湖南首次發(fā)現(xiàn)東方行軍蟻為害茶樹

王志博，郭華偉，包 強(qiáng)，余玉庚，肖 強(qiáng)，唐美君*

1.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 茶葉研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部茶葉質(zhì)量安全控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，浙江 杭州 310008； 2. 湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 茶葉研究所，湖南 長沙 410125；3.道德茶葉合作聯(lián)盟，英國 倫敦 E29DA

2019 年12 月在湖南慈利縣三合口鄉(xiāng)筆者發(fā)現(xiàn)茶園中出現(xiàn)較多的茶樹枯死，經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查，確認(rèn)是一種害蟲啃食茶樹韌皮部為害所致，經(jīng)形態(tài)和分子鑒定，該蟲為東方行軍蟻（Dorylus orientalis westwood），這是該蟲為害茶樹的首次報(bào)道。

東方行軍蟻屬膜翅目Hymenoptera、蟻科 Formicidae、行軍蟻亞科（或軍團(tuán)蟻亞科）Dorylinae、行軍蟻屬Dorylus，又名東方（食植）矛蟻，俗稱黃螞蟻、黃白蟻、黃絲蟻、黃絲 螞[1]。國內(nèi)主要分布在云南、貴州、湖南、江西、福建等省，國外主要分布在尼泊爾、印度、緬甸、斯里蘭卡、馬來西亞、印度尼西亞、孟加拉、巴基斯坦[1-4]。自20 世紀(jì)八十年代以來逐漸成為湖南、貴州等地的一種重要地下害蟲[1-2,5-6]。它能為害多種植物，已報(bào)道的寄主有73 種植物，主要為害多種蔬菜和瓜類[2,5-6]，也為害柑橘、芒果等水果[7-8]，但迄今還沒有為害茶樹的報(bào)道。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

螞蟻樣品于2019 年12 月采集于湖南省張家界市慈利縣三合口鄉(xiāng)山地茶園（經(jīng)緯度N29°36′55″，E110°50′25″；海拔663 m），樣品采集后置于5 mL 離心管中帶回實(shí)驗(yàn)室備用。

1.2 研究方法

1.2.1 實(shí)地調(diào)查

在茶園中尋找冠層干枯茶樹，檢查植株根莖部是否存在被啃食痕跡或蟻丘。用小鏟子將表層土壤掘開，逐漸輕撥探尋蟻巢。觀察螞蟻行為特性及茶樹受害狀并依次拍照記錄。

1.2.2 形態(tài)觀察及描述

將樣品置于2 mL 離心管中放入-20℃冰箱冷凍1 h 處死。樣品從冰箱取出后放入蒸餾水中用小毛刷清理土壤及雜質(zhì)。清理后將其轉(zhuǎn)移至無菌吸水紙?jiān)俅斡眯∶⑶謇?、整姿。使用OlympusSZ11 解剖顯微鏡對其形態(tài)進(jìn)行觀察描述，并根據(jù)其形態(tài)特征進(jìn)行物種鑒定。

1.2.3 分子鑒定

樣品DNA 提取采樣試劑盒提取法。將整頭樣品用無菌水、75%酒精、無菌水依次清理后裝入2 mL 的滅菌離心管中并加入一粒4 mm 的滅菌鋼珠，置于震蕩研磨器上研磨2 min。待樣品研磨完成后按照試血液/組織DNA 提取劑盒（天根公司，北京）操作手冊逐步提取樣品DNA，并保存于-20 ℃冰箱中備用。使用通用引物L(fēng)epF1（5'-ATTCAACCAA TCATAAAGATATTGG-3'）和LepR1（5'-CTCCW CCAGCAGGATCAAAA-3'）擴(kuò)增CO1 基因。PCR 反應(yīng)條件為 95℃預(yù)變性2 min；95℃變性30 s，46 ℃退火1 min，72 ℃延伸30 s，5 個(gè)循環(huán)；95℃變性30 s，51℃退火1 min，72℃延伸30 s， 35 個(gè)循環(huán)，最后72℃終延伸10 min。PCR 產(chǎn)物 用2%的瓊脂糖凝膠檢測。將有目的條帶的PCR 產(chǎn)物送尚亞公司在ABI 3730 測序儀上進(jìn)行雙向測序。使用Seqman 5.01（DNASTAR，Inc. 1996） 軟件進(jìn)行雙向測序結(jié)果的拼接。將拼接完成序列在GenBank 數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行BLASTN 比對，根據(jù)序列相似性確定對應(yīng)的物種。使用MEGA 5.0進(jìn)行序列同源性比較并計(jì)算遺傳距離。

