草地貪夜蛾與玉米田其他4種常見鱗翅目幼蟲第8腹節(jié)背面毛片比較

李妍穎，何柯杭，楊勤元，武愛玲，仵均祥

(1.西北農(nóng)林科技大學(xué) 植物保護(hù)學(xué)院，陜西楊凌 712100；2.扶風(fēng)縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心，陜西扶風(fēng) 722200；3.岐山縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心，陜西岐山 722400)

草地貪夜蛾Spodopterafrugiperda(Smith) 又叫草地夜蛾，俗稱秋黏蟲，是一種嚴(yán)重危害農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的世界性重大遷飛性害蟲，也是聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(FAO)提出的全球預(yù)警的重大農(nóng)業(yè)害蟲之一，被國(guó)際應(yīng)用生物科學(xué)中心[1]列為2012-2016年世界上對(duì)其研究發(fā)表科技論文最多的十大植物害蟲之一。原產(chǎn)于美洲熱帶和亞熱帶地區(qū)，寄主廣泛，超過80余種[2]，也有寄主植物達(dá)76屬350余種的記載[3]，喜食禾本科植物，尤以玉米受害嚴(yán)重[4]。草地貪夜蛾生活周期短[5]，成蟲繁殖力強(qiáng)，單雌平均產(chǎn)卵量約1 500粒，最高可達(dá)2 000粒[6]，借助氣流一夜可飛行100 km以上[7]。2016年草地貪夜蛾傳入非洲，至2019年1月，官方確認(rèn)分布和已發(fā)現(xiàn)但官方尚未確認(rèn)的非洲國(guó)家或地區(qū)共有44個(gè)(http://www.cabi.org/datasheet/29810#94987198-9f50-4173-9bbd-30bd93840e 73)。2018年5月，草地貪夜蛾侵入印度，隨后很快擴(kuò)散到緬甸和泰國(guó)[8-10]，2019年1月11日在中國(guó)云南省普洱市江城縣首次發(fā)現(xiàn)草地貪夜蛾危害玉米[11]，截止2019年9月，全國(guó)有25個(gè)省份(不含臺(tái)灣，作者注)發(fā)現(xiàn)草地貪夜蛾危害，發(fā)生面積100萬(wàn)hm2，實(shí)際危害面積 16.4萬(wàn)hm2[12](http://www.haonongzi.com/news/20190918/9258.html)。草地貪夜蛾所到之處，對(duì)當(dāng)?shù)氐挠衩椎茸魑锷a(chǎn)均造成嚴(yán)重危害，減產(chǎn)幅度達(dá) 20%～72%[8,13-15]，其中非洲12個(gè)國(guó)家最高減產(chǎn)量達(dá)2 060萬(wàn) t，經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)61.9億美元[7]。

草地貪夜蛾入侵中國(guó)以來，科技工作者對(duì)草地貪夜蛾的形態(tài)特征及其部分常見害蟲種類的形態(tài)比較進(jìn)行了詳盡描述，陳琦等[16]比較了草地貪夜蛾與黏蟲Mythimnaseparata(Walker)、勞氏黏蟲Mythimnaloreyi(Duponchel)和棉鈴蟲Helicoverpaarmigera(Hübner)等夜蛾科害蟲的形態(tài)區(qū)別；趙勝園等[17]總結(jié)了草地貪夜蛾和斜紋夜蛾Spodopteralitura(Fabricius)的形態(tài)特征和生物學(xué)習(xí)性；郭井菲等[18]描述了草地貪夜蛾、甜菜夜蛾Spodopteraexigua(Hübner)、斜紋夜蛾及黏蟲幼蟲和成蟲的形態(tài)差異。然而，這些描述均基于有關(guān)教材或昆蟲鑒定手冊(cè)上原有形態(tài)學(xué)記述，缺乏較深入的重要識(shí)別特征，特別是草地貪夜蛾鑒定識(shí)別中關(guān)鍵特征的細(xì)微觀察比較。鑒于此，本文通過在顯微鏡下仔細(xì)觀察與測(cè)量，比較草地貪夜蛾、玉米螟Ostriniafurnacalis(Guenée)、黏蟲、勞氏黏蟲和棉鈴蟲等玉米田混合發(fā)生的常見5種鱗翅目害蟲6齡幼蟲A8背面4個(gè)毛片的排列方式、大小與形狀特點(diǎn)，以期為玉米田草地貪夜蛾的準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)提供技術(shù)支撐。幼蟲A8背面毛片較大且排列成正方形，是田間識(shí)別草地貪夜蛾幼蟲的最重要特征之一。縱觀國(guó)內(nèi)外已發(fā)表的文獻(xiàn)，尚未見到有關(guān)草地貪夜蛾幼蟲與其他常見害蟲幼蟲A8背面毛片的比較研究，本研究在這方面做了一些探索，以供借鑒。

