自繁第1代冬虫夏草寄主蝠蛾的生物学特性研究

名贵中药冬虫夏草Cordyceps sinensis (Berk.) Sacc.的主要寄主是蝠蛾属(Hepialus)昆虫[1]，该寄主主要分布于我国四川、云南、青海、西藏等省区海拔3 000 m以上的高寒山区[2]。对冬虫夏草的人工培殖研究从20世纪70年代末期开始[3]，到现在已经在寄主昆虫的饲养方面取得了长足进步。经过近30年持续不断的研究与实践，冬虫夏草寄主贡嘎蝠蛾H. gonggaensis Fu et Huang目前在人工饲养条件下已成功繁育了第1代并完成了整个生活史。研究冬虫夏草寄主昆虫的繁育对冬虫夏草人工培殖的可持续发展、保护冬虫夏草产区自然环境以及节约蝠蛾野生资源等都有重要意义。为了明确自繁第1代贡嘎蝠蛾的种性变化情况，项目组连续两年对其生物学特性进行了研究，现将自繁第1代贡嘎蝠蛾的生物学特性报道如下。

　　1 材料与方法

　　在四川康定海拔3 800 m的冬虫夏草培殖基地采取全室内人工饲养方式饲养，室内温度11月份到来年4月份气温在-5～5 ℃之间，其它时间室内温度在8～13 ℃之间。2004年在基地引种生长在海拔4 500 m的贡嘎蝠蛾幼虫，2006年获得贡嘎蝠蛾蛹并在人工条件下羽化、产卵、孵化，所孵化幼虫在人工条件下饲养，到2008年获得自繁1代蛹并从此开始下一个繁殖周期。观察研究自繁第1代各虫态的生物学特性。  论文快速发表

　　2 结果与讨论

　　2.1 成虫

　　2.1.1 成虫的羽化贡嘎蝠蛾自繁第1代成熟的蛹头部与地面平行，蛹靠外壳腹部横齿列固定在土室口。成虫在蛹壳内不停的蹬动时明显可见蛹壳头部被顶的凹凸的动态变化过程。羽化时，蛹壳先从头部中线裂开，成虫头部便从裂缝处露出并挣扎着伸出3对胸足，2～3 min后带出翅膀和腹部，蛹壳仍留原处，检查蛹壳可以发现壳内壁残留着有利于成虫羽化的白色润滑液。刚羽化的成虫体面湿润，鳞翅紧贴体表。自繁第1代蝠蛾在四川康定基地当天的羽化高峰为18:30～19:30，这与海拔4 500 m左右的作为父本和母本的H.gonggaensis当天的羽化高峰一致，表明自繁第1代在羽化时间上没有明显变化。羽化的成虫雌、雄性比约为1∶3.2，与父本和母本成虫性比等于1差别较大。刚羽化的成虫无论雌蛾还是雄蛾都极力攀高枝，当找到合适的枝点后便停止不动了。成虫在爬行的同时，鳞翅随着水分的散失而伸展，当鳞翅快伸展完时，成虫往往尽最大努力展开翅膀，让翅膀尽快的展翅完毕并得到最大限度的舒展，从羽化到展翅完毕约需10 min左右(最短的只需几分钟)。  论文快速发表

　　2.1.2 成虫的交尾和父母本一样，自繁第1代的雌蛾肥胖，腹末钝圆， 体长在15～21 mm之间，雌蛾飞行力弱;雄蛾体瘦、腹末尖削，体长在13～18 mm之间，雄蛾飞行力较强。展翅完毕的成虫完成后熟后就准备交尾。交配前雌蛾大多攀附在植株上并于19:00左右开始振翅并散发雌激素，雄蛾在雌激素的作用下在离地面30 cm左右的高度急速飞行寻求配偶。在人工羽化区往往一个雌蛾振翅有多个雄蛾求偶现象。寻到配偶后，雄蛾在其周围急速旋转，而雌蛾则加速振翅摆尾并发现偶尔有乳白色的分泌物甩出。约1～3 min后雄蛾连飞带爬地来到雌蛾处求偶交尾。只要雌、雄生殖器一接触便开始了交尾，这时雄蛾立刻放开对雌蛾的附着，顺势尾对尾地倒悬于雌蛾的下方，然后将自己的爪子收拢。交配过程中雌、雄成虫的体位一致并尾对尾地成垂直静止状态。此时若有干扰，雌蛾则会拖着雄蛾移动到合适的地方。成虫每天的交尾高峰在20:00左右，与生长在海拔4 500 m左右的父母本的交配高峰一致。自繁第1代蝠蛾成虫自然交配时间一般在30 min以上，可以长达400 min。已交配过的雄蛾当天不能再次交配，交配次数在1～3次之间。交配结束后，雄蛾主动离去，附于植株上静止不动。