2 結(jié)果與分析

2.1 形態(tài)描述及鑒定

本次在茶園采集到了該蟻的工蟻，主要形態(tài)為:大型工蟻（圖1）體長5～6 mm，體褐黃色，腹部色較胸部淡；身體具有密的刻點(diǎn)，后腹刻點(diǎn)較淺；頭近方形或矩形，后緣深凹，額中央具有一條縱溝，觸角9 節(jié)，上鄂內(nèi)緣具2 齒；無復(fù)眼、單眼；前、中胸背板之間縫不明顯；腹柄節(jié)1 節(jié)，胸部及腹柄節(jié)背面扁平；頭前及后腹部腹面及末端有一些立毛。小型工蟻，體長2.5 ～ 4.0 mm，形態(tài)與大型工蟻相似，后緣略凹，體色較淡，黃色，額中央無縱溝。上述特征與東方行軍蟻文獻(xiàn)描述[1]相一致。

圖1 東方行軍蟻工蟻Figure 1 Worker ant of Dorylus orientalis

2.2 分子鑒定

通過PCR 擴(kuò)增COI 基因測序獲得了樣品長度為567 bp 的DNA 序列，將該序列上傳到 GenBank 數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行BLASTN 比對結(jié)果顯示，與本試驗(yàn)樣品相似度最高的三條序列均為Dorylus orientalis 物種，其序列覆蓋率均大于98%（圖2）。排名并列第一的兩條序列（相似度為96.26%）分別是AB767278.1 和AB767279.1，這兩條序列的樣品標(biāo)本均來自越南。排名第三的序列MF804633.1 與樣品的相似度為95.55%，該序列樣品來自于緬甸。將該四條序列進(jìn)行序列比對獲得556 個(gè)同源位點(diǎn)，進(jìn)一步的遺傳距離分析顯示，本試驗(yàn)樣品與上述三條序列的遺傳距離分別為3.9%、3.9%和4.7%，越南種群與緬甸種群遺傳距離為3.5%（表1）。遺傳距離分析結(jié)果顯示不同地理種群東方行軍蟻COI 基因變異較大。綜上所述，通過BLASTN 比對和遺傳距離分析，結(jié)果支持試驗(yàn)樣品為東方行軍蟻Dorylus orientalis。

圖2 試驗(yàn)樣品序列在GenBank 數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行BLASTN 比對結(jié)果Figure 2 Result of BLASTN alignment of test sample sequences in GenBank database

表1 試驗(yàn)樣品（Q100）與其相似度最高的三條序列 遺傳距離 （%）Table 1 The genetic distance among the test sample (Q100) and other three sequences with the highest similarity（%）

2.3 東方行軍蟻在茶樹上的為害狀

東方行軍蟻在湘西低海拔區(qū)部分年份全年可發(fā)生為害，一般全年共有3 次為害高峰，出現(xiàn)在3 ～4 月、5 ～7 月、8 ～11 月上旬，主要以工蟻咬食植物的根部表皮、幼根、須根、塊根和蔸部的莖、塊莖、鱗莖，啃食根莖的韌皮部進(jìn)行為害[1-2]。本調(diào)查顯示，該蟲為害茶樹主要是通過啃食茶樹根莖的韌皮部，形成環(huán)剝或爛皮狀（圖3），破壞茶樹營養(yǎng)的輸送，致使茶樹萎黃枯死（圖4），根部未見明顯為害（圖5）。

