营养强化猎物饮食提升斯氏钝绥螨生物防治性能的机制研究

《Scientific Reports》：Nutritional management of Carpoglyphus lactis diets enhances Amblyseius swirskii performance for biological control

本研究针对生物防治中捕食螨大规模饲养成本高、效率低的问题，系统评估了八种不同营养配方的干饲料对腐食酪螨营养品质及其捕食者斯氏钝绥螨(Amblyseius swirskii)种群表现的影响。结果表明，添加动物蛋白、花粉和维生素的复合饲料(Diet 8)能显著提升猎物蛋白质含量(342.6μg/mg)，使捕食螨产卵量达到39.26粒/雌，内禀增长率(r)达0.175 day-1。该研究为优化天敌昆虫规模化生产技术提供了重要理论依据。

　　

在绿色农业快速发展的今天，生物防治技术因其环境友好特性备受关注。其中，斯氏钝绥螨(Amblyseius swirskii)作为一种多食性捕食螨，在防治蓟马、粉虱等温室害虫方面展现出卓越潜力。然而，大规模饲养捕食螨面临着一个关键瓶颈：传统饲养方法成本高昂且效率低下，这严重制约了其商业化应用。为解决这一难题，研究人员将目光投向了一种替代性猎物——腐食酪螨(Carpoglyphus lactis)。这种仓储螨虫易于规模化培养，但其营养价值是否能够满足捕食螨的最佳生长需求，特别是如何通过营养强化提升其作为活体饲料的品质，成为了亟待解决的科学问题。

以往研究表明，猎物的营养成分直接影响捕食者的生长发育和繁殖能力。就像人类饮食需要蛋白质、碳水化合物和维生素的合理搭配一样，捕食螨对猎物也有着特定的营养需求。然而，关于如何通过调控腐食酪螨的饲料配方来间接提升斯氏钝绥螨的生物学性能，科学界尚缺乏系统性的研究。正是基于这一背景，来自塔比亚特莫达雷斯大学的研究团队开展了这项创新性研究，旨在探索不同营养强化的饲料对猎物品质和捕食螨种群表现的调控机制。

该研究发表在国际知名期刊《Scientific Reports》上，通过一项设计严谨的三层次实验方案，系统评估了八种不同配方饲料对捕食螨生物学特性的影响。研究团队首先以小麦麸和酵母为基础饲料(Diet 1)，在此基础上分别添加狗粮、淀粉、维生素混合物等不同营养成分，配制出七种强化饲料。这些饲料涵盖了高蛋白、高碳水化合物等不同营养类型，为后续实验提供了多样化的营养基础。

在技术方法层面，研究主要采用了以下关键手段：通过年龄-阶段两性生命表(TWOSEX-MSChart)软件分析捕食螨的种群参数；采用AOAC标准方法测定饲料粗蛋白(CP)、乙醚提取物(EE)和水溶性碳水化合物(WSC)含量；使用Lowry法测定猎物蛋白质含量；通过酶学比色法检测猎物甘油三酯(TAG)和糖原水平。所有实验均在严格控制温度(25±1°C)、湿度(60±5% RH)和光周期(16L:8D)的条件下进行，确保数据的可比性和可靠性。

研究结果揭示了营养调控对捕食螨生物学特性的深远影响：

发育、存活和产卵表现

研究数据显示，不同饲料配方显著影响了斯氏钝绥螨的发育周期和繁殖能力。其中最引人注目的是，饲喂以Diet 8饲养的腐食酪螨的捕食螨表现出最佳的繁殖性能，单雌产卵量达到39.26粒，显著高于基础饲料组的29.27粒。同时，Diet 3组(添加淀粉)的捕食螨表现出最长的总寿命(38.50天)，但繁殖能力相对较弱，这表明在营养分配上存在明显的权衡效应：高碳水化合物饲料可能更有利于维持机体的基本代谢需求，而非繁殖投入。

种群增长参数

从种群动态角度分析，Diet 4(添加维生素)和Diet 6(添加狗粮、猫粮和花粉)组的内禀增长率(r)达到最高值(0.183 day^-1)，而Diet 2组(仅添加狗粮)的最低(0.149 day^-1)。这一发现说明，单一营养成分的添加可能无法满足捕食螨全面的营养需求，而复合营养配方更能促进种群的快速增长。净繁殖率(R₀)的变化趋势也支持这一结论，Diet 8组达到22.58粒/个体，显著高于其他处理组。

饲料营养成分分析

对八种实验饲料的详细营养成分分析显示，Diet 2的粗蛋白含量最高(29.83 g/kg)，而Diet 4的水溶性碳水化合物含量最丰富(116.91 g/kg)。这种营养成分的差异为解释捕食螨生物学表现的不同提供了物质基础。值得注意的是，高蛋白饲料并不总是带来最佳的养殖效果，这表明营养平衡比单一营养成分的含量更为重要。

猎物体内营养成分

对腐食酪螨体内的生化分析发现，Diet 8组猎物的蛋白质含量(342.6μg/mg)显著高于基础饲料组(129.0μg/mg)，而甘油三酯和糖原含量则无显著差异。这一结果直接证明了饲料营养强化能够有效提升猎物的营养价值，特别是蛋白质这一关键营养成分。

相关性分析

尽管研究发现猎物营养成分与捕食螨生物学参数之间存在一定趋势，但Pearson相关性分析并未显示出统计学上的显著关联。这可能意味着捕食螨的表现受到多种营养成分协同作用的影响，而非单一营养素的主导作用。同时，猎物体内的营养成分与其所摄食的饲料成分之间可能存在复杂的代谢转化过程，这增加了营养传递链的复杂性。

综合讨论与结论显示，这项研究通过系统的实验设计，揭示了营养调控在生物防治天敌规模化生产中的重要作用。研究结果表明，成功的捕食螨大规模饲养方案需要综合考虑多种营养素的平衡供应，而非简单追求某一类营养成分的最大化。特别是Diet 8配方(含狗粮、猫粮、花粉和维生素混合物)在促进捕食螨繁殖和种群增长方面表现卓越，这主要归因于其均衡的营养成分配比，能够同时满足捕食螨生长发育和繁殖的能量与物质需求。

该研究的创新之处在于将营养生态学的理论应用于天敌昆虫的规模化生产实践，建立了一条从饲料配方优化到猎物品质提升，最终影响捕食螨种群表现的完整技术路径。这不仅为斯氏钝绥螨的商业化生产提供了具体的技术方案，也为其他天敌昆虫的规模化饲养提供了可借鉴的研究思路和方法学参考。

从实际应用角度考虑，虽然Diet 8配方效果最佳，但其成分相对复杂，可能增加生产成本。相比之下，Diet 4配方(仅添加维生素)在保证较好效果的同时具有更简单的组成，可能更适合大规模生产中的推广应用。未来的研究可以进一步优化配方比例，在效果和成本之间寻求最佳平衡点。

这项研究的重要意义在于，它将传统的生物防治技术与现代营养学理论相结合，为开发高效、经济的天敌昆虫规模化生产技术提供了科学依据。随着绿色农业理念的深入和化学农药减量行动的推进，这类基于生态学原理的害虫治理技术将发挥越来越重要的作用，为实现农业可持续发展贡献重要力量。