水虻科昆虫及其资源化利用研究

水虻科(Stratiomyidae)是双翅目中一个较大的科,全世界已报道的水虻科昆虫已达3 000种以上,其中我国超过250种。我国华中和华南地区水虻科昆虫种类较多,仍有大量未知种类,其中一些粪食性和腐食性的水虻科昆虫可以作为资源昆虫应用。黑水虻(Hermetia illucens)具有生物量大、吸收转化率高、虫体资源含量高、容易饲养等特点,已被证实在禽畜粪便和生活垃圾的处理、昆虫源动物蛋白饲料的生产以及生物柴油的制取上具有重要应用前景。本研究对水虻科昆虫的分类学、资源昆虫黑水虻的资源化利用及养殖方法研究进行了综述。     

亮斑扁角水虻形态观察及诱产卵菌的筛选

【目的】 研究引进亮斑扁角水虻在室内饲喂条件下的生活史、成虫种群雌雄比例变化规律,对其卵表及幼虫肠道中诱成虫产卵菌进行筛选和鉴定,为亮斑扁角水虻在本地区的规模养殖和综合利用提供理论依据。【方法】 引进亮斑扁角水虻,在室内光照条件下饲喂4代,用直接观察法记录亮斑扁角水虻在不同饲喂条件下的生活史和生活习性,显微拍照记录水虻各龄期的形态特征;用稀释涂布平板及平板划线的方法,对亮斑扁角水虻卵携带菌及其幼虫肠道菌进行分离纯化,筛选可诱导产卵的菌株,并鉴定。【结果】 与内地相比,亮斑扁角水虻在新疆饲养周期稍有延长,但其发育完好,能够在本地区进行世代饲养;观察并记录了其卵、幼虫、蛹、成虫及其其生殖器形态;筛选到对亮斑扁角水虻雌性成虫有诱导产卵效果的两株菌e1、Y3,其发酵液处理组平均产卵量分别为对照组的6.26和7.40倍,两株菌皆为革兰氏阳性菌,16S RNA测序初步鉴定e1为暹罗芽孢秆菌,Y3为节杆菌属,且Y3为1种潜在的新菌。【结论】 引进亮斑扁角水虻在新疆能够周年循环养殖,具有规模生产及综合开发利用潜力。     

貉肉与菌糠复配对亮斑扁角水虻生长发育的影响

为了研究貉肉与菌糠复配对亮斑扁角水虻(Hermetia illucens L.)幼虫生长、预蛹及蛹的发育、成虫历期、饲料系数以及虫沙产出量的影响,在温度20～25℃,湿度70%～80%的环境下,以菌糠与貉肉按不同比例配制饲粮进行饲喂,比较了不同处理亮斑扁角水虻生长发育的差异。结果表明,10%菌糠+90%貉肉处理对亮斑扁角水虻幼虫生长发育的影响最佳(P0.05),体长、体重、死亡率各指标的处理间无显著性差异(P0.05);10%菌糠+90%貉肉预蛹重及蛹重显著高于全貉肉、40%菌糠+60%貉肉(P 0. 05),与其他处理差异不显著(P0.05); 10%菌糠+90%貉肉处理饲料系数显著低于全貉肉、全菌糠处理(P0.05),同其他处理间差异不显著(P0.05)。在生产实践中,建议采用10%菌糠+90%貉肉处理组饲喂亮斑扁角水虻较好。     

扁角水虻的氨基酸含量分析

测量了扁角水虻(Hermitia illucens) 老熟幼虫、预蛹和蛹3个虫态的氨基酸含量和生物量(干重),试验结果显示预蛹具有较大的生物量积累(平均干重50 mg)和较高的氨基酸总量(42.47%),是理想的收获虫态.3种不同食料(猪粪、鸡粪和米糠)饲养的扁角水虻群体中胱氨酸、丝氨酸和甲硫氨酸的变化较大,说明扁角水虻的营养价值易受到食料的影响,结果还显示猪粪有可能是规模化饲养扁角水虻的良好食料.     

