本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域,涉及熱帶廢棄物木薯渣在瓜實蠅幼蟲飼料中的應(yīng)用,具體涉及一種瓜實蠅幼蟲人工飼料及其制備方法。
背景技術(shù):
木薯manihotesculentacrantz是中國熱帶、亞熱帶地區(qū)重要的經(jīng)濟作物和燃料作物,是僅次于水稻、甘薯、甘蔗和玉米的第五大作物,每年產(chǎn)量在600萬噸以上。薯渣是木薯提取淀粉或者生產(chǎn)燃料乙醇后的副產(chǎn)品,主要由木薯的外皮、破碎細胞壁組織組成。木薯渣含有豐富的碳水化合物,在木薯淀粉渣中的含量可高達60%以上,而在木薯酒精渣中含量更高,是一種廉價的飼料來源,常用于動物飼養(yǎng)中。中國每年加工木薯淀粉所產(chǎn)生的木薯渣產(chǎn)量大約有30萬噸,加上加工酒精等其他產(chǎn)品的木薯渣總計達150萬噸左右。然而由于木薯渣中蛋白質(zhì)含量較低,加之其粗纖維含量較高且難被動物消化,抑制了其木薯渣的廣泛應(yīng)用。
實蠅屬于雙翅目diptera、實蠅科tephritidae,是雙翅目昆蟲中種類最多、形態(tài)變化最大的類群,實蠅幾乎遍布世界各地,寄主范圍廣,約250種直接危害商業(yè)種植或野生的水果或蔬菜,是國際公認的危險性害蟲,許多國家將其列為重要檢疫對象。有調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,桔小實蠅、瓜實蠅和南亞果實蠅是海南島經(jīng)濟意義最大的果蔬實蠅害蟲,其寄主植物范圍主要包括35種果蔬經(jīng)濟作物。
瓜實蠅是瓜菜園的優(yōu)勢種,可造成葫蘆科、茄科、番木瓜科和西番蓮科等作物果實嚴重減產(chǎn)的主要害蟲。瓜實蠅危害嚴重地區(qū)能造成60-70%的損失,局地甚至絕收,給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來嚴重的經(jīng)濟損失,包括中國在內(nèi)的多個國家和地區(qū)都將瓜實蠅列為重要的檢疫對象。
為深入研究瓜實蠅,研究者往往需要大量健康發(fā)育一致的瓜實蠅害蟲作為試驗材料。為此,國內(nèi)外學(xué)者對瓜實蠅飼料進行了大量研究。目前,南瓜、玉米粉、酵母粉、蔗糖、對羥基苯甲酸鈉是瓜實蠅幼蟲人工飼料中的主要組成成分,通過篩選,選出了最優(yōu)飼料配方。然而這種飼料往往需要紙漿、麥麩等作為介質(zhì)和填充劑,從而為瓜實蠅補充氮源、部分維生素及粗纖維和不飽和脂肪酸,使飼料的質(zhì)地滿足其幼蟲的攝食特性,并滿足瓜實蠅營養(yǎng)質(zhì)與量的充填作用。但是,紙漿、麥麩的使用導(dǎo)致飼料后期易發(fā)生酸臭、腐爛和霉變,產(chǎn)生很重的異味,腐蝕實驗設(shè)備,影響實驗室人員健康,特別是對實驗室環(huán)境造成嚴重影響。
此外,以紙漿、麥麩為介質(zhì)的瓜實蠅幼蟲飼料易導(dǎo)致后期幼蟲化蛹及羽化率低,從而影響瓜實蠅的后續(xù)科學(xué)實驗。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的一個主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的至少一種缺陷,提供一種瓜實蠅幼蟲人工飼料及其制備方法。
為了實現(xiàn)上述技術(shù)方案,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供一種瓜實蠅幼蟲人工飼料,包括南瓜、玉米粉、啤酒酵母粉、蔗糖、木薯渣、防腐劑、酸度調(diào)節(jié)劑和水。
根據(jù)本發(fā)明的一實施方式,所述瓜實蠅幼蟲人工飼料的原料配方為:
南瓜20g~200g、玉米粉10g~200g、啤酒酵母粉2g~80g、蔗糖2g~100g、木薯渣20g~200g、防腐劑0.1g~30g、酸度調(diào)節(jié)劑0.2ml~10ml和水50ml~500ml。
根據(jù)本發(fā)明的一實施方式,所述瓜實蠅幼蟲人工飼料的原料配方為:
