基于色谱法的油茶虫繁养技术研究

基于色谱法的油茶虫繁养技术研究

caylopiuscosta是一个宝贵的经济资源虫，其优良的主要寄生虫是印地亚语科。成熟胭脂虫雌虫体含蒽醌类色素胭脂红酸(C22H20O13)约占干虫体质量的17%~24%,胭脂虫加工的胭脂红酸、胭脂虫红等色素被广泛用于食品、化妆品和医药等行业。我国无胭脂虫的自然分布,近年来,国内有关单位引进了胭脂虫和优良寄主印榕仙人掌,在云南省北亚热带、南亚热带、中亚热带等气候类型的试验点进行人工繁养获得成功,并对其生物学特性、生活习性及加工利用展开研究[6,7,8,9,10,11,12,13,14,15]。笔者通过对不同气候类型、繁养方式以及不同收虫季节的胭脂虫中胭脂红酸含量进行分析,拟提出适合发展胭脂虫的气候类型以及繁养方式,为胭脂虫的繁养、利用提供科学依据。1材料和方法1.1研究对象及标准胭脂虫系中国林业科学研究院资源昆虫研究所繁养,在云南省设3个试验点,即A试验点(北亚热带气候)、B试验点(南亚热带气候)和C试验点(中亚热带气候)。3个试验点为塑料大棚繁养(文中未注明繁养方式的为塑料大棚繁养,以下简称大棚),其中B试验点采用3种不同的繁养方式即自然条件遮雨、遮阴棚和大棚繁养;胭脂虫1年能繁养3代,秋季接种春季采收的简称春虫,春季接种夏季采收的简称夏虫,夏季接种秋季采收的简称秋虫。笔者根据调查的胭脂虫干虫体长、千虫质量、胭脂虫蜡、胭脂红酸等指标的分析,初步将胭脂虫分为4级;按气候类型、采收季节及繁养方式采收的胭脂虫经筛选分级后,测定其胭脂红酸含量。胭脂红酸(质量分数为85%)标样为SIGMA公司提供;盐酸、石油醚、乙醇、乙醚、氯仿等试剂为分析纯。试验仪器包括UV-2102型Unico紫外分光光度仪,烘箱,电子天平,三角瓶(500、100、50mL),烧杯(1L、500mL、100mL、50mL),容量瓶(1L、500mL、100mL),移液管等玻璃器皿。1.2标准曲线的制作胭脂虫中胭脂红酸含量的测定采用标准曲线法测定。制作标准曲线:准确称取一定量的SIGMA公司胭脂红酸标样,溶于30mL的HCl(2mol/L)沸腾溶液中,保持沸腾30s,冷却,转移到100mL的容量瓶中,以水稀释至刻度。使其质量浓度分别为0.0118、0.0177、0.0295、0.0591、0.1477g/L,于分光光度计,用1cm比色杯,最大吸收峰494nm处测其吸光度,用蒸馏水作空白,以吸光度、溶液浓度制作标准曲线。其吸光度A值在0.1949~1.8229内呈很好的线性回归,其回归方程为:A=11.895c+0.0732,R2=0.9995。样品测定:称取一定量的待测样,样品处理与标准曲线配制一致,由分光光度计测其吸光度A,通过回归方程计算溶液浓度c,再通过下式计算样品的胭脂红酸含量(C):C=cW×(1−X)×n×100%C=cW×(1-X)×n×100%或C=A−0.073211.895×W×(1−X)×n×100%C=A-0.073211.895×W×(1-X)×n×100%,式中:C为待测样品的胭脂红酸含量(质量分数,%),c为待测溶液质量浓度(g/L),A为待测溶液吸光度,W为待测样品质量(g),X为待测样品的水分含量(质量分数,%),n为稀释倍数。采用SAS6.12软件进行统计分析。2结果与分析2.1气候类型对脂虫发育历期及温度的影响不同气候类型3个试验点繁养胭脂虫的发育历期、平均温度(平均温度是指胭脂虫在1个世代内日均温的平均值)等的试验调查及胭脂红酸含量的测定结果见表1。