400(1。
[0021] 進一步，所述步驟2)中每天光照時長采用光周期2L:22D，溫度為13°C，貯存時長 彡 365d。
[0022] 進一步，所述步驟2)中還要對滯育維持環(huán)境的濕度進行調(diào)控，相對濕度為 70±10%。
[0023] 進一步，所述步驟1)中初羽化成蟲為初羽化12小時以內(nèi)的成蟲。
[0024] 進一步，所述滯育維持及長期貯存在人工氣候箱內(nèi)進行。
[0025] 進入滯育狀態(tài)的紅肩瓢蟲可以通過以下滯育誘導(dǎo)方法獲得。
[0026] 紅肩瓢蟲滯育誘導(dǎo)方法，該方法包括以下步驟：
[0027] 1)確定紅肩瓢蟲滯育調(diào)控的敏感蟲態(tài)為初羽化成蟲，選取該蟲態(tài)的紅肩瓢蟲作為 滯育誘導(dǎo)對象；
[0028] 2)將步驟1)中選取的紅肩瓢蟲置于滯育誘導(dǎo)環(huán)境下，通過調(diào)控每天光照時長、 溫度、總誘導(dǎo)時長三者的組合，使紅肩瓢蟲進入滯育狀態(tài)；所述每天光照時長采用光周期 (8?10)L: (16?14)D，溫度為13?15°C，持續(xù)誘導(dǎo)時間> 192h。這里的192h是指8天。
[0029] 進一步，所述步驟2)中每天光照時長為8hr/d，溫度為13°C，總誘導(dǎo)時長為192h。
[0030] 進一步，所述步驟2)中還要對滯育誘導(dǎo)環(huán)境的濕度進行調(diào)控，相對濕度為 70±10%。
[0031] 進一步，所述步驟2)中持續(xù)誘導(dǎo)時間為240h或288h。
[0032] 進一步，所述步驟1)中初羽化成蟲為初羽化12小時以內(nèi)的成蟲。
[0033] 進一步，所述滯育誘導(dǎo)在人工氣候箱內(nèi)進行。
[0034] 進一步，在選取滯育誘導(dǎo)對象之前，對紅肩瓢蟲的四齡幼蟲、老熟幼蟲和蛹期均實 施短光照處理，每天光照時長為8?lOhr/d。
[0035] 采用上述技術(shù)特征的紅肩瓢蟲滯育解除方法具有以下優(yōu)點：
[0036] 本發(fā)明針對紅肩瓢蟲Leisdimidiata(Fabricius)這種優(yōu)良的捕食性天敵昆蟲， 開展了利用光周期、溫周期等因子調(diào)控該蟲發(fā)育進度的發(fā)明研究，針對滯育解除進行了系 統(tǒng)研究，實現(xiàn)了對紅肩瓢蟲發(fā)育進度的精準(zhǔn)調(diào)控。以滯育狀態(tài)進行貯存的紅肩瓢蟲，其產(chǎn)品 貨架期從未滯育的30天延長到300天，滯育解除后的紅肩瓢蟲生命活力如產(chǎn)卵力、產(chǎn)卵量、 產(chǎn)卵持續(xù)時間、壽命等均有不同程度的提高。利用這一技術(shù)，可實現(xiàn)周年生產(chǎn)紅肩瓢蟲，將 其產(chǎn)品通過滯育技術(shù)進行儲存，為蚜類害蟲的生物防治提供了天敵產(chǎn)品，豐富了生物防治 手段，提高了農(nóng)業(yè)害蟲的科學(xué)治理水平。
[0037] 開展紅肩瓢蟲的滯育調(diào)控技術(shù)研究，不僅能在生產(chǎn)實踐中促進紅肩瓢蟲的大規(guī)模 擴繁，延長其產(chǎn)品貨架期及在田間的防控作用時間，也有助于掌握天敵昆蟲的發(fā)育特點與 發(fā)生動態(tài)，提高害蟲防治效率，還有助于加深對天敵昆蟲發(fā)育機制的認(rèn)識，探索昆蟲對環(huán)境 的適應(yīng)機制及進化途徑。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0038] 圖1是滯育紅肩瓢蟲雌蟲的卵巢顯微圖片；
[0039] 圖2是滯育紅肩瓢蟲雌蟲的卵巢小管顯微圖片；
[0040] 圖3是非滯育紅肩瓢蟲雌蟲的卵巢顯微圖片；
[0041] 圖4是非滯育紅肩瓢蟲雌蟲的卵巢小管顯微圖片；
[0042] 圖5是溫度與光周期互作對滯育持續(xù)時間的影響統(tǒng)計圖；
[0043] 圖6是光周期L8 :D16時溫度對紅肩瓢蟲滯育解除的影響統(tǒng)計圖；
[0044] 圖7是24°C時光周期對紅肩瓢蟲滯育解除的影響統(tǒng)計圖。

【具體實施方式】
[0045] 為更進一步闡述本發(fā)明為達到預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合 附圖和較佳實施例，對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)、工作流程詳細(xì)說明如下。
[0046] 本發(fā)明是 申請人:在大量實驗的基礎(chǔ)上，耗費5年時間培育、驗證所取得的技術(shù)成 果。
