茴香薄翅野螟雌雄性的鑒定

秦明崗，來有鵬

(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)，國外分布于朝鮮、日本、美國及西北利亞等地[1].該蟲主要為害茴香、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[2].

在國內(nèi)，關(guān)于茴香薄翅野螟發(fā)生為害曾有過報(bào)道[3-4].茴香薄翅野螟在青海省1年發(fā)生1代，在春油菜上以幼蟲鉆蛀油菜角果取食籽粒的方式為害.其成蟲主要在油菜主莖、側(cè)枝、果柄等處產(chǎn)卵.幼蟲在莖稈上蛀食或蛀入皮層下為害表皮及皮層組織，有的幼蟲可在花序上吐絲綴花為害.隨著蟲齡的增大，幼蟲進(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].該蟲越冬幼蟲的過冷卻點(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，初步推測該蟲已產(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].

不同種類和性別的鱗翅目昆蟲蛹有不同的形態(tài)特征.目前對(duì)茴香薄翅野螟的相關(guān)性研究在國內(nèi)外很少有見報(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)行長期監(jiān)測控制.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)過程中解決了試驗(yàn)對(duì)雌雄蛹和成蟲的需求這一重大問題.基于此，本實(shí)驗(yàn)通過解剖鏡觀察茴香薄翅野螟蛹和成蟲腹部及腹部末端的外部形態(tài)特征，鑒定蛹和成蟲的雌雄性.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)下一代該蟲種群數(shù)量變動(dòng)趨勢進(jìn)行預(yù)測預(yù)報(bào)，同時(shí)也可為茴香薄翅野螟雌蟲性信息素的提取和雄蟲觸角電位的測定以及對(duì)該蟲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.

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)器材

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.

1.2 供試蟲源及處理

大田采集的茴香薄翅野螟越冬幼蟲土繭，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：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的形態(tài)特征.

2 結(jié)果

2.1 雌雄蛹腹部末端的形態(tài)學(xué)特征

在顯微鏡的觀察下，蛹末端各腹節(jié)清晰可見，以生殖孔作為分類特征.

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，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

2.2 雌雄成蟲的生殖器特征

將78個(gè)蟲繭根據(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.通過觀察發(fā)現(xiàn)，根據(jù)該方法鑒定的雌蛹所羽化的成蟲腹部粗大，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).雄蛹所羽化出來的成蟲腹部細(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).這是鱗翅目昆蟲生殖器的典型特征.

圖2 羽化成蟲腹面觀

根據(jù)羽化后成蟲外部形態(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%(見表1).

表1 茴香薄翅野螟雌雄性鑒別結(jié)果

2.3 雌雄蛹羽化后的交配產(chǎn)卵觀察

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，雌雄蛹的羽化率分別為86.1%和80.5%(見表2).將羽化成蟲進(jìn)行雌雄交配，配對(duì)29對(duì)，觀察其產(chǎn)卵情況(圖3：A).通過觀察發(fā)現(xiàn)，進(jìn)行配對(duì)的成蟲在杯壁產(chǎn)生不同數(shù)量的卵，卵呈乳黃色，聚產(chǎn)，為魚鱗狀(圖3：B),說明蛹期雌雄鑒別準(zhǔn)確率達(dá)100%.

表2 茴香薄翅野螟雌雄蛹羽化成蟲交配結(jié)果

圖3 羽化成蟲交配產(chǎn)卵情況

3 討論

對(duì)鱗翅目昆蟲，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裂縫，且兩者距離較遠(yuǎn).

茴香薄翅野螟成蟲腹部末端與桐花樹毛顎小卷蛾(LasiognathacelliferaMeyrick)相類似[16]，雌性成蟲腹部較粗大，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.