2.4 東方行軍蟻的習(xí)性

圖3 東方行軍蟻為害狀Figure 3 The stem of tea tree was eaten by Dorylus orientalis

東方行軍蟻為社會(huì)性昆蟲，在地下筑巢聚集生活。成蟲有工蟻、雌蟻和雄蟻3種形態(tài)，其卵、幼蟲和蛹均生活在土壤中。主要以工蟻為害植物，它負(fù)責(zé)覓食，養(yǎng)育幼蟲及保護(hù)本群中的成員。卵為圓筒型或長橢圓型，長0.3～1.0 mm，初產(chǎn)時(shí)，卵呈乳白色，近孵化時(shí)變成半透明淡白色，表面光滑。幼蟲呈蛆狀，乳白色至米黃色。蛹為裸蛹，橢圓形，初為乳白色，化蛹前變成米黃色，長2.5 ～ 4.0 mm。雌蟻個(gè)體肥大，有翅，專營生殖。雄蟻個(gè)體較雌蟻小，有翅，專司交尾，交尾后不久即行死去。

圖4 東方行軍蟻為害后造成茶樹枯死Figure 4 The tea tree withered after being attacked by Dorylus orientalis

圖5 被害茶樹的根部及根莖部（紅圈示根莖部被害）Figure 5 The root and rhizomes of the damaged tea tree (red circle shows the damaged rhizomes)

該蟻繁殖力極強(qiáng)，在繁殖高峰期巢的面積會(huì)迅速增大，在土表堆積土?；蛑参餁?bào)w形成“蟻丘”。在不同寄主、不同部位、不同生育期所形成的“蟻丘”大小不同。在小飛蓬蔸部最大直徑為67.2 mm、高31.7 mm[1]。本次調(diào)查未發(fā)現(xiàn)茶園中有明顯蟻丘，只在茶樹根際土表發(fā)現(xiàn)散落的蟲糞。這可能與當(dāng)時(shí)氣溫較低，工蟻取食活動(dòng)減少有關(guān)。

一般來說，東方行軍蟻喜歡在墳山周圍的園地、田埂土坎多的丘塊、房前屋后的菜園土、新墾植的園地打洞筑巢。有機(jī)質(zhì)多的土壤和較疏松的黃泥土、磚紅壤、灰泥土對該蟻發(fā)生有利，發(fā)生相對較嚴(yán)重。本次調(diào)查中，發(fā)生東方行軍蟻的茶園為山地茶園，茶地邊上一個(gè)小山包，茶園土質(zhì)疏松，正是適宜該蟲發(fā)生的環(huán)境條件。

東方行軍蟻有嗜香、嗜甜、嗜腥的特性。施用未經(jīng)漚制腐熟的圈肥（如豬糞）、菜油枯餅（包括花生餅）、垃圾等有機(jī)肥均能散發(fā)出大量的香、甜、腥臭味，誘集東方行軍蟻前來危害；而使用無機(jī)肥料（如復(fù)合肥、尿素等）和經(jīng)過發(fā)酵的有機(jī)肥料，則東方行軍蟻活動(dòng)就少。本調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)?shù)夭柁r(nóng)有使用糞肥的習(xí)慣，該蟻發(fā)生為害是否與之有關(guān)有待進(jìn)一步研究證實(shí)。

2.5 茶園防治措施

東方行軍蟻蟲體較小，隱匿在根莖部為害，為害極具隱蔽性，不易被察覺，因此防治上要注意及早發(fā)現(xiàn)及早處理?？梢圆扇〉拇胧┲饕校海?）注意合理施肥，施用有機(jī)肥料時(shí)必須完全發(fā)酵腐熟。（2）及時(shí)鏟除雜草，特別是鏟除茶園周邊的小飛蓬、香絲草等雜草。（3）一旦發(fā)現(xiàn)茶地有該蟲為害，可采用燈誘、食誘或化學(xué)防治等方法進(jìn)行綜合治理。利用有翅繁殖蟻的趨光性，可在6 ～7 月用誘殺燈誘殺有翅蟻，以減少下一代幼蟲數(shù)量。選擇適口性好、對螞蟻沒有趨避作用的藥劑毒餌，待工蟻取食毒餌后，將毒餌帶入蟻巢，引起繁殖蟻及幼蟲等其他個(gè)體中毒死亡，達(dá)到全巢覆滅的目的?？蛇x用 “滅蟑藥”每15 m2放置1 ～3 管，每管2 g， 濕度大的地方可把藥放在玻璃瓶內(nèi)側(cè)，可長期誘殺[2]?？蛇x用茶園常用殺蟲劑，如2.5%溴氰菊酯乳油800 倍液，對茶樹根莖部進(jìn)行噴施，或找到螞蟻巢穴進(jìn)行灌澆毒殺。