南瓜100g、玉米粉100g、啤酒酵母粉20g、蔗糖20g、木薯渣100g、防腐劑0.4g、酸度調(diào)節(jié)劑0.8ml和水100ml。
根據(jù)本發(fā)明的一實施方式,所述防腐劑采用對羥基苯甲酸鈉。
根據(jù)本發(fā)明的一實施方式,所述酸度調(diào)節(jié)劑采用濃鹽酸。
根據(jù)本發(fā)明的一實施方式,還包括堿性中和劑或酸性中和劑有機酸。
根據(jù)本發(fā)明的一實施方式,所述堿性中和劑采用碳酸鈣,所述酸性中和劑有機酸采用醋酸。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供一種瓜實蠅幼蟲人工飼料的方法,至少包括以下步驟:
用分析天平稱取南瓜100g、玉米粉100g、啤酒酵母粉20g、蔗糖20g、木薯渣100g及防腐劑0.4g,用移液器量取酸度調(diào)節(jié)劑0.8ml和水100ml;
將南瓜榨成南瓜汁,將木薯渣搗碎成木薯渣粉末;
在一容器中,用水將南瓜汁、玉米粉、蔗糖、啤酒酵母粉、木薯渣粉末和對羥基苯甲酸鈉溶解、混勻,并攪拌均勻;
向上述容器中加入濃鹽酸繼續(xù)攪拌均勻,得到瓜實蠅幼蟲人工飼料。
根據(jù)本發(fā)明的一實施方式,向加入濃鹽酸的容器中加入堿性中和劑或酸性中和劑有機酸將瓜實蠅幼蟲人工飼料的ph值調(diào)至4.0~5.0。
由上述技術(shù)方案可知,本發(fā)明具備以下優(yōu)點和積極效果中的至少之一:
使用本發(fā)明所述的瓜實蠅幼蟲人工飼料能夠確保其瓜實蠅幼蟲正常發(fā)育,同時可保持飼料在后期不易霉變和異味產(chǎn)生,適于在室內(nèi)瓜實蠅幼蟲的人工大量飼養(yǎng)。其中,木薯渣作為一種新型的填充劑,不僅能夠為幼蟲補充豐富的氮源、維生素及粗纖維和不飽和脂肪酸,同時也使瓜實蠅幼蟲人工飼料的粘度適中,利于幼蟲的生長發(fā)育。
使用本發(fā)明所述瓜實蠅幼蟲人工飼料后,瓜實蠅的卵孵化率、化蛹率、羽化率和平均蛹重分別為:74.54±0.0582%、95.13±0.0348%、91.43±0.0846%、18.581±0.7319mg,均高于對照組。對木薯渣4個添加量之間進行比較,發(fā)現(xiàn)添加100g木薯渣的效果最好。本發(fā)明證明了采用木薯渣替代現(xiàn)有技術(shù)中的麥麩、衛(wèi)生紙漿作為瓜實蠅幼蟲飼料的填充劑是完全可行的,不僅對其發(fā)育沒有影響,而且還有促進作用。
本發(fā)明將熱帶廢棄物木薯渣進行二次利用,新的瓜實蠅幼蟲飼料配方簡單適用,經(jīng)濟環(huán)保,不僅解決了現(xiàn)行瓜實蠅幼蟲飼料后期易霉變變質(zhì)和異味散發(fā)的問題,而且為木薯渣的利用提供了新的方向,具有顯著的生態(tài)、經(jīng)濟和社會效益。
具體實施方式
為了詳細說明本發(fā)明瓜實蠅幼蟲人工飼料的技術(shù)內(nèi)容、操作過程等,以下結(jié)合實施方式作進一步說明。
本發(fā)明所述一種瓜實蠅幼蟲人工飼料,包括南瓜100g、玉米粉100g、啤酒酵母粉20g、蔗糖20g、木薯渣100g、對羥基苯甲酸鈉0.4g、濃鹽酸0.8ml和水100ml,其具體制備方法包括以下步驟:
第一步:用分析天平稱取南瓜100g、玉米粉100g、啤酒酵母粉20g、蔗糖20g、木薯渣100g及防腐劑0.4g,用移液器量取酸度調(diào)節(jié)劑0.8ml和水100ml;
其中,南瓜、玉米粉和啤酒酵母粉為瓜實蠅提供蛋白質(zhì)和維生素及果糖;蔗糖是碳源,主要提供碳水化合物,是實蠅正常生長發(fā)育的必須物質(zhì);木薯渣為瓜實蠅補充氮源、部分維生素及粗纖維和不飽和脂肪酸,使飼料的質(zhì)地能滿足其幼蟲的攝食特性,并滿足瓜實蠅營養(yǎng)質(zhì)與量的充填作用;所述防腐劑用于殺滅飼料中的霉菌,防止飼料腐敗變質(zhì)。
第二步:將南瓜榨成南瓜汁,將木薯渣搗碎成木薯渣粉末;
第三步:在一容器中,用水將南瓜汁、玉米粉、蔗糖、啤酒酵母粉、木薯渣粉末和對羥基苯甲酸鈉溶解、混勻,并攪拌均勻;
第四步:向上述容器中加入濃鹽酸繼續(xù)攪拌均勻,得到瓜實蠅幼蟲人工飼料。
進一步地,向加入濃鹽酸的容器中加入堿性中和劑或酸性中和劑有機酸將瓜實蠅幼蟲人工飼料的ph值調(diào)至4.0~5.0,備用。