2.1.3 成虫的产卵自繁成虫羽化当晚交配后便就近产卵，交配脱落后到开始产卵的时间在3～200 min之间。有的雌蛾安静地产卵，有的雌蛾在产卵的同时剧烈地振翅，卵散产于土表，产卵次数l～5次不等，多数卵集中在第1次和第2次产出，产第2次时产卵量即可产出全部卵的80%左右。产卵量平均为418粒。多数雌蛾腹内卵粒不能产尽，死后平均有12粒余卵，虽然自繁蝠蛾产卵总量较父母本少，但卵产得较父母本干净。成虫当年7月上旬始见，7月下旬结束，成虫期约20 d，期间不需要补充营养。成虫期的活动以交配、产卵繁殖后代为中心。自繁蝠蛾成虫同其父母本一样无趋光性、趋化性。雄蛾交配、雌蛾产卵后大都体力衰弱、气息奄奄;雌、雄蝠蛾成虫的寿命都在6～8 d，这和其父本6～7 d、母本4～5 d的寿命有一定的差异。

　　2.2 卵卵椭圆形，长径约1 mm。刚产下的卵为乳白色、渐渐变成乳黄色、棕色，最后变成黑色。自繁蝠蛾卵100粒重平均为27.00 mg，与其父母本的卵重没有显著性差异。卵在室内温度条件下，在含水量50%时约43 d后开始孵化，孵化率在90%左右。

　　2.3 幼虫

　　2.3.1 形态及分布初孵幼虫乳白色，体长2 mm左右;老熟幼虫通体呈黄色或黄褐色，头壳呈黄色并泛油光，胸部体节体表颜色呈鲜亮的黄色或黄褐色并具有一定的反光性。当幼虫受到外界刺激或攻击时吐出的体液较少或不吐出体液，除3对胸足外，腹足的底部布满刺突，刺突有利于幼虫爬行。幼虫主要集中在15 cm左右深度的土层中，呈聚集分布状态。在土中活动时形成纵横交错、略有倾斜的隧道，老熟幼虫在隧道中筑成土室并蜷曲其中。幼虫世代重叠，幼虫期在800～1 000 d之间。

　　2.3.2 多食性在自然条件下，幼虫取食的植物种类很多。最喜取食的植物种类主要为蓼科、莎草科、禾本科、毛茛科的植物。幼虫主要取食植物地下幼嫩的根茎，饥饿状态下也可取食土壤中的腐殖质。

　　2.3.3 耐寒性该虫的耐寒能力强。冬季幼虫在产区冻土层中历期达2～3个月之后，到了春季气温回升、冰雪消溶，幼虫又可取食活动。

　　2.4 蛹自繁蝠蛾由于完全生活在室内，其蛹期最早可始于4月中下旬。同时由于生长发育速度不一致，导致很长一段时间内都有蛹的存在。老熟幼虫虫体开始变粗并缩短时即进入预蛹期。进入该时期的幼虫把上半部隧道加大，做成光滑的土室化蛹。当脱最后一次皮后即变成初蛹，初蛹为乳白色，后来逐渐变成淡黄色、黄褐色、深褐色。自繁蝠蛾在室内人工饲养条件下从初蛹到羽化约40 d。自繁第1代的蛹羽化率仅为其父母本羽化率的一半。

　　3 结论

　　目前，有限的冬虫夏草寄主昆虫资源严重阻碍着人工培植冬虫夏草产业化的发展，因此研究冬虫夏草寄主幼虫的人工繁殖有重要意义。而寄主贡嘎蝠蛾在室内人工饲养条件下成功繁殖后代并完成其生活史使得冬虫夏草人工培植得到可持续发展的可能性增强。从自繁第1代的生物学特性来看，除了卵以及幼虫的特性等与其父本和母本没有出现显著的差异外，成虫的羽化率以及羽化成虫的性比都与其父母本有显著的不同。这一结果表明，现行的冬虫夏草寄主幼虫饲养方式不适宜自繁第1代蛹的生活，特别是雌蛹的生活。所以在未来一段时间内，自繁蝠蛾的人工饲养技术研究应重点开展环境因素对自繁蝠蛾预蛹及蛹成活的影响。