由表1可知,试验点B、C和A繁养胭脂虫的发育历期平均为99.67、120、117d,平均温度为22.57、19.58、20.26℃,南亚热带气候类型的试验点B的年平均温度、相对湿度比试验点C和A的高,说明胭脂虫发育历期的平均温度高,其生长发育快,发育历期短。春虫、夏虫、秋虫的发育平均温度分别为16.72、21.65和24.05℃,发育历期分别为152、99和85d,秋虫、夏虫的发育温度高、发育历期短,其发育温度、历期均相差较小,而春虫与秋虫、夏虫的发育温度和发育历期均有明显的差异。中亚热带和北亚热带气候类型的试验点C和A的年平均温度、相对湿度相近,胭脂虫发育历期、温度也相近。因此,胭脂虫生长的快慢与温度有直接的相关性,即随发育历期温度的升高而缩短。2.2不同收虫季节和评论员的前药及其他气候类型的基肥色分布不同气候类型繁养胭脂虫的胭脂红酸质量分数为14.56%~26.29%,平均为19.78%(表1)。3个试验点中胭脂红酸质量分数,B试验点最高为22.24%,C试验点为19.13%,A试验点最低为17.96%。试验点B与试验点C的胭脂红酸含量有一定差异,与试验点A有较大差异,这是由于B试验点的相对湿度、平均温度均比试验点C和A的高,更适宜胭脂虫的生长。因此,南亚热带气候更适合胭脂虫的繁养,而在中亚热带、北亚热带应选择适合的气候类型、环境条件繁养胭脂虫。就收虫季节而言,春虫、夏虫和秋虫的发育期平均温度分别为16.72、21.65、24.05℃,胭脂红酸质量分数分别为19.79%、21.03%和18.51%,以夏虫最高,秋虫最低,胭脂红酸含量存在一定差异。这是由于夏虫生长在春季,其生长期内温度、湿度变化不大,较适宜胭脂虫的生长发育,有利于胭脂红酸的积累,而春虫生长在秋冬季,温度逐渐降低,胭脂虫生长缓慢;秋虫生长在夏秋季,温度较高、生长较快,两季的温度、湿度变化较大,不利于胭脂红酸的积累;同一季节不同试验点的胭脂红酸含量变化较大,其中胭脂红酸含量最高为B试验点的春虫,最低为A试验点的春虫。因此,温度较低时,胭脂红酸含量随温度的升高而升高,当温度升高至一定程度时,胭脂红酸含量反而降低,这可能是由于不同气候类型、季节的温度、湿度等差异较大,导致同一收虫季节胭脂红酸含量的变化较大。各级胭脂虫的胭脂红酸质量分数变化为5.99%~27.85%,其中Ⅰ级平均为20.65%、Ⅱ级平均为21.46%、Ⅲ级平均为21.23%、Ⅳ级平均为11.22%;Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级虫之间无明显的差异,而与Ⅳ级虫有明显的差异。通过SAS6.02软件对气候类型、收虫季节和胭脂虫级别的胭脂红酸含量的方差分析,其F值分别为2.82、2.29、22.86**,表明气候类型和收虫季节有一定差异,但无显著性差异,而胭脂虫级别呈极显著差异。国外资料报道:胭脂虫中胭脂红酸质量分数为17%~24%。从表1及上述分析可知,3个试验点胭脂虫中胭脂红酸质量分数的总平均值为19.78%,说明引进、繁养的胭脂虫,其胭脂红酸含量与原产地的含量基本一致。2.3环境对基肥说的影响自然条件下繁养胭脂虫的胭脂红酸质量分数为17.71%~19.79%,平均18.77%;遮阴棚中的为20.84%~23.96%,平均22.06%;大棚中的为18.74%~26.29%,平均22.24%。结果表明,大棚和遮阴棚繁养的胭脂虫无差异,而与自然条件繁养的胭脂虫有一定差异,说明大棚和遮阴棚能提供较适宜的温度、湿度等生长条件,繁养的胭脂虫质量较好,胭脂红酸含量高,这可能是由于大棚和遮阴棚能有效地保护胭脂虫不受降水、风等条件的影响,能提供繁养胭脂虫较适宜的生长环境,而自然条件下,温度、湿度变化较大,受降水、风等条件的影响较大,导致胭脂红酸含量的较大差异。