董易之,陳炳旭,徐 淑,李鵬燕
(廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所,廣州 510640)
大造橋蟲(chóng) Ascotisselenaria(Denis&Schiffermüller)是一種世界性害蟲(chóng),廣泛分布于亞洲、歐洲和非洲,在國(guó)內(nèi)分布于華南、華中、華東和西南等地區(qū) (何本極,1990)。該蟲(chóng)食性廣,可為害甘藍(lán)、桑樹(shù)、大豆、花生、大白菜、樟樹(shù)、棉花、柑桔、水杉、鱷梨、蘋(píng)果、咖啡、茶葉等作物和林木 (Wysoki,1982;李篤憲和周德榮,1992)。近年來(lái),尺蛾在荔枝上發(fā)生嚴(yán)重危害,大造橋蟲(chóng)是其中的主要種類之一 (彭成績(jī)等,2006;成家寧等,2010;趙冬香等,2010)。該蟲(chóng)以幼蟲(chóng)取食危害荔枝嫩芽、嫩梢,導(dǎo)致葉片殘缺和新梢折斷,影響荔枝來(lái)年的成花坐果,給荔枝的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)造成威脅。
幼蟲(chóng)齡數(shù)的確定是開(kāi)展害蟲(chóng)生物生態(tài)學(xué)研究和制定防治措施的基礎(chǔ)。目前,國(guó)內(nèi)外對(duì)大造橋蟲(chóng)研究主要側(cè)重于形態(tài)特征、生活史、田間發(fā)生規(guī)律和生活習(xí)性等,對(duì)幼蟲(chóng)齡數(shù)的劃分缺乏系統(tǒng)研究。王先煒等 (1999)通過(guò)觀察認(rèn)為大造橋蟲(chóng)幼蟲(chóng)有5齡,而余虹等 (2001)則報(bào)道creatacea亞種幼蟲(chóng)有6齡,兩者在幼蟲(chóng)齡數(shù)和各齡幼蟲(chóng)頭殼寬度等數(shù)據(jù)上差異很大。胡梅操等 (1986)和孫興全等 (2009)認(rèn)為大造橋蟲(chóng)幼蟲(chóng)有5齡,但并未提及分齡方法、指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)。本研究通過(guò)測(cè)量頭殼寬度,并對(duì)其數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和驗(yàn)證,系統(tǒng)研究了大造橋蟲(chóng)幼蟲(chóng)齡期的劃分,以明確其幼蟲(chóng)齡數(shù),旨在為荔枝大造橋蟲(chóng)生物生態(tài)學(xué)特性研究和防治措施的制定提供科學(xué)依據(jù)。
大造橋蟲(chóng) (Ascotis selenaria)幼蟲(chóng)采自廣東省湛江市廉江的荔枝園。在溫度26±1℃、相對(duì)濕度為75%的養(yǎng)蟲(chóng)室中以荔枝嫩葉飼養(yǎng)。
1.2.1 幼蟲(chóng)標(biāo)本采集
田間采集:2011年4月16日在廣東省湛江市廉江的荔枝園采集幼蟲(chóng),將幼蟲(chóng)和預(yù)蛹狀態(tài)的幼蟲(chóng)分開(kāi),保存在75%的乙醇中待測(cè)。室內(nèi)采集:將田間采集的部分幼蟲(chóng)以荔枝嫩葉進(jìn)行室內(nèi)飼養(yǎng)。至成蟲(chóng)后,將其接入養(yǎng)蟲(chóng)籠 (60 cm×60 cm×60 cm),放入裝有600 ml水的三角瓶,再將荔枝嫩梢插入瓶中,供其產(chǎn)卵,每天更換荔枝嫩梢,每2天更換三角瓶中水。三天后,每天收集養(yǎng)蟲(chóng)籠中的蟲(chóng)卵,收集6天。將蟲(chóng)卵放入培養(yǎng)皿,以保鮮膜封口 (防止初孵幼蟲(chóng)逃離)。定期檢查卵的孵化情況,收集100頭左右初孵幼蟲(chóng),保存在75%的乙醇中待測(cè)。其余初孵幼蟲(chóng)以荔枝嫩梢飼養(yǎng),每2天收集30頭幼蟲(chóng),保存在75%的乙醇中待測(cè),以保證樣本中各個(gè)齡期幼蟲(chóng)數(shù)量均衡。幼蟲(chóng)進(jìn)入預(yù)蛹狀態(tài)后,收集約50頭預(yù)蛹,保存在75%的乙醇中待測(cè)。
