利用替代宿主大蜡螟和米蛾规模化繁殖松毛虫赤眼蜂以提升对草地贪夜蛾的生物防治效能

本期推荐：为应对全球性农业害虫草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda, FAW)的严重危害，研究人员系统评估了米蛾(Corcyra cephalonica)和大蜡螟(Galleria mellonella)作为替代宿主规模化繁殖松毛虫赤眼蜂(Trichogramma pretiosum)的可行性。研究发现，以大蜡螟为宿主繁殖的赤眼蜂对FAW卵的寄生率显著提高(60.67%)，且宿主幼虫孵化率降低。该研究为优化天敌昆虫规模化生产技术、推进FAW绿色防控提供了重要依据。

　　

近年来，一种名为草地贪夜蛾（Spodoptera frugiperda，简称FAW）的入侵性害虫对全球农业生产构成了严重威胁。这种原产于美洲热带和亚热带地区的害虫，自2018年入侵印度后迅速扩散，因其取食范围广（可危害76科350多种植物）、繁殖能力强、适应范围广，尤其对玉米（Zea mays L.）生产造成毁灭性打击，在印度部分地区导致玉米减产高达70%-80%。目前，化学防治仍是控制FAW的主要手段，但过度依赖农药不仅增加了生产成本，更带来了环境污染、害虫抗药性、再猖獗风险以及对非靶标生物的伤害等一系列问题。

寻求一种可持续、环境友好的防控策略迫在眉睫。利用天敌进行生物防治被视为一种极具潜力的解决方案。其中，赤眼蜂（Trichogramma spp.）是一类广泛应用于农林害虫防治的卵期寄生蜂，能有效抑制害虫种群在萌芽阶段。然而，大规模应用赤眼蜂的核心瓶颈在于需要持续、稳定地获得大量优质蜂种，而这又依赖于能否找到合适的替代宿主（Factitious host）进行规模化繁殖。在印度及许多亚洲国家，米蛾（Corcyra cephalonica）是繁殖赤眼蜂最常用的替代宿主，但其表现是否最优？是否存在更合适的替代选择？为了回答这些问题，研究人员将目光投向了另一种潜在宿主——大蜡螟（Galleria mellonella）。这种宿主被认为具有易于人工饲料饲养、雌蛾产卵量大（单雌产500-1800粒卵）以及其卵在低温储存后仍能保持较高寄生适合度等优点。

为此，来自印度中央农业大学（因帕尔）的研究团队在《Scientific Reports》上发表了一项研究，系统比较了用米蛾和大蜡螟繁殖松毛虫赤眼蜂（T. pretiosum）的效果，并评估了这些蜂对目标害虫FAW的防控潜力。他们的研究旨在为优化赤眼蜂规模化繁殖技术、提升对FAW的生物防治效果提供科学依据。

本研究主要采用了经典的昆虫生态学与生物防治研究相结合的技术方法。研究团队首先建立并维持了所有供试昆虫（米蛾、大蜡螟、草地贪夜蛾和松毛虫赤眼蜂）的实验种群，均在可控环境（25±1°C, 60-70% RH, 14:10 L:D）下进行。米蛾采用以碎米、花生为主的半人工饲料饲养，大蜡螟采用以玉米粉、小麦粉、蜂蜜和甘油为主的改良人工饲料饲养，草地贪夜蛾则采用以芸豆和小麦胚芽为基础的半人工饲料饲养。实验的核心是设置四种处理，以评估赤眼蜂在不同宿主间的适应性：(1) 在米蛾上繁殖并测试于米蛾（CC）；(2) 在大蜡螟上繁殖并测试于大蜡螟（GG）；(3) 在米蛾上繁殖并测试于FAW（CF）；(4) 在大蜡螟上繁殖并测试于FAW（GF）。通过精确统计寄生率、成虫羽化率、后代雌性比、总发育历期和成虫寿命等关键生物学参数，来综合评价不同宿主繁殖的赤眼蜂的质量和效能。数据分析采用了配对t检验（Paired t-test）进行显著性比较。

