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ATTRACTANT IMPACTS OF PROTEIN BAIT TO THE STERILE MALE OF Bactrocera dorsalis (Hendel)

蛋白饵剂对橘小实蝇辐照不育雄虫的引诱作用



全 文 :核 农 学 报 2010,24(6):1245 ~ 1248
Journal of Nuclear Agricultural Sciences
收稿日期:2010-01-24 接受日期:2010-02-16
基金项目:福建省重大科技资助项目(2006NZ002),农业部“948”项目(2009Z40),公益性行业(农业)科研专项(200903047)
作者简介:王 波(1982-),河南信阳人,男,博士研究生,研究方向为害虫生物防治。E-mail:wangbofjfz@ 163. com
通讯作者:季清娥(1968-),湖北监利人,女,博士,副研究员,研究方向为农业昆虫与害虫防治。
文章编号:1000-8551(2010)06-1245-04
蛋白饵剂对橘小实蝇辐照不育雄虫的引诱作用
王 波 季清娥 陈家骅
(福建农林大学益虫所,福建 福州 350002)
摘 要:以橘小实蝇为研究对象,研究蛋白饵剂对不同日龄、不同释放密度不育雄虫的引诱作用,以及施
用蛋白饵剂后不同时间、添加多杀菌素对不育雄虫的引诱效果。结果表明,蛋白饵剂对不育雄虫的引诱
率明显低于同日龄正常雄虫,5 日龄时最高,分别为 36. 24%和 48. 93%,且随着日龄的增加,引诱率会
不同程度下降。不育雄虫释放密度对引诱率无显著影响,0. 25 ~ 1. 00 头 /m2 的释放密度下引诱率为
33% ~ 58%。不论是挂瓶法引诱,还是混入 0. 02%多杀菌素后点喷,蛋白饵剂对不育雄虫的引诱效果
均随蛋白饵剂施用天数的增加而逐渐下降,挂瓶法前 2d 引诱的不育雄虫数量占总引诱数量的 65%,添
加多杀菌素法该比例则达到 80%,5d 后这 2 种方法不再有引诱效果。残留的多杀菌素对不育雄虫无触
杀作用。
关键词:橘小实蝇;蛋白饵剂;昆虫不育技术;引诱率;多杀菌素
ATTRACTANT IMPACTS OF PROTEIN BAIT TO THE STERILE
MALE OF Bactrocera dorsalis (Hendel)
WANG Bo JI Qing-e CHEN Jia-hua
(Institute of Beneficial Insect,Fujian Agriculture and Forestry University,Fuzhou,Fujian 350002)
Abstract:The attractant rate of protein bait to Bactrocera dorsalis(Hendel)sterile males at different ages and release
densities,and the temporal changes in attractant rate of the bait with or without spinosad were studied. The results
showed that the bait had a lower attractant rate to sterile males than to wild males,and the attractant rate decreased with
age and reached a maximum level rate at the age of 5d old,which were 36. 24% and 48. 93%,respectively. The
density of released sterile males had no significant effect on attractant rate,which reached 33% ~ 58% at the releasing
density of 0. 25 ~ 1. 00 males /m2 . The attractant rates to sterile males decreased with the duration after bait application
both with 0. 02% spinosad (applied by spraying)and without spinosad (applied by hanging bottles),which were 80%
and 65% of total sterile males,respectively. The attractant effcet disappeared 5d later and spinosad residues had no
contacting action to sterile males.