1.2.2 幼蟲(chóng)齡期劃分
鱗翅目幼蟲(chóng)相鄰齡級(jí)的頭殼寬度存在一定的幾何級(jí)數(shù)關(guān)系,稱作Dyar法則。本文對(duì)大造橋蟲(chóng)幼蟲(chóng)頭殼寬度進(jìn)行測(cè)定和頻數(shù)分布分析,繪制其頭殼寬度的頻數(shù)分布圖確定幼蟲(chóng)的分齡,并應(yīng)用Brooks指數(shù)、Crosby指數(shù)和指數(shù)曲線擬合驗(yàn)證分齡的合理性 (魏書(shū)軍等,2006;魏書(shū)軍等,2008)。Crosby指數(shù)大于10%表示分齡指標(biāo)不合理 (Loerch and Cameron,1983)。
nnn齡和n-1齡幼蟲(chóng)頭殼寬度的平均值)
nn示第n和n-1個(gè)Brooks指數(shù))
1.2.3 幼蟲(chóng)頭殼寬度測(cè)量
應(yīng)用 Olympus SZX10體視鏡 (成像系統(tǒng)為QIMAGINGTMMicroPublisher 3.3 RTV),將單頭幼蟲(chóng)頭部拍成照片,再以Image-Pro Express 6.3軟件測(cè)量其頭殼寬度,共測(cè)量460頭幼蟲(chóng)。
1.2.4 數(shù)據(jù)處理
用SPSS 17.0繪制幼蟲(chóng)頭殼寬度的頻數(shù)分布圖,用SAS 8.01對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行指數(shù)曲線擬合、t檢驗(yàn)和模型擬合的適合性檢驗(yàn) (卡方檢驗(yàn))。
根據(jù)頻次分布圖 (圖1),大造橋蟲(chóng)幼蟲(chóng)頭殼寬度的可明顯分為6個(gè)分布區(qū)。通過(guò)室內(nèi)孵化,測(cè)定了50頭初孵幼蟲(chóng)的頭殼寬度,其數(shù)值均在頻次分布圖的第1個(gè)區(qū)域。此外,測(cè)定43頭處于預(yù)蛹狀態(tài)幼蟲(chóng)的頭殼寬度,并與頭殼寬度位于頻次分布圖第6域的幼蟲(chóng)進(jìn)行t檢驗(yàn),結(jié)果顯示兩類幼蟲(chóng)頭殼寬度差異不顯著 (t=1.348,P=0.1809>0.05),表明兩類幼蟲(chóng)處于同一齡。由于鱗翅目昆蟲(chóng)預(yù)蛹是處于末齡幼蟲(chóng)階段,因此頻次分布圖的第6分布區(qū)為大造橋蟲(chóng)末齡幼蟲(chóng)頭殼寬度的分布區(qū)。由此推斷,大造橋蟲(chóng)幼蟲(chóng)分為6齡。
幼蟲(chóng)頭殼寬度的Brooks和Crosby指數(shù)見(jiàn)表1。當(dāng)幼蟲(chóng)分6齡時(shí),Crosby指數(shù)均小于10%,說(shuō)明幼蟲(chóng)分6齡是合理的,應(yīng)與事實(shí)相符 (余虹等,2001)。
圖1 大造橋蟲(chóng)幼蟲(chóng)頭殼寬度頻次分布圖Fig.1 Frenquency histograms of head capsule width of A.selenaria larvae
表1 大造橋蟲(chóng)各齡幼蟲(chóng)頭殼寬及其統(tǒng)計(jì)參數(shù)Table 1 Head capsule width and its statistical parameter of A.selenaria instars