研究结果

Effects of factitious hosts on the parasitism of parasitoid, larval emergence of host and adult emergence of parasitoid（替代宿主对寄生蜂寄生、宿主幼虫孵化及寄生蜂成虫羽化的影响）

研究结果显示，赤眼蜂的寄生效率受到替代宿主的显著影响。当以FAW卵为靶标时，源于大蜡螟的赤眼蜂（GF处理）其寄生率（60.67%）显著高于源于米蛾的赤眼蜂（CF处理，40.00%）。在宿主幼虫抑制方面，GF处理也表现出最佳效果，其FAW幼虫孵化率最低（22.00%）。此外，所有处理中赤眼蜂的成虫羽化率均高于55%，其中GF处理最高。

Effects of factitious hosts on the female progeny and damaged or unhatched host eggs（替代宿主对雌性后代及受损或未孵化宿主卵的影响）

后代性别比是衡量寄生蜂繁殖效率的重要指标。研究发现，当攻击FAW时，源于米蛾的赤眼蜂（CF）所产生的雌性后代比例（68.52%）显著高于源于大蜡螟的赤眼蜂（GF）。然而，CF处理中也观察到最高比例的宿主卵受损或未孵化（36.00%），这可能是由于赤眼蜂的取食或机械损伤所致。

Effects of factitious hosts on total developmental period and adult longevity of parasitoid（替代宿主对寄生蜂总发育历期及成虫寿命的影响）

宿主的种类影响了赤眼蜂的发育速度。在自身宿主上测试时，源于米蛾的赤眼蜂（CC）其总发育历期最短。然而，成虫寿命在不同处理间无显著差异，但以FAW为靶标时（CF和GF处理），赤眼蜂的寿命数值上更长。

讨论与结论

本研究全面评估了米蛾和大蜡螟作为替代宿主用于规模化繁殖松毛虫赤眼蜂的适宜性。结果表明，松毛虫赤眼蜂能够成功寄生这两种替代宿主的卵，并且由它们繁殖出的后代能够有效地转而寄生目标害虫FAW的卵。

最关键的发现在于，源于大蜡螟的赤眼蜂（GF）在攻击FAW时，表现出显著更高的寄生率和更强的抑制宿主幼虫孵化的能力。这意味着在直接防治效果上，用大蜡螟繁殖的赤眼蜂可能更具优势，能更有效地在田间降低FAW的种群数量。尽管源于米蛾的赤眼蜂（CF）产生了更高比例的雌性后代（这有利于田间种群的建立和持续控制），但综合考虑其较低的寄生率和较高的宿主卵损伤率，大蜡螟的整体优势更为突出。

此外，研究还发现宿主质量会影响赤眼蜂的生物学特性，如发育速率等，这与先前的研究一致。大蜡螟卵可能因其更大的尺寸、更丰富的营养或不同的形态结构，为赤眼蜂的发育提供了更优越的条件。

综上所述，本研究得出结论：大蜡螟是比米蛾更优的替代宿主，用于规模化繁殖松毛虫赤眼蜂以防控草地贪夜蛾。它不仅支持赤眼蜂的良好发育，更能培育出对目标害虫具有更高攻击效能的蜂种。这一发现为开发优化的赤眼蜂大规模生产方案提供了关键依据，有助于推动这种高效、环保的生防作用物在FAW综合治理中的应用，减少对化学农药的依赖。当然，研究者也谨慎指出，这些结果是在实验室可控条件下取得的，赤眼蜂在田间的实际表现还会受到作物结构、环境因素、天敌等多种生物和非生物因素的影响。因此，后续的田间验证试验将是不可或缺的关键步骤。同时，对大规模生产成本、饲养技术的便捷性以及田间释放策略的优化等进行深入研究，也将是推动该项技术成功应用的重要方向。