采用本發(fā)明制備方法制成的瓜實蠅幼蟲人工飼料進行幼蟲飼養(yǎng),將1500粒的卵均勻接入上述人工飼料中,進行20天左右的幼蟲飼養(yǎng)。
如下表1、表2所示,其中表1為瓜實蠅幼蟲人工飼料配方表,表2為不同配方瓜實蠅幼蟲人工飼料飼養(yǎng)幼蟲效果比較表。
表1瓜實蠅幼蟲人工飼料配方表
表2不同配方瓜實蠅幼蟲人工飼料飼養(yǎng)幼蟲效果比較表
注:表中數(shù)據(jù)是平均數(shù)±標準差,同列數(shù)據(jù)后標有不同字母表示經(jīng)最小顯著性差異法(lsd)檢驗差異性顯著(p<0.05)
試驗方法與生物學(xué)參數(shù)統(tǒng)計說明:
1)試驗方法
取飼養(yǎng)盒15個,每3個盒為一個試驗重復(fù),共計5個重復(fù)。每盒接入100粒左右的卵于飼料表面鋪好的紙巾上,蓋上盒蓋后再用遮光布覆蓋,置于飼養(yǎng)室的條件下進行飼養(yǎng),6d后檢查記錄卵孵化幼蟲數(shù),計算卵孵化率。當卵孵化后幼蟲即鉆入飼料內(nèi)取食,發(fā)育至成熟。
卵孵化率(%)=孵化幼蟲數(shù)/供試卵數(shù)×100
2)化蛹率和平均蛹重
當多數(shù)幼蟲發(fā)育至3齡時,將幼蟲飼養(yǎng)盒置于長75cm、寬45cm沙箱中的支架上,打開盒蓋后具有彈跳習(xí)性的老熟幼蟲先后跳入沙箱中,每隔2h收集3齡幼蟲1次,選其中50頭左右放入化蛹箱內(nèi)供其在略濕沙層中化蛹,經(jīng)5d化蛹結(jié)束后篩沙取蛹。分別記錄和統(tǒng)計其蛹數(shù)和蛹總重量,計算其化蛹率和平均蛹重。
化蛹率(%)=蛹數(shù)/供試3齡幼蟲數(shù)×100
平均蛹重(mg)=蛹總重量(mg)/蛹數(shù)
3)羽化率
將收集的瓜實蠅蛹(計數(shù))放入底部鋪有一層深度約2cm潔凈濕沙的塑料碗(直徑10cm)內(nèi),置于飼養(yǎng)籠內(nèi),待成蟲全部羽化后,檢查和記錄已羽化的蛹殼數(shù)(=羽化成蟲數(shù))和未羽化的蛹數(shù),計算其羽化率。
羽化率(%)=羽化成蟲數(shù)/供試蛹數(shù)×100
綜上所述,在正常條件下,使用本發(fā)明所述的瓜實蠅幼蟲人工飼料能夠確保其瓜實蠅幼蟲正常發(fā)育,同時可保持飼料在后期不易霉變和異味產(chǎn)生,適于在室內(nèi)瓜實蠅幼蟲的人工大量飼養(yǎng)。其中,木薯渣作為一種新型的填充劑,不僅能夠為幼蟲補充豐富的氮源、維生素及粗纖維和不飽和脂肪酸,同時也使瓜實蠅幼蟲人工飼料的粘度適中,利于幼蟲的生長發(fā)育。
使用本發(fā)明所述瓜實蠅幼蟲人工飼料后,瓜實蠅的卵孵化率、化蛹率、羽化率和平均蛹重分別為:74.54±0.0582%、95.13±0.0348%、91.43±0.0846%、18.581±0.7319mg,均高于對照組。對木薯渣4個添加量之間進行比較,發(fā)現(xiàn)添加100g木薯渣的效果最好。本發(fā)明證明了采用木薯渣替代麥麩、衛(wèi)生紙漿作為瓜實蠅幼蟲飼料的填充劑是完全可行的,不僅對其發(fā)育沒有影響,而且還有促進作用。
本發(fā)明將熱帶廢棄物木薯渣進行二次利用,新的瓜實蠅幼蟲飼料配方簡單適用,經(jīng)濟環(huán)保,不僅解決了現(xiàn)行瓜實蠅幼蟲飼料后期易霉變變質(zhì)和異味散發(fā)的問題,而且為木薯渣的利用提供了新的方向,具有顯著的生態(tài)、經(jīng)濟和社會效益。
應(yīng)可理解的是,本發(fā)明不將其應(yīng)用限制到本文提出的部件的詳細結(jié)構(gòu)和布置方式。本發(fā)明能夠具有其他實施例,并且能夠以多種方式實現(xiàn)并且執(zhí)行。前述變形形式和修改形式落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。應(yīng)可理解的是,本文公開和限定的本發(fā)明延伸到文中提到或明顯的兩個或兩個以上單獨特征的所有可替代組合。本文所述的實施例說明了已知用于實現(xiàn)本發(fā)明的最佳方式,并且將使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠利用本發(fā)明。