黑水虻生物特性及其人工养殖的影响因素研究进展

黑水虻是一种优良的公益昆虫,具有极佳的环境有机废弃物消纳和转化能力。黑水虻生长和繁殖速度快,转化成的动物蛋白具有较好的营养成分,可作为动物蛋白饲料的有益补充。具有环境友好、经济效益俱佳的特性。黑水虻还具有预蛹阶段自动远离食物源特性,从而为工厂化生产分离创造便利条件。加之黑水虻具有极强的抗菌能力,可以有效消除养殖场粪便臭味等功效,以及对传染性强的家蝇的拮抗能力等,使其可以作为大型畜牧养殖场循环农业的重要组成部分,也可以作为城市生活废弃物的有效处理媒介。因此具有重要的研究意义和应用价值。在阅读大量文献的基础上,从黑水虻的生物特性(包括生活史、消纳和转化能力、营养成分等)影响养殖的主要因素(温度、空气相对湿度、光照条件、饲料含水量等)、影响养殖的其他因素(拮抗性、共生微生物、抗逆性)等方面对黑水虻的研究概况进行了综述,以期为黑水虻养殖,特别是在北方地区开展的温室养殖提供技术参考。     

转化有机废弃物的亮斑扁角水虻虫粉饲喂斑马鱼和大鼠的安全性研究

为对亮斑扁角水虻转化不同物料获得的虫粉的安全性作出评估,探究饲喂亮斑扁角水虻转化不同有机废弃物获得的虫粉后斑马鱼和大鼠生理、生化和组织病理指标的差异。将斑马鱼和大鼠均分为4组：①对照组（斑马鱼对照组,CK1：投喂绿藻粉;大鼠对照组,CK2：投喂常规鼠饲料）;②鸡粪饲养组（鸡粪组,A组）：投喂鸡粪饲养的亮斑扁角水虻虫粉;③餐厨垃圾饲养组（餐余组,B组）：投喂餐厨垃圾饲养的亮斑扁角水虻虫粉;④农副产品饲料饲养组（饲料组,C组）：投喂农副产品饲料饲养的亮斑扁角水虻虫粉。斑马鱼孵化后喂养15 d、大鼠喂养28 d后测生理、生化和组织病理指标。结果显示,除鸡粪组外其他各组对斑马鱼生理、生化指标并无显著影响;对照组、餐余组和饲料组水虻虫粉对斑马鱼和大鼠组织病理无显著影响;各组水虻虫粉对大鼠的生理生化指标虽有个别显著影响但均维持在正常值。结果表明,完全以亮斑扁角水虻转化餐厨垃圾和农副产品饲料获得的虫粉可作为高营养的斑马鱼开口饲料和大鼠短期饲养的饲料。     

脲酶抑制剂对亮斑扁角水虻转化鸡粪中NH3减排效果及氮素转化的影响

为研究亮斑扁角水虻幼虫（black soldier fly larvae,BSFL）在添加脲酶抑制剂的处理下对鸡粪中氮素的利用情况,分别选用3种不同脲酶抑制剂N-丁基硫代磷酰三胺（NBPT）、乙酰氧肟酸（AHA）、氢醌（HQ）添加于处理组中,以不添加脲酶抑制剂的鸡粪作为对照组,每个处理组分别投入800头亮斑扁角水虻幼虫,比较不同组别NH3排放量、亮斑扁角水虻幼虫生长、转化效率及底物物理化学性质变化等情况。结果显示,与对照组相比,添加脲酶抑制剂的处理组可以有效地减少亮斑扁角水虻转化鸡粪过程中NH3的排放量并增加鲜虫质量,NBPT、AHA和HQ处理组虫体质量分别增加（64.75±3.46）、（71.33±3.38）、（78.84±1.84） g,虫体氮含量分别为（14.47 ± 1.14）%、（15.92 ± 0.34）%、（16.24±0.45）%。以上结果表明：3种处理组均可提升亮斑扁角水虻虫体质量和虫体蛋白含量,尤以HQ处理组效果最好,可以有效减少NH3排放并显著增加鲜虫质量。     

昆虫抗菌肽的研究进展

昆虫虽然没有完善的免疫防御体系,但却具有高效的无细胞免疫系统。昆虫抗菌肽是昆虫免疫后血淋巴中的一类抗菌多肽,它具有分子量小、热稳定、水溶性好、无免疫特性、抗菌谱广和抑制肿瘤细胞等特点。对昆虫抗菌肽的结构、作用机理及存在的问题的最新进展作一综述。     

黑水虻在低碳畜牧业中的应用研究进展

畜禽粪便污染和饲料资源短缺已成为当前养殖业亟需解决的两大主要问题。目前处理畜禽粪便的生物技术已不能满足我国现代农业提出的发展低碳畜牧业的要求。黑水虻作为转化畜禽粪便的有效昆虫之一,不仅可实现畜禽粪便无害化处理和资源化利用,减轻粪便造成的环境污染,其产品黑水虻幼虫或预蛹还可作为动物蛋白饲料,虫沙可作为有机肥,可见,黑水虻具有实现低碳畜牧业的优势。综述了黑水虻在猪、鸡养殖业和牧草等种植业生产中可以及在降低畜禽粪便污染中的应用研究,以期为进一步促进以黑水虻为中介的低碳畜牧业发展。     