昆蟲(chóng)幼蟲(chóng)頭殼寬度對(duì)數(shù)值與蟲(chóng)齡成直線關(guān)系或修改指數(shù)曲線關(guān)系 (陳永年等,1988)。現(xiàn)將大造橋蟲(chóng)頭殼寬度與齡數(shù)之間依照指數(shù)模型y=ae(bx)、修改指數(shù)模型y=abcx和指數(shù)生長(zhǎng)模型y=a+e(b+cx)進(jìn)行擬合,以驗(yàn)證其幼蟲(chóng)分為6齡的合理性。擬合結(jié)果列于表2,所得的回歸方程分別為y=0.2613e(0.4292x)、y = 51.8236 × 0.002810.8803x、y=-0.4575 +e(-0.6434+0.3314x),對(duì)三個(gè)回歸方程的理論值和觀測(cè)值進(jìn)行卡方檢驗(yàn),指數(shù)模型:χ2=0.0242,P>0.05;修改指數(shù)模型:χ2=0.0004,P>0.05;指數(shù)生長(zhǎng)模型:χ2=0.0024,P>0.05,三個(gè)方程的理論值與預(yù)測(cè)值的適合性顯著,表明根據(jù)頭殼寬度將幼蟲(chóng)分6齡是合理的。
表2 大造橋蟲(chóng)幼蟲(chóng)頭殼寬度與齡數(shù)的指數(shù)曲線擬合結(jié)果Table 2 Results of exponential curve fitting between larval instar numbers and head capsule width
昆蟲(chóng)幼蟲(chóng)頭殼寬度的增長(zhǎng)是間斷式的,每蛻一次皮便顯著增大一次,相鄰齡級(jí)幼蟲(chóng)的頭殼寬度存在一定的幾何級(jí)數(shù)關(guān)系,因此,頭殼寬度常作為幼蟲(chóng)齡數(shù)劃分的指標(biāo)。目前,大造橋蟲(chóng)幼蟲(chóng)分齡存在爭(zhēng)議。胡梅操等 (1986)、王先煒等(1999)和孫興全等 (2009)報(bào)道大造橋蟲(chóng)幼蟲(chóng)有5齡,而余虹等 (2001)認(rèn)為該幼蟲(chóng)有6齡。本研究結(jié)果表明,大造橋蟲(chóng)幼蟲(chóng)頭殼寬度值的分布有6個(gè)集中區(qū),幼蟲(chóng)分6齡。經(jīng)Crosby指數(shù)和指數(shù)曲線擬合驗(yàn)證,表明根據(jù)頭寬將大造橋蟲(chóng)幼蟲(chóng)分為6齡是合理的,符合Dyar生長(zhǎng)規(guī)律。
幼蟲(chóng)頭寬的規(guī)律性增長(zhǎng)為識(shí)別蟲(chóng)齡提供依據(jù),通過(guò)定期調(diào)查幼蟲(chóng)群體頭寬,即可了解其齡數(shù)(陳永年等,1988)。大造橋蟲(chóng)幼蟲(chóng)以嫩葉為食,人工飼養(yǎng)時(shí)受季節(jié)限制明顯,嫩葉容易變質(zhì),作為養(yǎng)蟲(chóng)飼料,更換頻率較高,幼蟲(chóng)也常因此受到機(jī)械損傷,經(jīng)常出現(xiàn)大量死亡。定期測(cè)量頭殼寬度并以此對(duì)幼蟲(chóng)齡數(shù)進(jìn)行劃分,彌補(bǔ)了人工飼養(yǎng)觀察的不足,可方便快捷地摸清幼蟲(chóng)齡數(shù)。此方法已在荔枝粗脛翠尺蛾 (陳炳旭等,2010)、油桐尺蛾 (孫艷娟等,2009)和橄綠瘤叢螟 (魏書(shū)軍等,2008)等鱗翅目幼蟲(chóng)分齡的研究上得到應(yīng)用。
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