野桑蠶蛹體變化的研究

彭云武,楚 渠,孟 剛

(安康學(xué)院 陜西省蠶桑重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,陜西 安康 725000)

野桑蠶(Bombyx mandarina)屬鱗翅目昆蟲，與家蠶(Bombyx mori)具有共同的祖先[1]。野桑蠶由于經(jīng)過長期的自然選擇和地理環(huán)境條件的阻隔而形成了適合于該地域的種群，種群間的生物學(xué)特性、遺傳背景等都存在一定的差異性。沈衛(wèi)德等比較了中國(蘇州)和日本(東京)野桑蠶蛹發(fā)育情況，結(jié)果是中國野桑蠶中未發(fā)現(xiàn)滯育蛹的存在；日本野桑蠶在第1代中存在蛹期異常長的個(gè)體，蛹期長達(dá)3個(gè)月[2]。彭云武等分析了秦巴山區(qū)的野桑蠶的生物學(xué)特性，報(bào)道了野桑蠶蛹期長達(dá)150 d左右[3～4]，期間即使環(huán)境條件改變，也不會(huì)即刻恢復(fù)變態(tài)發(fā)育，即秦巴野桑蠶具有蛹滯育現(xiàn)象。野桑蠶蛹期長而蛹體色變化情況目前尚未見報(bào)道， 為了進(jìn)一步掌握秦巴山區(qū)野桑蠶的特征特性，我們對(duì)野桑蠶蛹進(jìn)行恒溫恒濕保護(hù)來調(diào)查蛹體色變化情況，便于后續(xù)的種質(zhì)利用。

1 材料與方法

1.1 供試野桑蠶材料來源

試驗(yàn)所需的野桑蠶繭(蛹)材料由安康學(xué)院陜西省蠶桑重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室基地提供。根據(jù)野桑蠶結(jié)繭時(shí)間分批采集同一品系(記錄號(hào)：9號(hào))野桑蠶的繭。

1.2 野桑蠶蛹體著色調(diào)查

將野桑蠶繭放置在溫度25℃，濕度75%～80%，自然光照的環(huán)境中3 d。準(zhǔn)備3 cm厚的消毒棉，其上間隔8 cm挖取一個(gè)長5 cm×寬3 cm×深1 cm的凹槽。同一天結(jié)繭的分別削繭取蛹，野桑蠶蛹體放置在凹槽中，分組編號(hào)。將裝有野桑蠶蛹的消毒棉放置在光照培養(yǎng)箱中保護(hù)，保護(hù)環(huán)境條件：溫度24℃，濕度75%，光照為10 h暗、14 h明。每日上、下午各觀察1次，詳細(xì)記錄野桑蠶蛹的體色變化情況。

2 結(jié)果與分析

2.1 野桑蠶蛹的發(fā)育過程

野桑蠶從吐絲結(jié)繭到化蛹需2～3 d。雌蛹為1.6～2.5 cm，雄蛹為1.2～2.0 cm，外觀呈橢圓形。初化蛹的蛹體為半透明淺黃色，逐漸變化為黃色、深褐色、土色(羽化前)。首先變化的是復(fù)眼由乳黃色(復(fù)眼著色)逐漸加深變化為淡黑色、黑色、濃黑色。接下來是觸角著色、觸角濃黑色。最后是蛹體體軟皮皺變化為土色，第二天羽化。從削繭攤蛹保護(hù)的野桑蠶蛹期調(diào)查表明，野桑蠶蛹(裸蛹)的歷期為13～44 d。

2.2 野桑蠶蛹發(fā)育階段的劃分[5～8]