1 材料與方法

1.1 供試?yán)ハx

供試草地貪夜蛾分別于2019年7月15日采自寶雞市陳倉(cāng)區(qū)虢鎮(zhèn)街道辦玉米田(N 34°21′ 9.60″，E 107°22′56.35″，海拔538.91 m)；供試棉鈴蟲、玉米螟于2019年9月2日采自咸陽(yáng)市楊陵區(qū)玉米田(N 34°16′56.24″，E 108°4′27.95″，海拔450 m)；供試黏蟲、勞氏黏蟲源于西北農(nóng)林科技大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院農(nóng)業(yè)昆蟲與害蟲防治實(shí)驗(yàn)室室內(nèi)飼養(yǎng)。將從田間采集的草地貪夜蛾、棉鈴蟲和玉米螟幼蟲帶回室內(nèi)，放入長(zhǎng)16.5 cm，寬11.5 cm，高6.2 cm養(yǎng)蟲盒，置MGC-450-HP-2型人工氣候箱中飼養(yǎng)，每日飼喂新鮮的玉米葉片，人工氣候箱溫度(26±1)℃，相對(duì)濕度75%±5%，光周期L∶D=14 h∶10 h，光照度16 500 lx，待發(fā)育至6齡幼蟲后供顯微觀察。

1.2 觀測(cè)方法

取草地貪夜蛾、棉鈴蟲、黏蟲、勞氏黏蟲和玉米螟6齡幼蟲各5頭，饑餓處理24 h，使其排干體內(nèi)內(nèi)含物，浸漬液浸泡殺死幼蟲，在Leica ZOOM 2000雙目立體顯微鏡下對(duì)5種幼蟲A8背面4個(gè)毛片進(jìn)行拍攝，并分別測(cè)量每個(gè)斑點(diǎn)的縱橫寬度，計(jì)算大小(以面積表示)和兩個(gè)斑點(diǎn)間的距離，使用Photoshop CC 對(duì)拍攝照片進(jìn)行后期處理。幼蟲標(biāo)本液的配制方法如下：96%酒精18 mL、40%甲醛2 mL、30%醋酸2 mL、蒸餾水60 mL。

幼蟲A8背面4個(gè)毛片和相互之間的距離命名見圖1。

1.3 數(shù)據(jù)處理

為了避免因?yàn)椴煌N類蟲體大小不同，采用測(cè)量的絕對(duì)數(shù)值比較產(chǎn)生的誤差，在對(duì)直接測(cè)定的毛片絕對(duì)值比較的基礎(chǔ)上，以A8寬度為1作為參數(shù)，計(jì)算各毛片實(shí)測(cè)值與腹節(jié)寬度的比值。毛片間的距離則以距離A為1作為參照，以其他毛片間距離與距離A的比值表示。所有數(shù)據(jù)在用Excel處理的基礎(chǔ)上，采用SPSS 22.0軟件進(jìn)行方差分析，利用Duncan’s法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 供試5種幼蟲A8背面毛片的基本形狀

由表1可以看出，草地貪夜蛾幼蟲A8背面4個(gè)毛片的橫徑長(zhǎng)度顯著長(zhǎng)于縱徑(F毛片1=5.081，P<0.05；F毛片2=4.516，P<0.05；F毛片3= 1.414，P<0.01；F毛片4=4.817，P<0.01)，黏蟲幼蟲A8背面4個(gè)毛片的橫徑長(zhǎng)度顯著長(zhǎng)于縱徑(F毛片1=0.082，P< 0.05；F毛片2=0.206，P< 0.05；F毛片3=1.269，P<0.05；F毛片4=1.116，P<0.05)，進(jìn)而得出，草地貪夜蛾和黏蟲A8背面4個(gè)毛片形狀均為橢圓。勞氏黏蟲幼蟲A8背面4個(gè)毛片的橫徑、縱徑長(zhǎng)度差異不顯著(F毛片1=0.220，P>0.05；F毛片2=0.107，P>0.05；F毛片3=6.923，P>0.05；F毛片4=0.669，P> 0.05)，棉鈴蟲幼蟲A8背面4個(gè)毛片的橫徑、縱徑長(zhǎng)度差異也不顯著(F毛片1=0.008，P>0.05；F毛片2= 0.566，P>0.05；F毛片3=0.079，P> 0.05；F毛片4=7.114，P>0.05)。進(jìn)而得出，勞氏黏蟲和棉鈴蟲A8背面4個(gè)毛片形狀均為圓形。

玉米螟幼蟲前排毛片橫徑與縱徑長(zhǎng)度差異不顯著(F毛片1= 0.055，P>0.05；F毛片2= 4.238，P>0.05)，后排毛片縱徑顯著長(zhǎng)于橫徑(F毛片3=2.279，P< 0.05；F毛片4=2.562，P< 0.01)。進(jìn)而得出，玉米螟幼蟲A8背面前排毛片為圓形，后排毛片為橢圓形。

