火腿生产中释放蛹寄生蜂防控酪蝇Piophila casei (L.) (Diptera: Piophilidae)的实验研究

《Insects》：Experimental Releases of Pupal Parasitoids to Control Piophila casei (L.) (Diptera: Piophilidae) in Ham Production

　　

在储藏食品生产中，综合害虫管理（integrated pest management, IPM）框架内生物防治的应用预计将增加，这既归因于化学方法的局限性，也归因于对环境可持续性的日益关注。然而，针对肉类、鱼类和奶酪等动物源性产品的全面生物防治策略仍然缺乏。干腌火腿是一种腌制动物产品，在贮藏时可能受到多种节肢动物（如酪蝇Piophila casei (L.) (Diptera: Piophilidae)）的侵扰。本研究旨在评估在意大利北部一家火腿生产设施中释放蛹寄生蜂——丽蝇蛹集金小蜂Pachycrepoideus vindemiae (Rondani) (Hymenoptera: Pteromalidae)和家蝇蛹金小蜂Muscidifurax raptor Girault and Sanders (Hymenoptera: Pteromalidae)——控制这种危险蝇类的有效性。在生物防治试验中，研究人员收集了M. raptor和P. vindemiae的总寄生率、羽化率、性比和寿命数据。结果发现，两种寄生蜂均能成功寄生火腿生产中的P. casei蛹，且避免污染火腿。虽然两种寄生蜂的寿命和性比数据无显著差异，但P. vindemiae表现出显著更高的总寄生率和羽化率，表明在本研究条件下其是更有前景的候选种。最后，对利用这些寄生蜂在火腿生产设施中潜在应用的评价进行了讨论。

**论文解读：蛹寄生蜂防控火腿生产中的酪蝇——一项商业条件下的初步评估**

干腌火腿（dry-cured ham）作为传统高值动物源性产品，在贮藏后期易受酪蝇（*Piophila casei*）侵扰。酪蝇幼虫取食肉质并形成内部虫道，导致产品报废和严重经济损失，同时引发食品安全担忧。化学防治手段如磷化氢熏蒸和接触性杀虫剂因抗药性、环境残留及法规限制而逐渐受限；非化学方法如极端温度、辐照和精油处理的效果及其对火腿感官品质的影响尚不明确。因此，寻找不改变产品感官特性且环境友好的天然防控方法成为紧迫需求。在综合害虫管理（integrated pest management, IPM）框架下，生物防治在仓储产品保护中日益受到重视，但针对肉类、鱼类等动物源性产品的系统化策略仍属空白。基于此，本研究首次在意大利北部一家商业火腿工厂的实际生产条件下，评估释放两种蛹寄生蜂——丽蝇蛹集金小蜂（*Pachycrepoideus vindemiae*）和家蝇蛹金小蜂（*Muscidifurax raptor*）——对酪蝇的防控效果。研究论文发表于《Insects》。

研究人员在工厂地下腌制室中搭建了3个定制实验笼（面积2.5 m2，网孔160 μm），每笼悬挂25条干腌火腿（每条约9 kg），并人工接入实验室饲养的酪蝇成虫（每笼共175雌、175雄），以保证初始害虫密度一致。笼1释放M. raptor，笼2释放P. vindemiae，笼3不释放寄生蜂作为对照。每种寄生蜂每次释放200头（雌雄比1:1），共释放3次，间隔约21天。定期收集酪蝇蛹，通过统计羽化个体和解剖蛹，计算总寄生率（total parasitism, TP）、羽化率（emergence rate, ER）、羽化成功率（emergence success, ES）、蝇羽化率（fly emergence rate, FER）、蛹死亡率（pupal mortality rate, PMR）、性比（sex ratio, SR）和寿命（longevity, LO）。样本来源方面，P. vindemiae实验室种群于2020年由田间采集个体建立，M. raptor种群来自商业供应商Bioecology S.r.l.。研究采用Pearson χ²检验和Mann–Whitney U检验进行统计分析。

**3.1.1 羽化率（ER）**
通过比较两种寄生蜂的总体羽化率，发现P. vindemiae的ER（11.4%）显著高于M. raptor（3.6%）；分次释放看，仅第二次释放后两者差异显著，第一次和第三次无显著差异。

**3.1.2 总寄生率（TP）**
通过解剖未羽化蛹并结合羽化记录，发现M. raptor的TP与ER完全一致（3.6%），而P. vindemiae的TP高达44.8%，显著高于M. raptor，且三次释放中均保持显著优势。

**3.1.3 羽化成功率（ES）、蝇羽化率（FER）和蛹死亡率（PMR）**
总体数据中，两种寄生蜂的ES和FER存在显著差异，而PMR无显著差异。分次释放时，第一次释放后ES和FER差异不显著，第二、三次释放后均显著；PMR在每次释放中均有显著差异，但方向随时间反转，可能与寄生蜂种群逐步建立有关。

**3.1.4 寿命（LO）**
在无食物条件下，M. raptor平均寿命为5天，P. vindemiae为4天，两者差异不显著。

**3.1.5 性比（SR）**
两种寄生蜂后代均强烈偏雌（M. raptor为88.2%，P. vindemiae为95.7%），差异不显著。在单倍二倍体寄生蜂中，雌性后代来自受精卵，偏雌性比表明两者均能在生产设施内成功交配。

讨论部分指出，两种寄生蜂均能有效致死酪蝇蛹，但羽化率偏低，可能与缺乏食物时雌蜂增加寄主取食、寄主生理不兼容等因素有关。TP与ER的整合能更全面评价寄生蜂的即时控害效果和长期定殖潜力。无食物条件下寿命较短，提示在商业环境中提供食物源可能延长雌蜂搜寻和寄生时间。意外发生的杀虫剂处理可能干扰了寄生蜂的建立，导致第三次释放后羽化率下降。综合来看，P. vindemiae在TP和ER上显著优于M. raptor，是本研究条件下更有前景的生物防治候选种。研究结论指出：这是首次在干腌火腿生产设施内、于腌制室放置的定制笼中实验性释放蛹寄生蜂防控P. casei的研究。在此条件下，先前记录的寄生能力得以保持，且火腿未受寄生蜂污染，这对该领域的任何应用都至关重要。下一步必须进行重复设计，即每种寄生蜂设置多个独立笼子，并最好在不止一个生产设施中进行。在食品工业的多个领域，随着科学和实践证据的积累，生物防治的应用已被逐步探索和采纳。类似本研究的初步工作，对于提供动物源性产品中生物防治的初步证据至关重要。