胭脂虫Dactylopius coccus Costa的生物生态学及培育技术研究

摘要

胭脂虫Cochinealinsect是一类寄生于仙人掌上的昆虫，原产于墨西哥和中美洲，寄主为仙人掌类植物。胭脂虫体内含胭脂红酸(C22H20O13)，可以制备成胭脂红并广泛地用于食品、化妆品、药品等多种行业中，目前世界上对天然胭脂红色素需求激增，价格日高。胭脂虫共有9种，其中具重要经济价值的为DactylopiuscoccusCosta。我国有广大的亚热带半干旱地区，这些地方生态环境比较脆弱，不适合发展农业，但却适合种植仙人掌饲养胭脂虫。目前，我国已从国外引进D.coccus进行培育，但还没有量化生产，胭脂红一直依赖进口。因此，对D.coccus生物生态学和最佳培育条件等进行系统研究，对今后更好的在我国推广胭脂虫具有重要的实践意义。 本文以梨果仙人掌Opuntiaficus-indicaMill为寄主植物，在观察了D.coccus基本形态学和生物学习性基础上，研究了温度对D.coccus产卵、孵化和生长发育的影响，调查了野外培育D.coccus的雌雄性比、羽化率、胭脂酸含量、虫体质量等，同时对D.coccus的培育技术进行了探索。主要研究内容和结论如下： 1在温室内对D.coccus的基本生物学习性进行了细致的观察。雌虫一生经过卵、一龄若虫、二龄若虫、雌成虫等4个虫态，雄虫一生经过卵、一龄若虫、二龄若虫、预蛹、蛹、雄成虫等6个虫态。D.coccus在生长发育中经历产卵、孵化、扩散、固定、泌蜡、蜕皮、羽化和交配等过程。对D.coccus的雌雄性比和羽化率进行调查发现，云南省各试验区域点雌雄性比较为一致，绝大部分蛹能正常羽化。 2在20～30℃五种恒温条件下，观察了温度对D.coccus产卵与孵化的影响。结果表明，在试验温度范围内，D.coccus平均产卵量和平均孵化量总体上随着温度的升高而呈增加趋势，且大多数的卵都能正常孵化，其中，25℃时孵化率最高。在五种恒温条件下，温度越高，产卵速率越快，产卵历期越短. 3在22℃、25℃、28℃三种恒温条件下，观察了温度对D.coccus实验种群动态的影响。结果表明，D.coccus在发育期间各个阶段都有一定的死亡率。卵期的死亡率较低，一龄若虫死亡率最高，分别有65％、64％、69％的一龄若虫在仙人掌片上爬行、固定时死亡，从一龄若虫到二龄若虫阶段和二龄若虫到成虫两个阶段，死亡率有所降低。随着温度的升高，D.coccus累积死亡率增加，长时间处于较高温度环境内，对D.coccus生长发育有一定的影响，最终导致雌成虫数量减少。 4在禄丰试验点对D.coccus发育起点温度和有效积温进行了研究，试验结果表明，D.coccus整个世代发育起点温度为5.77℃，有效积温为1600.60d/℃。 5在实验室对禄丰所产D.coccus干虫体的胭脂红酸和水分含量进行了测定，并测定了云南各试验点采集D.coccus雌成虫的长、宽和怀卵量。结果表明，禄丰所产的干虫体的胭脂红酸含量高于秘鲁，水分含量方面低于秘鲁，可以用于生产加工。各试验点的D.coccus雌成虫长、宽和怀卵量在整体上无较大差异。 6在温室和人工气候箱内研究了采虫时间对产卵及孵化的影响和各种放虫方法对最终得到雌虫数量的影响。结果表明，不同的采虫时间导致雌成虫成熟程度不同，对产卵有明显的影响，已经发育成熟但没有开始产卵雌成虫的产卵率显著低于已经部分开始产卵的雌成虫；纸袋法和切片法两种放虫方法得到的雌虫虫体形态较为一致，发育速度没有明显差异，两种方法在初始放虫量均为5头雌成虫时，最终得到的平均雌虫量分别为110.5头/片和75头/片，说明纸袋法放虫效果较好。在放虫过程中，放虫量在10～30头/片时较为适合，当放虫量为10头/片时，所得的平均雌虫量最高，为288.0头/片；在彻底去雄后雌虫生长发育正常，与正常经过两性生殖的胭脂虫自然种群相比较，D.coccus各个虫态的形态特征和生长发育周期上没有明显的差异，但由于雌虫没有进行正常的两性生殖，导致怀卵量大大降低。同时卵的形态也存在比较明显的差异，正常发育的雌虫经过交配，其体内的卵的形状均呈椭圆形，大小较为一致，长度和宽度集中在0.7mm和0.4mm附近。而没有经过交配雌虫体内的卵呈纺锤形，形状极不规则，卵的大小非常分散。

目录

文摘

英文文摘

独创性声明及学位论文版权使用授权书

文献综述

1世界胭脂虫业发展历史

2生产状况和市场前景

3国内外胭脂虫研究概述

3.1胭脂虫形态学研究

3.2胭脂虫分类学研究

3.3生物学特性

3.4胭脂虫生态学研究

3.5胭脂虫培育研究

3.6其他方面研究

前言

第1章 D. coccus形态学与生物学习性观察

1材料与方法

1.1供试昆虫材料

1.2供试寄主材料

1.3试验器材

1.4试验方法

2.结果与分析

2.1形态特征观察

2.2产卵及孵化过程观察

2.3第一次蜕皮过程观察

2.4第二次蜕皮过程观察

2.5其他生物学习性观察

2.6性比调查

2.7羽化率

3结论与讨论

第2章温度对D.coccus发育繁殖的影响

1材料与方法

1.1供试昆虫材料

1.2供试寄主材料

1.3试验器材

1.4方法

2结果与分析

2.1供试虫源怀卵量

2.2温度对D. coccus产卵及孵化的影响

2.3温度对D. coccus发育的影响

2.4 D. coccus的发育起点温度和有效积温

3结论与讨论

3.1结论

3.2讨论

第3章D. coccus培育技术研究

1材料与方法

1.1供试昆虫材料

1.2试验器材及试剂

1.3试验方法

2结论与分析

2.1禄丰D. coccus虫体水分及胭脂红酸含量

2.2各试验点D. coccus虫体形态比较

2.3雌成虫成熟程度对D. coccus产卵率的影响

2.4放虫方法对D. coccus产量的影响

2.5放虫量对D. coccus产量的影响

2.6去雄对D. coccus发育的影响

3结论与讨论

3.1结论

3.2讨论

结论

参考文献

致谢

硕士研究生期间发表论文