檸條重要害蟲四線奇尺蛾天津亞種的蛹和成蟲形態(tài)特征及性別鑒定

常春燕,　秦偉春,　王新譜*,　賈彥霞

(1. 寧夏大學(xué)農(nóng)學(xué)院, 銀川　750021; 2. 寧夏羅山國家級自然保護(hù)區(qū)管理局, 吳忠　751900)

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檸條重要害蟲四線奇尺蛾天津亞種的蛹和成蟲形態(tài)特征及性別鑒定

常春燕1,秦偉春2,王新譜1*,賈彥霞1

(1. 寧夏大學(xué)農(nóng)學(xué)院, 銀川750021; 2. 寧夏羅山國家級自然保護(hù)區(qū)管理局, 吳忠751900)

四線奇尺蛾天津亞種[Chiasmiasaburrariarichardsi(Prout, 1908)]是新發(fā)現(xiàn)的為害檸條錦雞兒(CaraganakorshinskiiKom.)的重要食葉類害蟲。通過室內(nèi)飼養(yǎng)結(jié)合野外采集調(diào)查,詳細(xì)描述了蛹和成蟲的外部形態(tài)特征及其兩性鑒別特征。結(jié)果如下:雌蛹生殖孔位于第8腹節(jié)后緣中央,平均長度為165 μm,兩側(cè)平坦,無凸起,并且生殖孔與肛門間的距離明顯大于雄蛹;雄蛹生殖孔位于第9腹節(jié)腹面中央,平均長度為155 μm,生殖孔兩側(cè)各有1半圓形瘤狀突起。雌成蟲體長較雄成蟲粗短,前翅長較雄成蟲短,腹部末端圓筒狀;雄成蟲腹部末端稍尖。

四線奇尺蛾天津亞種;檸條錦雞兒;形態(tài)特征;蛹;成蟲

在調(diào)查檸條的害蟲時新發(fā)現(xiàn)了一種危害檸條錦雞兒(CaraganakorshinskiiKom.)的重要食葉類害蟲——四線奇尺蛾天津亞種。四線奇尺蛾天津亞種[Chiasmiasaburrariarichardsi(Prout, 1908)]隸屬鱗翅目(Lepidoptera),尺蛾科(Geometridae),灰尺蛾亞科(Ennominae),主要分布于北京、天津、黑龍江、陜西、甘肅和寧夏。該害蟲以蛹在土壤中越冬,幼蟲主要為害寄主植物的嫩葉,取食量較大,對檸條錦雞兒生長造成極其嚴(yán)重的影響。

在我國北方地區(qū),蛾類害蟲常以蛹越冬,調(diào)查越冬蛹蟲口基數(shù)和性別比例是害蟲測報工作中的重要環(huán)節(jié)。目前,國內(nèi)已報道了一些重要蛾類害蟲蛹的性別鑒別特征,如香梨優(yōu)斑螟(Euzopherapyriella)、旋幽夜蛾(Discestratrifolii)、麻楝蛀斑螟(Hypsipylarobusta)、桐花樹毛顎小卷蛾(Lasiognathacellifera)和亞洲玉米螟(Ostriniafurnacalis)等[1-7]。借助于這些鑒別特征,可及時了解害蟲的田間性比,預(yù)測當(dāng)代和下一代種群數(shù)量變動的趨勢,利于開展測報工作。同時,也有助于獲得單性成蟲,為進(jìn)一步研究害蟲的交配行為和性信息素的利用等提供基礎(chǔ)。

作者通過對四線奇尺蛾天津亞種的蛹和成蟲的外部形態(tài)特征研究,總結(jié)出了辨別雌雄的鑒定方法,以期為害蟲調(diào)查與測報提供參考,現(xiàn)將研究結(jié)果詳述如下。

1　材料與方法

1.1供試蟲源

試驗所需的四線奇尺蛾天津亞種各蟲態(tài)均采自寧夏羅山國家級自然保護(hù)區(qū)檸條灌木林地。

1.2試驗方法

將野外采集到的幼蟲、蛹和檸條錦雞兒枝條一并帶回實驗室,將幼蟲放在養(yǎng)蟲籠內(nèi)飼養(yǎng),并及時更換該害蟲所取食的枝條,飼養(yǎng)至幼蟲全部化蛹,再將已區(qū)分性別的雌蛹和雄蛹分別單獨飼養(yǎng)至羽化出成蟲。在此過程中,用Motic K體式顯微鏡觀察蛹和成蟲的外部形態(tài)特征,并根據(jù)成蟲的外部特征進(jìn)一步確定蛹的雌雄,同時連接OLYMPUS SZX16相機(jī)進(jìn)行拍照。