2.2 同種幼蟲A8背面不同方位毛片大小比較

由表1可以看出，供試5種鱗翅目害蟲老齡幼蟲A8背面毛片著生位置不同，大小相似或差異很大。一般來講，在同種害蟲中，位于同一排的兩個(gè)毛片大小相似，但前后排之間，毛片大小則差異很大。玉米螟、棉鈴蟲和草地貪夜蛾前排毛片的平均值分別為(0.199 9±0.016 7) mm2、 (0.163 7±0.004 2) mm2和(0.276 7±0.000 3) mm2，后排毛片的平均值分別為(0.144 9 ± 0.012 9) mm2、 (0.082 5±0.004 0) mm2和 (0.144 0±0.013 9) mm2，前排毛片顯著地大于后排毛片(F玉米螟= 0.370，P<0.01；F棉鈴蟲= 0.015，P<0.01；F草地貪夜蛾= 0.614，P<0.01)。黏蟲則相反，前排毛片顯著小于后排毛片 (F黏蟲=4.279，P< 0.05)，平均值分別為 (0.024 7± 0.002 0) mm2和(0.039 6± 0.004 7) mm2。勞氏黏蟲前排毛片與后排毛片大小相似(F勞氏黏蟲=0.034，P>0.05)，平均值分別為 (0.015 1± 0.001 5) mm2和(0.017 5± 0.001 5) mm2。

2.3 不同種類幼蟲A8背面毛片大小比較

2.3.1 測(cè)定絕對(duì)值比較 供試5種鱗翅目幼蟲A8背面毛片大小差異很大，按照4個(gè)毛片的平均縱徑與平均橫徑的乘積大小排序，草地貪夜蛾幼蟲A8背面毛片面積最大，平均為(0.210 4± 0.038 7) mm2，其次為玉米螟，為(0.172 4± 0.018 1) mm2；棉鈴蟲的毛片面積為(0.123 1± 0.023 6) mm2，黏蟲和勞氏黏蟲的毛片面積最小，僅分別為(0.032 1±0.004 8) mm2和 (0.016 3±0.001 1) mm2(表1)。其中最大的草地貪夜蛾毛片是最小的勞氏黏蟲毛片的12.9倍。

2.3.2 相對(duì)值比較 供試幼蟲A8毛片橫徑與A8寬度的相對(duì)值可以反映出眼觀毛片大小與A8背面寬度的比值。由表1可以看出，供試5種鱗翅目幼蟲草地貪夜蛾、玉米螟、黏蟲、勞氏黏蟲和棉鈴蟲A8背面4個(gè)毛片橫徑與A8背面寬度的比值分別依次為0.150 4、0.100 6、0.055 5、 0.037 2和0.117 8，即以草地貪夜蛾幼蟲A8背面毛片橫徑與A8背面寬度的比值最大，其次為棉鈴蟲，再次為玉米螟，黏蟲和勞氏黏蟲幼蟲A8背面毛片橫徑與A8背面寬度的比例最小，僅分別為0.055 5和0.037 2。

2.4 供試5種鱗翅目幼蟲A8背面毛片之間距離比較

從表2可以看出，供試5種鱗翅目幼蟲A8背面4個(gè)毛片之間的距離并不完全相等，前側(cè)兩個(gè)毛片之間的距離(距離A)與后側(cè)兩個(gè)毛片之間的距離(距離B)基本相等，左側(cè)兩個(gè)毛片之間的距離(距離C)與右側(cè)兩個(gè)毛片之間的距離(距離D)基本相等。其中草地貪夜蛾A8背面4個(gè)毛片之間的距離均基本相等，故組成的圖案近似正方形。其他4種害蟲A8背面前側(cè)兩個(gè)毛片之間的距離和后側(cè)兩個(gè)毛片之間的距離均明顯大于左側(cè)兩個(gè)毛片之間的距離和右側(cè)兩個(gè)毛片之間的距離，組成的圖案均近似矩形(圖2)。

3 結(jié) 論

觀測(cè)結(jié)果表明，供試的5種鱗翅目老齡幼蟲A8背面4個(gè)毛片的排列方式、大小、形狀具有較大差異，僅草地貪夜蛾老齡幼蟲A8背面4個(gè)毛片的排列方式為正方形，其他4種均為矩形。從大到小排列順序依次為草地貪夜蛾>玉米螟>棉鈴蟲>黏蟲>勞氏黏蟲，且草地貪夜蛾、玉米螟和棉鈴蟲前排毛片顯著大于后排毛片，黏蟲則相反，勞氏黏蟲前排毛片與后排毛片大小相當(dāng)。供試草地貪夜蛾和黏蟲A8背面4個(gè)毛片形狀均為橢圓，勞氏黏蟲和棉鈴蟲A8背面4個(gè)毛片形狀均為圓形，玉米螟幼蟲A8背面前排毛片為圓形，后排毛片為橢圓形。