发酵猪粪对黑水虻转化率的影响及黑水虻幼虫和虫沙营养成分测定

研究了发酵猪粪与新鲜猪粪对黑水虻转化率的影响,并对新鲜猪粪饲养的黑水虻幼虫及虫沙的营养成分进行了测定。结果表明,发酵猪粪与新鲜猪粪对黑水虻转化率的影响不显著。新鲜猪粪饲养的黑水虻幼虫粗蛋白及粗脂肪的含量分别为40.2%和33.7%,含有丰富的氨基酸及脂肪酸。转化后残渣的有机质含量为71.88%,总氮含量为2.32%,总磷(以P2O5计)含量为5.19%,总钾(以K2O计)含量为1.25%,p H为7.3,符合有机肥料标准。     

黑水虻虫沙对白菜生长性能的影响

[目的]研究不同添加量黑水虻虫沙对白菜生长性能的影响。[方法]将黑水虻转化新鲜猪粪制备的虫沙A及黑水虻转化餐厨垃圾制备的虫沙B分别以0、5%、10%、20%的比例与园艺栽培基质混合进行盆栽试验。[结果]添加20%黑水虻转化新鲜猪粪制备的虫沙B组白菜生长性能最好。[结论]黑水虻转化新鲜猪粪制备的虫沙可作为有机肥使用。     

开口料及猪粪对黑水虻幼虫生长的影响

【目的】探究黑水虻初孵幼虫采用开口料饲喂是否更有利于其后期生长,并研究猪粪与麦麸混合培养料的最适比例。【方法】设初孵阶段采用开口料(全麦麸)饲喂的对照处理及不采用开口料饲喂的试验处理,用猪粪含量分别为90%、80%、60%、50%的麦麸混合培养料进行饲喂。定期测量黑水虻幼虫的体长、体宽、体重。【结果】对照处理中,黑水虻幼虫体长、体宽、体重的增长随着猪粪含量的降低而逐渐增高,在猪粪含量为50%时达到最佳。试验处理中,幼虫的生长指标随着猪粪含量的降低呈现先增后减的趋势,在猪粪含量为80%时达到最佳。比较对照处理与相应试验处理,除猪粪含量为90%的两组差异不显著外,其余整体生长指标均表现为对照处理优于试验处理,且差异显著。【结论】采用开口料饲喂黑水虻初孵幼虫更有利于其后期生长,且粪含量为50%的猪粪麦麸混合培养料对幼虫生长最有利。     

黑水虻替代鱼粉对锦鲤生长和健康状况的影响

为研究黑水虻Hermetia illucens替代鱼粉对锦鲤Cyprinus carpio生长性能、血浆与组织生化指标的影响,选取初始平均质量为51.2 g的锦鲤270尾,随机分为3组,每组设3个重复,每个重复放30尾,分别投喂以黑水虻替代鱼粉的0(H1组)、50%(H2组)、70%(H3组)饲料30 d。结果表明:黑水虻替代鱼粉对锦鲤增重率、肥满度、肝体比、体型均无显著性影响(P0.05);黑水虻替代鱼粉时,锦鲤血浆谷丙转氨酶(GPT)活力显著降低(P0.05),但血浆和肝胰脏超氧化物歧化酶(SOD)活力显著增强(P0.05),肝胰脏丙二醛(MDA)含量显著降低(P0.05)。研究表明,黑水虻可增强锦鲤抗氧化性和抗病能力,且黑水虻替代鱼粉的比例不宜超过70%。     

黑水虻处理有机废弃物技术的研究进展

黑水虻处理有机废弃物是当前有机废弃物处理领域的热点,近几年相关技术研究与应用都得到了较大发展。本文综述了黑水虻处理畜禽粪便、餐厨垃圾和病死畜禽尸体等的研究现状、存在问题和解决方法(调节有机废弃物碳氮比、细菌协同作用和有机废弃物预发酵)等,指出了今后进一步的研究方向,为黑水虻处理有机废弃物的理论与应用研究及产业化发展提供借鉴。     

家蚕先天性免疫的研究进展

蚕桑生产是我国的传统优势产业,但蚕病却给养蚕业造成很大的损失。由于产业发展的需要,家蚕的免疫防御机制是人们长期关注的热点。家蚕虽然不具有人类高度专一的获得性免疫,但具有对病原微生物感染作出快速有效应答的先天性免疫系统。家蚕受到微生物的感染后,体内会合成抗菌肽,然后抗菌肽被分泌到血淋巴中去消灭病原体。其中,模式识别受体、免疫信号传导途径以及抗菌肽在体液免疫中起着非常重要的作用。