秦明崗,來(lái)有鵬
(1.青海大學(xué),青海 西寧 810016;2.省部共建三江源生態(tài)和高原農(nóng)牧業(yè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,青海 西寧 810016;3.青海省農(nóng)業(yè)有害生物綜合治理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,青海 西寧 810016;4.青海省農(nóng)林科學(xué)院,青海 西寧 810016)
茴香薄翅野螟(EvergestisextimalisScopli),屬鱗翅目(Lepidoptera)螟蛾科(Pyralidida),又名茴香螟、油菜螟.國(guó)內(nèi)主要分布于青海、甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古和黑龍江等北方地區(qū),國(guó)外分布于朝鮮、日本、美國(guó)及西北利亞等地[1].該蟲(chóng)主要為害茴香、甜菜、白菜、油菜、薺菜、蘿卜、甘藍(lán)、芥菜等植物.目前該蟲(chóng)在青海省海東地區(qū)、西寧市、黃南州、海南州油菜種植區(qū)均有發(fā)生,以東部農(nóng)業(yè)區(qū)春油菜生產(chǎn)基地為中心,由低海拔地區(qū)向高海拔地區(qū)擴(kuò)散蔓延,為害范圍不斷擴(kuò)大,阻礙春油菜生長(zhǎng)[2].
在國(guó)內(nèi),關(guān)于茴香薄翅野螟發(fā)生為害曾有過(guò)報(bào)道[3-4].茴香薄翅野螟在青海省1年發(fā)生1代,在春油菜上以幼蟲(chóng)鉆蛀油菜角果取食籽粒的方式為害.其成蟲(chóng)主要在油菜主莖、側(cè)枝、果柄等處產(chǎn)卵.幼蟲(chóng)在莖稈上蛀食或蛀入皮層下為害表皮及皮層組織,有的幼蟲(chóng)可在花序上吐絲綴花為害.隨著蟲(chóng)齡的增大,幼蟲(chóng)進(jìn)行轉(zhuǎn)角為害或轉(zhuǎn)株為害,在油菜角果上造成一至多個(gè)孔洞,蛀食籽粒.幼蟲(chóng)老熟后在田間、地埂或田塊周邊的荒草灘表土下做土繭越冬[2,5].該蟲(chóng)越冬幼蟲(chóng)的過(guò)冷卻點(diǎn)、冰點(diǎn)及其他生理生化指標(biāo),隨著當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境溫度的變化而變化,初步推測(cè)該蟲(chóng)已產(chǎn)生耐寒性[6-7].隨著海拔的增加,茴香薄翅野螟越冬幼蟲(chóng)的死亡率增大[8].另外,關(guān)于茴香薄翅野螟的防治指標(biāo)及方法等有較為詳細(xì)的報(bào)道[5,9-10].
不同種類(lèi)和性別的鱗翅目昆蟲(chóng)蛹有不同的形態(tài)特征.目前對(duì)茴香薄翅野螟的相關(guān)性研究在國(guó)內(nèi)外很少有見(jiàn)報(bào)道,對(duì)其暴發(fā)很難采取相關(guān)措施并且很難對(duì)其進(jìn)行長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)控制.快速的區(qū)分茴香薄翅野螟蛹的雌雄,不僅避免了羽化成蟲(chóng)的自然交配和蛹單皿飼養(yǎng)的繁雜操作[11],而且在人工飼養(yǎng)過(guò)程中解決了試驗(yàn)對(duì)雌雄蛹和成蟲(chóng)的需求這一重大問(wèn)題.基于此,本實(shí)驗(yàn)通過(guò)解剖鏡觀察茴香薄翅野螟蛹和成蟲(chóng)腹部及腹部末端的外部形態(tài)特征,鑒定蛹和成蟲(chóng)的雌雄性.可以提前掌握茴香薄翅野螟的田間性比,生物學(xué)特性并對(duì)下一代該蟲(chóng)種群數(shù)量變動(dòng)趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)預(yù)報(bào),同時(shí)也可為茴香薄翅野螟雌蟲(chóng)性信息素的提取和雄蟲(chóng)觸角電位的測(cè)定以及對(duì)該蟲(chóng)在田間利用物理防治、化學(xué)防治、生物防治的最佳時(shí)期提供依據(jù),保證后續(xù)研究的順利實(shí)施.