野桑蠶蛹(裸蛹)的歷期為13～44 d，蛹期較長，蛹體顏色變化明顯，根據(jù)其逐漸變化特點(diǎn)，可將蛹期劃分為4個(gè)級(jí)。

Ⅰ級(jí)：野桑蠶蛹體為黃色，復(fù)眼乳黃色(復(fù)眼著色)，歷期為7～32 d。

Ⅱ級(jí)：野桑蠶蛹體為黃色，復(fù)眼由乳黃色變?yōu)楹谏瑲v期為2～25 d。

Ⅲ級(jí)：野桑蠶蛹體為深褐色，復(fù)眼由黑色變化為濃黑色，觸角著色，歷期為2～10 d。

Ⅳ級(jí)：野桑蠶蛹體為土色，復(fù)眼為濃黑色，觸角濃黑色，蛹體柔軟多皺，歷期為1～15 d。

2.3 野桑蠶蛹發(fā)育各階段的調(diào)查與計(jì)量

Ⅰ級(jí)：從結(jié)繭到蛹體復(fù)眼著色，歷期為7～32 d，每天蛹體變化數(shù)量占調(diào)查總數(shù)的百分比，如圖1。野桑蠶結(jié)繭到復(fù)眼著色經(jīng)歷7、8 d的個(gè)數(shù)占比分別為15.32%、18.02%，經(jīng)歷32 d的占總蛹數(shù)的1.80%。

Ⅱ級(jí)：從結(jié)繭到復(fù)眼黑色，歷期為9～35 d，每天蛹體變化數(shù)量占調(diào)查總數(shù)的百分比，如圖2。調(diào)查分析表明，野桑蠶結(jié)繭到復(fù)眼黑色經(jīng)歷10 d的蛹數(shù)占總蛹數(shù)的25.23%，占比最高；經(jīng)歷35 d的蛹數(shù)占總蛹數(shù)1.80%。

Ⅲ級(jí)：從結(jié)繭到觸角著色，歷期為11～39 d，每天蛹體變化數(shù)量占調(diào)查總數(shù)的百分比，如圖3。其結(jié)果表明，野桑蠶從結(jié)繭到觸角著色經(jīng)歷14 d的蛹數(shù)占總蛹數(shù)的16.22%，經(jīng)歷39 d的蛹數(shù)占總蛹數(shù)的2.70%。

Ⅳ級(jí)：從結(jié)繭到羽化，歷期為13～44 d，每天蛹體變化數(shù)量占調(diào)查總數(shù)的百分比，如圖4。從圖4知，野桑蠶從結(jié)繭到羽化經(jīng)歷17 d和26 d的蛹分別占總蛹數(shù)的9.91%、9.91%，經(jīng)歷44 d的蛹數(shù)占總蛹數(shù)的3.60%。但是，在25℃環(huán)境中的野桑蠶繭蛹體在繭腔內(nèi)保護(hù)情況下，從結(jié)繭到羽化的歷期為32～154 d。

3 結(jié)論與討論

(1)野桑蠶蛹體變化根據(jù)蛹體顏色、復(fù)眼著色、觸角著色、體皮松軟情況可以分為4級(jí)，各級(jí)歷期不同。

(2)家蠶可以通過觀察蛹體顏色變化來預(yù)測(cè)發(fā)育進(jìn)度，如復(fù)眼開始著色時(shí)，從上蔟結(jié)繭至羽化約經(jīng)過1/2的時(shí)間；復(fù)眼濃黑色時(shí)，從上蔟結(jié)繭至羽化約經(jīng)過2/3的時(shí)間；觸角呈黑色時(shí)，約經(jīng)過2～3 d后羽化[9]。根據(jù)調(diào)查野桑蠶蛹體變化結(jié)果，野桑蠶蛹體顏色變化并不能精確的預(yù)測(cè)蛹發(fā)育進(jìn)度。但是，野桑蠶蛹是否處于蛹滯育狀態(tài)，即是否為長蛹齡個(gè)體，可以從蛹體呈現(xiàn)復(fù)眼濃黑色時(shí)的歷期來判定。

(3)當(dāng)野桑蠶繭被保護(hù)于完整繭殼內(nèi)，且在25℃環(huán)境條件下，其從結(jié)繭到羽化的歷期為32～154 d，顯著長于破繭裸蛹的歷期。裸蛹蛹齡短的原因可能與溫度、光照等環(huán)境因素有關(guān)，同時(shí)在調(diào)查過程中可觀察到，裸蛹蟲體更易受環(huán)境刺激，從而頻繁出現(xiàn)蛹體擺動(dòng)等行為，可能進(jìn)一步促使其從滯育狀態(tài)中退出而進(jìn)入變態(tài)發(fā)育，縮短了蛹齡。