因此,胭脂虫的繁养宜采用大棚或遮阴棚。就收虫季节而言,春虫、夏虫和秋虫发育的平均温度分别为17.21、25.00、25.51℃,胭脂红酸平均含量分别为春虫23.35%,夏虫20.45%,秋虫19.27%。同一气候类型的3个收虫季节,胭脂虫的生长发育随环境温度、湿度的变化而变化,其胭脂红酸含量随环境温度的升高而降低。胭脂红酸含量最高为春虫,最低为秋虫,可能是在冬、春季,环境温度低,胭脂虫发育历期延长,能吸收较充足的营养物质,有利于胭脂红酸的积累,而到夏、秋季节时,环境温度升高,胭脂虫发育历期缩短,胭脂虫不能吸收更充足的营养,导致胭脂红酸含量的下降。由此可见,不同收虫季节胭脂虫中胭脂红酸含量有一定的差异。Ⅰ级胭脂虫的胭脂红酸质量分数为16.29%~25.23%,平均为21.10%,Ⅱ级虫的为17.32%~27.85%,平均为22.58%,Ⅲ级虫的为18.23%~23.81%,平均为22.04%,Ⅳ级虫的为5.13%~16.62%,平均为10.00%。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级虫中胭脂红酸含量无明显差异,而与Ⅳ级虫有明显的差异。通过SAS6.02软件对繁养方式、收虫季节和胭脂虫级别的胭脂红酸含量的方差分析,其F值分别为5.69**、0.47、49.67**,表明繁养方式、胭脂虫级别均呈极显著差异;收虫季节无显著性差异。对繁养方式、试验点、收虫季节、胭脂虫级别的新复极差分析结果可知,遮阴棚繁养与大棚繁养的胭脂虫产胭脂红酸无差别,而与自然条件繁养的胭脂虫产胭脂红酸有显著差异;试验点、收虫季节的胭脂红酸无显著性;对胭脂虫级别而言,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级胭脂虫产胭脂红酸无差异,而与Ⅳ级胭脂虫产胭脂红酸呈显著差异。也就是说,气候类型对胭脂红酸含量无明显的影响;而Ⅳ级胭脂虫与Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级胭脂虫有显著性差异。总之,试验点、收虫季节的胭脂红酸无显著性差异,说明在适宜发展区繁养胭脂虫,胭脂红酸含量与繁养地、收虫季节无明显的相关性。繁养方式、胭脂虫级别呈极显著性差异,说明在较适宜发展区繁养胭脂虫宜采用遮阴棚和大棚繁养。上述研究结果表明,在云南较适宜发展胭脂虫的区域为南亚热带气候区域,年均气温约18~20℃,年均相对湿度约78%;适宜发展区为中亚热带气候类型区域,年均气温约15~18℃,年均相对湿度约74%;可作为选择性发展区的为北亚热带气候类型区域,年均气温约15℃,年均相对湿度约74%。发展胭脂虫的繁养模式为在南亚热带气候类型以大棚或遮阴棚繁养为好,在中亚热带和北亚热带气候类型以大棚繁养较好。3遮阴棚繁养与自然条件繁养的脂虫品种及其由来(1)实验中繁养的胭脂虫中胭脂红酸质量分数平均19.78%,其质量与原产地基本一致,证明在我国胭脂虫能正常生长、繁育。(2)不同试验点、收虫季节的胭脂红酸含量无显著性差异,说明在适宜发展区繁养胭脂虫,胭脂红酸含量与繁养地、收虫季节无明显的相关性。遮阴棚繁养与大棚繁养的胭脂虫无显著性差异,而与自然条件繁养的胭脂虫有极显著差异,说明在较适宜发展区繁养胭脂虫宜采用遮阴棚和大棚繁养。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级胭脂虫无显著性差异,而与Ⅳ级胭脂虫呈极显著性差异,说明胭脂虫的级别仅与Ⅳ级虫有明显相关。(3)在云南较适