LED冷光源人工氣候箱(型號(hào):SRG-520A-3LED,杭州碩聯(lián)儀器有限公司生產(chǎn))、解剖鏡(型號(hào):Stemi 508,德國(guó)Carl Zeiss microscopy gmbh公司生產(chǎn))、冰箱(型號(hào):BCD-29W,青島海爾股份有限公司生產(chǎn))、培養(yǎng)皿、一次性塑料杯、鑷子等.
大田采集的茴香薄翅野螟越冬幼蟲(chóng)土繭,低溫鍛煉(0℃條件下保存)55 d~60 d.低溫處理后的單個(gè)土繭放入小培養(yǎng)皿中,然后置于人工氣候箱,溫度20℃,相對(duì)濕度90%~95%,光照周期為L(zhǎng):D=14:10.
每天剝查化蛹情況,直至化蛹后,解剖鏡觀察茴香薄翅野螟蛹的形態(tài)特征,區(qū)分雌雄蛹.雌雄蛹配對(duì),飼養(yǎng)羽化,根據(jù)成蟲(chóng)交配和產(chǎn)卵情況,驗(yàn)證蛹雌雄鑒別的正確與否.另外,將單蛹飼養(yǎng),待羽化后,解剖鏡觀察雌雄成蟲(chóng)的形態(tài)特征.
在顯微鏡的觀察下,蛹末端各腹節(jié)清晰可見(jiàn),以生殖孔作為分類(lèi)特征.
雌蛹:在第8腹節(jié)腹面上部有一條縱裂縫,連接第7腹節(jié)與第9腹節(jié),裂縫兩側(cè)平坦,無(wú)突起,此裂縫為生殖孔與產(chǎn)卵孔連接而成.與第7腹節(jié)及第9腹節(jié)連接處均凸向第8腹節(jié),形成兩個(gè)“Y”形.雌蛹腹部末端分節(jié)不明顯(圖1:A).
雄蛹:腹部末端分節(jié)明顯,第8腹節(jié)無(wú)裂縫,在第9腹節(jié)腹面中央有一條縱裂縫,為第9腹節(jié)上的生殖孔,裂縫較長(zhǎng),裂縫兩邊各有一個(gè)半圓形瘤狀突起,雄蛹腹部末端分節(jié)較為明顯(圖1:B).
圖1 雌雄蛹腹部末端
將78個(gè)蟲(chóng)繭根據(jù)本文的方法鑒別雌雄,結(jié)果為雌蛹42個(gè)、雄蛹36個(gè).然后分別單個(gè)置于小型培養(yǎng)皿中,在氣候箱飼養(yǎng)到羽化為成蟲(chóng).通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn),根據(jù)該方法鑒定的雌蛹所羽化的成蟲(chóng)腹部粗大,在顯微鏡下從腹部可以看到腹部末端有橢圓狀環(huán)毛,在毛環(huán)內(nèi)可以看到一對(duì)肛突和一對(duì)產(chǎn)卵瓣,產(chǎn)卵孔就在這一對(duì)肛突的中間(圖2:A1,A2).雄蛹所羽化出來(lái)的成蟲(chóng)腹部細(xì)尖,在顯微鏡下從腹部可以看到腹部末端有乳黃色的毛叢和一對(duì)瓣片,瓣片為抱器瓣(圖2:B1,B2).這是鱗翅目昆蟲(chóng)生殖器的典型特征.