Key words:Bactrocera dorsalis (Hendel);protein bait;SIT;attractant rate;spinosad
橘小实蝇 Bactrocera dorsalis (Hendel),又名东方
果实蝇,隶属双翅目 Diptera,实蝇科 Tephritidae,寡鬃
实蝇亚科 Dacinae,果实蝇属 Bactrocera。该虫寄主范
围广,主要为害番石榴、柑橘、丝瓜等 40 多科 250 多种
果树、蔬菜和花卉,是一种世界性的检疫害虫[1]。该
虫原产于热带和亚热带地区,近年在福建、广东、广西、
四川等长江以南省区急剧蔓延,危害猖獗[2]。
传统防治橘小实蝇的方法主要有喷洒农药、性诱
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剂灭雄和果实套袋等[3 ~ 5]。近年来,随着人们环保和
可持续发展意识的增强,综合应用蛋白饵剂、昆虫不育
技术(Sterile Insect Techenique,SIT)和释放寄生蜂逐
渐成为国内外防控实蝇类害虫的主要措施[6 ~ 8]。蛋白
饵剂的作用原理是实蝇羽化后必须补充营养(蛋白质
和糖)以完成生长发育。蛋白饵剂对实蝇雌、雄成虫
均有诱杀作用,同时还具有对环境友好,对人和其他有
益昆虫无毒的优点。在害虫发生初期,连续使用数次
蛋白饵剂可迅速降低害虫当代种群数量[9,10]。昆虫不
育技术主要通过释放不育雄虫与野生雌虫交配不产生
后代,从而降低种群后代数量,国际上已应用该技术成
功防治了多种实蝇害虫[11,12]。
蛋白饵剂有 2 种田间使用方式,一是不添加任何
农药挂瓶引诱;二是添加少量生物农药进行点喷,橘小
实蝇雌、雄成虫取食后通过触杀或胃毒的作用方式将
其杀死。由于蛋白饵剂同样作用于释放的不育雄虫,
因此,测试蛋白饵剂对不育雄虫的引诱效果和有效作
用期,评价其对不育雄虫的安全性,可为田间综合应用
蛋白饵剂和不育雄虫提供理论指导。
1 材料与方法
1. 1 材料
1. 1. 1 橘小实蝇遗传性别品系 本研究所建立的橘
小实蝇雌雄遗传性别品系[13,14],室内连续饲养约 60
代,每年进行复壮 1 次,饲喂人工饲料,饲养条件为温
度 25℃ ± 1℃,相对湿度 70% ± 5%,光周期为 12D /
12L。不育雄虫通过137 Cs 辐射(浙江省农业科学院作
物与核能利用研究所提供,剂量率为 1Gy /min,总剂量
为 100Gy)获得。
1. 1. 2 野生虫源 来源于厦门华侨亚热带植物引种
园的芭乐烂果,室内用芭乐连续饲养 3 代后用于测试。
饲养条件同上。
1. 1. 3 蛋白饵剂 取啤酒废酵母 1000ml,95℃下加
热 48h,120r /min 搅拌,冷却;加入木瓜蛋白酶(2g /L),
50℃下加热 24h,120r /min 搅拌,冷却;加入山梨酸钾
(0. 2%),35℃下加热 24h,120r /min 搅拌;4℃保存备
用。
1. 1. 4 测试笼 室内测试笼为 30cm × 30cm × 30cm,
不锈钢骨架外罩 100 目尼龙网纱;室外测试笼为 3m ×
3m × 3m,铝合金框架外罩架 100 目尼龙网纱,每个测
试笼内种有 1 棵番石榴树(树高 2m 左右)供橘小实蝇
停歇。
1. 1. 5 多杀菌素 2. 5%悬浮剂 陶氏化学(上海)有
限公司生产。
1. 2 方法
1. 2. 1 蛋白饵剂对不同日龄不育雄虫的引诱效果
实验室条件下,分别测试对 5 ~ 8 日龄橘小实蝇不育雄
虫的引诱效果。在室内测试笼中分别接入 20 头相同
日龄的不育雄虫,在 2 个自制诱集瓶中分别加入 2ml
蛋白饵剂和水(对照),放在测试笼内底部对角线最远
位置,上午 7:00 ~ 8:30 引诱测试,15min 后交换饵剂
和对照的位置,测试总时间为 30min,分别统计 2 个诱