2　結(jié)果與分析

2.1形態(tài)特征

2.1.1蛹

紅褐色,錐形,長9.0～10.0 mm,寬3.0～4.0 mm,初化蛹時頭胸部的腹面呈綠色,其余均為紅褐色,1 d后頭胸部腹面變?yōu)榧t褐色。頭頂有4～5根刺毛;下唇須短小,呈倒三角形;下顎較長,幾乎達(dá)到翅的末端。翅、后足、中足、前足、前足腿節(jié)依次排列。翅伸達(dá)第5腹節(jié)前緣。第5腹節(jié)至第10腹節(jié)可活動,腹部具稠密小圓刻點,第10腹節(jié)腹面具肛門。氣門6對,分別位于第2腹節(jié)至第8腹節(jié)。第9腹節(jié)較其他腹節(jié)短,第10腹節(jié)腹面中間有缺刻,每側(cè)有1對瘤狀突起,顏色較深,末端具不分叉的臀棘1根,呈黑褐色(圖1a～d)。

2.1.2成蟲

如圖2a～d所示，雌蟲體長7.5～9.0 mm,前翅長10.5～11.5 mm;雄蟲體長9.0～10.0 mm,前翅長12.0～13.0 mm。

額毛簇錐形;喙發(fā)達(dá);下唇須較長,約為復(fù)眼直徑的2倍,突出上翹。雌雄觸角均為雙櫛形。前足正常,中足有一對脛距,后足具中距和端距,內(nèi)側(cè)距較外側(cè)距長;肩片灰白色或灰褐色。翅質(zhì)地較薄,整體呈淺灰褐色,前翅前緣散生黑色小條紋;亞基線、內(nèi)線、中線和外線清晰可見,亞緣線不明顯;亞基線和內(nèi)線黃褐色,細(xì)且與后緣垂直,外線和中線黑褐色,中線顏色較深,外線略呈波曲狀,中線近弧形,在外線至外緣間具黃白色寬帶;緣線灰褐色,弧形。前翅腹面黃白色,散布黃褐色鱗片,外線以內(nèi)密集,外線以外稀疏,前緣散布黑褐色鱗片。后翅中線、外線和亞緣線明顯,中線較粗直,外線和亞緣線細(xì)且中部彎曲,緣線鋸齒狀;緣毛灰白色,夾雜灰褐色鱗片。后翅腹面黃白色,散布黃褐色鱗片,外線以內(nèi)較稠密,外線以外稀疏。

翅的顏色有一定變異,如有些個體翅背面、外線和中線顏色較淺,后翅各線幾乎不明顯等。

2.2雌雄性別的鑒定

2.2.1蛹的雌雄特征

雌蛹:生殖孔位于第8腹節(jié)腹面后緣中央,平均長度165 μm,兩側(cè)平坦無突起。

雄蛹:生殖孔位于第9腹節(jié)腹面中央,平均長度155 μm,兩側(cè)各有1半圓形瘤狀突起。

雌蛹和雄蛹的肛門長度大致相等,但雌蛹生殖孔末端與肛門之間的距離(460～470 μm)顯著大于雄蛹生殖孔末端與肛門之間的距離(180～190 μm)(圖1l)。

將已區(qū)分性別的267頭蛹,即86頭雌蛹和181頭雄蛹,分別單獨飼養(yǎng),待羽化后依據(jù)成蟲的雌雄外部形態(tài)特征對蛹期的性別鑒定結(jié)果予以確定。參與性別鑒定的267頭蛹中,羽化出200頭成蟲,羽化率74.9%,其中雌成蟲60頭,雄成蟲140頭,雌雄比例為1∶2.33,準(zhǔn)確率達(dá)100%,結(jié)果見表1。

表1　四線奇尺蛾天津亞種雌雄蛹的鑒定結(jié)果Table 1　Identification of pupae sex in Chiasmia saburraria richardsi

2.2.2成蟲的性別鑒別特征

雌性:翅韁6～10根,纖細(xì),白色或黃白色,其中一根較長,紅褐色,且質(zhì)地堅硬;腹部較雄蟲粗短,末端圓筒狀,交配孔周圍被有短而整齊的棕黃色毛叢,毛叢與腹部鱗片同齊(圖2f,h)。

雄性:翅韁1根,硬刺狀,紅棕色,長約為雌性最長翅韁的1倍;腹部較雌蟲細(xì)長,末端稍尖,無雌性具有的棕黃色毛叢。(圖2e,g)