圖2 羽化成蟲(chóng)腹面觀
根據(jù)羽化后成蟲(chóng)外部形態(tài)特征和生殖器辨別,發(fā)現(xiàn)根據(jù)該方法鑒定雌雄蛹的準(zhǔn)確率高達(dá)100%(見(jiàn)表1).
表1 茴香薄翅野螟雌雄性鑒別結(jié)果
根據(jù)本文方法鑒定茴香薄翅野螟的蛹72個(gè),雌雄蛹各36個(gè),分別單頭飼養(yǎng)至羽化為成蟲(chóng),雌雄蛹的羽化率分別為86.1%和80.5%(見(jiàn)表2).將羽化成蟲(chóng)進(jìn)行雌雄交配,配對(duì)29對(duì),觀察其產(chǎn)卵情況(圖3:A).通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn),進(jìn)行配對(duì)的成蟲(chóng)在杯壁產(chǎn)生不同數(shù)量的卵,卵呈乳黃色,聚產(chǎn),為魚(yú)鱗狀(圖3:B),說(shuō)明蛹期雌雄鑒別準(zhǔn)確率達(dá)100%.
表2 茴香薄翅野螟雌雄蛹羽化成蟲(chóng)交配結(jié)果
圖3 羽化成蟲(chóng)交配產(chǎn)卵情況
對(duì)鱗翅目昆蟲(chóng),旋幽夜蛾(Scotogrammatrifolii)[12]、月牙蝶(PhyciodesphaonEdwards)[13]、菜粉蝶(Pierisrapae)[14]、亞洲玉米螟(Ostriniafurnacalis)[15]等蛹期的雌雄鑒別方法已有報(bào)道,而對(duì)茴香薄翅野螟雌雄鑒別的方法尚未見(jiàn)報(bào)道.茴香薄翅野螟蛹雌雄的形態(tài)特征與報(bào)道的昆蟲(chóng)既有相似之處,又有不同之處.其相同之處在于:(1)雌蛹產(chǎn)卵孔和生殖孔相連都位于第8腹節(jié),兩側(cè)平坦,無(wú)突起,并且縱貫連接第7腹節(jié)和第9腹節(jié);(2)雄蛹生殖孔位于第9腹節(jié),是一條裂縫,裂縫兩邊各有一半圓形瘤狀突起.不同之處在于:(1)茴香薄翅野螟雌蛹腹部末端分節(jié)不明顯,而雄蛹腹部末端分節(jié)明顯;(2)茴香薄翅野螟雄蛹生殖孔裂縫短于肛門(mén)裂縫,且兩者距離較遠(yuǎn).
茴香薄翅野螟成蟲(chóng)腹部末端與桐花樹(shù)毛顎小卷蛾(LasiognathacelliferaMeyrick)相類(lèi)似[16],雌性成蟲(chóng)腹部較粗大,腹部末端有橢圓形環(huán)毛,在毛環(huán)內(nèi)可以看到一對(duì)產(chǎn)卵瓣.雄性成蟲(chóng)腹部細(xì)尖,腹部末端有毛叢,可以看到抱器瓣.由于存在種間差異,盡管它們特征相似,但還是存在種的特異性[13,15].
該方法簡(jiǎn)單易行,準(zhǔn)確率可達(dá)100%,避免了在實(shí)踐應(yīng)用中所遇到的很多疑難問(wèn)題,為保證后續(xù)研究的順利實(shí)施提供基礎(chǔ).
另外,在飼養(yǎng)茴香薄翅野螟過(guò)程中發(fā)現(xiàn),將田間挖回的土繭在冰箱0℃保存一月以上,然后在氣候箱飼養(yǎng),30%左右的蛹不能正常羽化,羽化的成蟲(chóng)30%左右會(huì)出現(xiàn)翅膀畸形,剝掉土繭的蛹30%會(huì)干死,羽化正常的成蟲(chóng)只有30%左右.這些可能是濕度、溫度或者在冰箱0℃保存滯育引起的,有待進(jìn)一步研究.
青海師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)2022年1期