瓶中雄虫的数量。试验重复 3 次,每次均以相同日龄
的野生雄虫作对照。引诱率(%)=(蛋白饵剂的引诱
数量 -对照引诱数量)/试虫数量 × 100%。
1. 2. 2 蛋白饵剂对不同释放密度橘小实蝇不育雄虫
的引诱效果 在 2 个自制诱集瓶中分别加入 20ml 蛋
白饵剂和水(对照),同时悬挂于室外测试笼内的番石
榴树上,根据密度分别放入 0. 25、0. 50、0. 75 和 1. 00
头 /m2 的 5 日龄不育雄虫,上午 7:00 开始测试,12h 后
统计引诱数量。试验重复 3 次。计算不同雄虫密度下
的引诱率。
1. 2. 3 蛋白饵剂对不育雄虫引诱效果的时间变化
在 2 个自制诱集瓶中分别加入 20ml 蛋白饵剂和水(对
照),同时悬挂在测试笼内的番石榴树上,放入 5 日龄
不育雄虫 20 只,上午 7:00 开始测试,12h 后统计引诱
数量,下次测试前先清除笼内残余试虫,再重新放入 5
日龄不育雄虫 20 只,连续观察 7d。试验重复 3 次。
计算每天的引诱率。
1. 2. 4 蛋白饵剂中添加多杀菌素对不育雄虫的影响
在蛋白饵剂中添加多杀菌素至终浓度 0. 02%,均匀
点喷到室外测试笼内的番石榴树树叶背面,每棵树喷
25ml,树下铺上白布以统计死虫数量,放入 5 日龄不育
雄虫 20 只,上午 7:00 开始测试,24h 后统计死亡数
量,下次测试前先清除笼内残余试虫,再重新放入 20
只不育雄虫,连续观察 7d。试验重复 3 次。
1. 3 统计与分析
试验数据均采用 SPSS 软件进行统计分析。采用
单因素方差分析法分析雄虫日龄、释放密度、饵剂使用
后天数与引诱率的关系,Tukey 法比较引诱率均值间
的差异显著性。引诱率数据方差分析前先进行反正弦
平方根转换。
2 结果与分析
2. 1 蛋白饵剂对不同日龄不育雄虫的影响
方差分析表明(表 1),蛋白饵剂对不育雄虫和野
6421
6 期 蛋白饵剂对橘小实蝇辐照不育雄虫的引诱作用
生雄虫的引诱率均显著地受到试虫日龄的影响(不育
虫,F = 9. 89,df = 3,P = 0. 01;野生虫,F = 5. 93,df = 3,
P = 0. 02)。从表 1 可以看出,随着日龄增大,蛋白饵
剂对雄虫的引诱率逐步下降,对 5 日龄雄虫的引诱率
显著高于 7、8 日龄雄虫。蛋白饵剂对不育雄虫的引诱
率明显低于同日龄野生雄虫,2 种试虫 5 日龄的引诱
率最高,分别为 36. 24%和 48. 93%。
表 1 蛋白饵剂对不同日龄橘小实蝇不育雄虫的引诱率
Table 1 The attractant rate of protein bait to different
day-old sterile males of B. dorsalis
日龄
age(d)
不育雄虫引诱率
attractant rate of
sterile males(%)
野生雄虫引诱率
attractant rate
of wild males(%)
5 36. 24 ± 1. 74a 48. 93 ± 5. 15a
6 31. 09 ± 1. 07ab 42. 03 ± 4. 49ab
7 26. 45 ± 2. 08b 34. 18 ± 2. 09b
8 22. 60 ± 2. 35b 28. 86 ± 1. 14b
注:表中字母指 Tukey’s 多重比较的结果,各列相同小写字母间表示差
异不显著。下表同。
Note:The letters refer to Tukey’s multiple comparison results in the table,
between the columns have the same lowercase letters indicated that no
significant difference. The same as following tables.