圖1　四線奇尺蛾天津亞種的蛹Fig.1　Pupa of Chiasmia saburraria richardsi

圖2　四線奇尺蛾天津亞種的成蟲Fig.2　Adult of Chiasmia saburraria richardsi

3　結(jié)論與討論

快速準(zhǔn)確地鑒定昆蟲性別是進(jìn)行測報和防治的前提和基礎(chǔ),本文詳細(xì)描述了四線奇尺蛾天津亞種蛹和成蟲的形態(tài)特征,并篩選出了穩(wěn)定的鑒別特征。可以按照以下特征準(zhǔn)確地辨別出雌蛹、雄蛹、雌成蟲和雄成蟲:雌蛹生殖孔位于第8腹節(jié)后緣中央,兩側(cè)平坦,無凸起,并且生殖孔與肛門間的距離明顯大于雄蛹;雄蛹生殖孔位于第9腹節(jié)腹面中央,生殖孔兩側(cè)各有1半圓性形瘤狀突起。雌成蟲體長和前翅長均較雄成蟲短,腹部末端圓筒狀,而雄成蟲腹部末端稍尖。以上鑒定四線奇尺蛾天津亞種的方法簡單易行,并用羽化出的成蟲進(jìn)行驗證,準(zhǔn)確率可達(dá)100%。

相關(guān)研究表明,桐花樹毛顎小卷蛾(Lasiognathacellifera)、柚木野螟(Pyraustamachaeralis)、綠翅絹野螟(Diaphaniaangustalis)、香梨優(yōu)斑螟(Euzopherapyriella)和麻楝蛀斑螟(Hypsipylarobusta)等蛾類蛹的外部形態(tài)特征多相似,共性特征為:雌蛹生殖孔位于第8腹節(jié)腹面中央,且生殖孔兩側(cè)平坦無突起,雄蛹生殖孔位于第9節(jié)腹節(jié)腹面中央,生殖孔兩側(cè)各有瘤狀突起。但四線奇尺蛾天津亞種雌蛹的生殖孔位于第8腹節(jié)腹面后緣中央,此特征明顯區(qū)別于上述蛾類,但與春尺蠖的雌蛹特征較為相似。從已有的報道看,蛾類雌蛹的生殖孔著生位置在同科的不同物種中也表現(xiàn)出差異,如玉米螟雌蛹的生殖孔位于腹部第8與第9節(jié)之間,明顯與上述幾種螟蛾不同。因此,蛾類科級階元生殖孔著生位置的總體規(guī)律還有待于對更多種類進(jìn)行觀察總結(jié)。

四線奇尺蛾天津亞種是新發(fā)現(xiàn)的一種危害檸條錦雞兒的食葉害蟲,本研究僅僅對該害蟲蛹和成蟲的外部形態(tài)特征進(jìn)行了觀察與描述,對該害蟲的生物學(xué)、發(fā)生規(guī)律和化學(xué)防治等方面的內(nèi)容還需做全面研究。

[1]蔡衛(wèi)東,蔡衛(wèi)群,劉志韜,等. 綠翅絹野螟蛹期雌雄鑒別[J]. 中國森林病蟲, 2014, 33(5): 17-19.

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(責(zé)任編輯：楊明麗)

Morphology and sex identification of pupa and adult onChiasmiasaburrariarichardsi

Chang Chunyan1,Qin Weichun2,Wang Xinpu1,Jia Yanxia1

(1. School of Agriculture, Ningxia University, Yinchuan750021, China; 2. Management Department of Luoshan National Nature Reserve, Wuzhong751900, China)

Chiasmiasaburrariarichardsi(Prout, 1908), a defoliator pest onCaraganakorshinskiiKom., was newly found in Ningxia, China. The morphology of pupa and adult was studied through rearing in the laboratory, the morphology of pupa and adult of pest, as well as the sex identification characteristic of pupa and adult, were reported in details in this paper. The results were as follows: in female pupa, the gonopore with smooth sides exists in the middle of the 8th abdominal segment with the average length of 165 μm, and the length of suture between 8th and 10th abdominal segment is significantly longer than that of male pupa’s suture between 9th and 10th abdominal segment. While on the male pupa, the gonopore is obviously visible on the 9th abdominal segment, with the average length of 155 μm, and with a semicircular lump on each side. The body length of female adult is shorter than that of male, and the length of forewing is also shorter. The female adult has round abdominal end, while the male adult has a forcipate one.

Chiasmiasaburrariarichardsi;Caraganakorshinskii;morphology;pupa;adult

2015-02-01

2015-03-22

教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計劃(NCET- 07- 0470)

E-mail: meloidae@126.com

Q 969.94

A

10.3969/j.issn.0529-1542.2016.02.028

致謝：承蒙中國科學(xué)院動物研究所薛大勇研究員鑒定標(biāo)本，謹(jǐn)表謝意。