[0047] 1、時間成本：從2010年至今，歷時5年。
[0048] 2、經(jīng)濟成本：
[0049] (1)設(shè)備：先后購置人工氣候箱7臺（寧波江南500C型），支出經(jīng)費1.5*7= 11.2 萬元；
[0050] (2)試劑：購置保持試蟲種群必須的種子、液體肥料、蛭石、草炭、進行滯育誘導(dǎo)測 試的必要化學(xué)試劑，累計經(jīng)費1. 5萬元/年*5年=7. 5萬元；
[0051] (3)人工：除了發(fā)明人參加工作外，尚雇傭臨時工2人，1200元/月*10個月*5年 =6萬元；
[0052] (4)場地：除了利用發(fā)明人單位的實驗室外，尚租用試驗溫室、網(wǎng)室，年費用1萬 元，累計經(jīng)費5萬元；
[0053] (5)耗材：養(yǎng)蟲架、養(yǎng)蟲籠、溫濕度監(jiān)測儀、光周期監(jiān)測儀、定時開關(guān)、遮陽網(wǎng)等試 驗耗材，累計1. 5萬元/年*5年=7. 5萬元；
[0054] (6)水電：每年約0?8萬元*5年=4萬元。
[0055] 綜合上述，本想發(fā)明投入經(jīng)費累計41. 2萬元。
[0056] (1)本發(fā)明需要選取進入滯育狀態(tài)的紅肩瓢蟲作為滯育維持對象，進入滯育狀態(tài) 的紅肩瓢蟲可以通過滯育誘導(dǎo)方法獲得，針對紅肩瓢蟲滯育誘導(dǎo)方法的確定， 申請人:做了 以下實驗。
[0057] -、調(diào)控敏感蟲態(tài)的確定
[0058] 紅肩瓢蟲是完全變態(tài)類捕食性天敵昆蟲，發(fā)育過程中共有卵、幼蟲、蛹和成蟲這四 個蟲態(tài)（即發(fā)育階段），每個蟲態(tài)的發(fā)育特點大相徑庭，如卵、蛹不食不動；幼蟲只能在蚜蟲 寄主體內(nèi)取食，活動能力很差；成蟲則具翅膀，可以靈活飛翔。究竟對哪個蟲態(tài)的紅肩瓢蟲 進行滯育調(diào)控更有效、更簡便，需要開展一系列的深入研究。
[0059] 經(jīng)田間調(diào)查并結(jié)合室內(nèi)篩選實驗，發(fā)現(xiàn)紅肩瓢蟲感受滯育信號的敏感蟲期為初羽 化成蟲，確定了以此階段作為滯育誘導(dǎo)的敏感蟲態(tài)，開展發(fā)育調(diào)控。
[0060] 實驗1 :調(diào)控敏感時機篩選試驗
[0061] 在15°C下，將紅肩瓢蟲的不同發(fā)育階段按不同組合分別給予長光照（14hr/d)和 短光照（8hr/d)處理后，結(jié)果表明：在成蟲之前的不同發(fā)育階段，無論進行怎樣的短光照處 理，絕大多數(shù)羽化成蟲均能正常產(chǎn)卵，不發(fā)生滯育；而成蟲期和所有發(fā)育階段均置于短光照 條件下時，大部分雌蟲則不能產(chǎn)卵，進入滯育狀態(tài)。
[0062] 表1紅肩瓢蟲不同發(fā)育階段感受長光照（L:14L: 10D)和短光照（S:8L: 16D) 的滯育率（15°C)
[0063]

【權(quán)利要求】
1. 紅肩瓢蟲滯育解除方法，其特征在于，該方法包括以下步驟： 1) 選取進入滯育狀態(tài)的紅肩瓢蟲成蟲作為滯育解除對象； 2) 將步驟1)中選取的紅肩瓢蟲置于滯育解除環(huán)境下，通過調(diào)控每天光照時長、溫度、總 光照時長三者的組合，使紅肩瓢蟲開始產(chǎn)卵從而解除滯育；所述每天光照時長采用光周期 (8?14)L: (16?10)D，溫度為24°C，持續(xù)處理72h。
2. 如權(quán)利要求1所述的解除方法，其特征在于，所述步驟2)中每天光照時長采用光周 期 10L:14D。
3. 如權(quán)利要求1所述的解除方法，其特征在于，所述步驟2)中還要對滯育維持環(huán)境的 濕度進行調(diào)控，相對濕度為70 ±10%。
4. 如權(quán)利要求1所述的解除方法，其特征在于，所述步驟1)中選取的紅肩瓢蟲在初羽 化成蟲階段即進入滯育狀態(tài)，初羽化成蟲為初羽化12小時以內(nèi)的成蟲。
5. 如權(quán)利要求1所述的解除方法，其特征在于，所述滯育解除在人工氣候箱內(nèi)進行。
6. 如權(quán)利要求1所述的解除方法，其特征在于，所述紅肩瓢蟲進入滯育狀態(tài)后，經(jīng)過 300?400d的貯存時長。
【文檔編號】A01K67/033GK104351140SQ201410495765
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月24日
【發(fā)明者】張禮生, 劉愛萍, 徐林波, 陳紅印, 王文峰, 王保海 申請人:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護研究所