2. 2 蛋白饵剂对不同释放密度的不育雄虫的影响
方差结果表明,不育雄虫释放密度对蛋白饵剂的
引诱效果无显著影响(F = 0. 20,df = 3,P = 0. 89)。当
不育雄虫释放密度从 0. 25 只 /m2 增加到 0. 50 只 /m2
时,蛋白饵剂的引诱率从 33%上升至 50%,但释放密
度进一步上升后,引诱率不再明显变化(表 2)。
表 2 蛋白饵剂对不同密度橘小实蝇不育雄虫的引诱率
Table 2 The attractant rate of protein bait to different
densities of sterile males of B. dorsalis
密度
densities of
B. dorsalis(只 /m2)
引诱率
attractant rate(%)
0. 25 33. 33 ± 33. 33a
0. 50 50. 00 ± 28. 87a
0. 75 55. 53 ± 22. 23a
1. 00 58. 30 ± 8. 33a
2. 3 蛋白饵剂施用天数对不育雄虫的影响
表 3 表明,蛋白饵剂施用不同天数对不育雄虫的
引诱效果随着饵剂施用后天数的增加而逐渐下降,且
不同施用天数间差异极显著(F = 160. 78,df = 6,P <
0. 01)。引诱的第 1 天和第 2 天引诱率较高,分别为
73. 30%和 51. 70%。第 3 天引诱率降至 35. 00%,5d
后不再有引诱效果。
2. 4 添加多杀菌素的蛋白饵剂对不育雄虫的影响
点喷添加多杀菌素的蛋白饵剂后,不育雄虫被诱
杀效果随着饵剂使用天数的增加而逐渐下降,不同施
用天数间的诱杀效果差异极显著(F = 106. 73,df = 6,
P < 0. 01)。由表 4 可以看出,第 1、2 天的诱杀效果较
强,不育雄虫死亡率分别为 63. 30% 和 30. 00%,占全
部诱杀数量的 80. 26%。第 4 天诱杀死亡率不到
10%,至第 5 天时已完全没有效果。考虑到残留农药
的触杀作用,继续观察 3d,第 7 天时同样没有致死作
用,表明田间应用加入多杀菌素的蛋白饵剂 5d 后对橘
小实蝇不育雄虫是安全的。
表 3 蛋白饵剂施用天数对
不育雄虫的引诱效果
Table 3 The attractant rate of protein bait to B. dorsalis
sterile males at different days after bait application
天数
date(d)
引诱率
attractant rate(%)
1 73. 30 ± 1. 67a
2 51. 70 ± 1. 67b
3 35. 00 ± 2. 89c
4 21. 70 ± 3. 33d
5 10. 00 ± 2. 89e
6 0
7 0
表 4 混入多杀菌素的蛋白饵剂施用
天数对不育雄虫诱杀效果
Table 3 The attractant effect of protein bait added
with spinosad to B. dorsalis sterile males at different
days after bait application
天数
date(d)
死亡率
attractant rate(%)
1 63. 30 ± 4. 41a
2 30. 00 ± 2. 89b
3 16. 70 ± 1. 67c
4 6. 70 ± 1. 67d
5 0
6 0
7 0
3 讨论
蛋白饵剂对不育雄虫的影响主要来自直接诱杀和
农药残留导致的触杀,对不育雄虫的引诱作用主要与
不育雄虫的日龄和释放密度有关。田间释放时间一般
为 5 ~ 8 日龄,本研究发现蛋白饵剂对性成熟(一般为
7 日龄)前后的不育雄虫引诱率较低,仅为 30%左右,
这主要是由于在田间应用时,为了提高不育雄虫的作
用效果,释放前进行了营养补充,取食过一定量蛋白质
的不育雄虫对蛋白饵剂的反应会明显下降。此外,蛋
白饵剂虽然对高补充释放密度的不育雄虫有较高的引
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诱作用,但可通过调整应用蛋白饵剂和释放不育雄虫
2 个措施的应用时间来减少蛋白饵剂对不育雄虫的影
响。研究中发现蛋白饵剂在施用后的第 6 天对不育雄
虫已完全没有影响,因此,田间应用时通常是先应用蛋
白饵剂将实蝇种群数量降低到一定程度,然后再释放
不育雄虫。
田间应用蛋白饵剂时,通常会添加一定量的生物
农药,本试验过程中发现它对不育雄虫是安全的,主要
原因一是生物农药是低残留的农药,且添加量低,一般
仅为 0. 02% ~ 0. 05%;二是应用蛋白饵剂采取的是点
喷方式,每次每亩用量约为 100ml,并且在应用 5d 后
对不育雄虫已无诱杀效果。所以在田间综合防治橘小
实蝇时,建议施用蛋白饵剂 5d 后再释放不育雄虫。
4 结论
应用蛋白饵剂和释放不育雄虫 2 个防控实蝇的重
要措施并不冲突,可通过调整不育雄虫的释放日龄、密
度和应用顺序等措施来减少蛋白饵剂对不育雄虫的影
响,只要应用方法得当,二者可相互补充,更好地发挥
各自防控实蝇害虫的优势。
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(责任编辑 高美须 裴 颖)
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