中黑盲蝽滯育與非滯育卵的形態(tài)學(xué)觀察*

陳培育, 封洪強(qiáng), 李國(guó)平, 郭線茹

(1.河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所,鄭州 450002;2.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院,鄭州 450002)

中黑盲蝽[Adelphocoris suturalis(Jakovlev)]屬半翅目盲蝽科,是一種多食性害蟲,其寄主達(dá)20余科80多種,嗜食棉花、苜蓿和大豆等[1-2]。近年來(lái),隨著種植業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,特別是轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲棉的推廣普及,降低了棉田化學(xué)農(nóng)藥的施用次數(shù)和用量,使得盲蝽類害蟲的發(fā)生數(shù)量劇增,危害加重,成為當(dāng)前我國(guó)轉(zhuǎn)Bt基因棉花上的主要害蟲[3-4]。棉田盲蝽種群暴發(fā)還波及其他寄主作物,近年來(lái)盲蝽在棗、葡萄、櫻桃、茶樹等其他作物上為害也十分嚴(yán)重。在澳大利亞、美國(guó)等地,同樣出現(xiàn)了轉(zhuǎn)基因棉田蝽類害蟲為害加重的現(xiàn)象[5-7]。

滯育是指作為遺傳特征固定在某一蟲態(tài)的發(fā)育停滯現(xiàn)象,是昆蟲長(zhǎng)期適應(yīng)不良自然環(huán)境而獲得的一種生存本領(lǐng)。滯育可以發(fā)生在昆蟲生命過(guò)程中的任何一個(gè)階段,其意義在于使昆蟲渡過(guò)不良環(huán)境,維持種群和個(gè)體生存;保持群體發(fā)育齊一,保證種的繁衍[8]。據(jù)報(bào)道,美國(guó)牧草盲蝽、豆莢草盲蝽、長(zhǎng)毛草盲蝽等草盲蝽屬昆蟲均以成蟲滯育越冬[9]。我國(guó)的中黑盲蝽是以卵越冬,但中黑盲蝽越冬卵是否滯育以及如何判斷卵的滯育尚未見報(bào)道。本文對(duì)中黑盲蝽的卵滯育進(jìn)行了初步研究并提出了滯育卵的判別標(biāo)準(zhǔn)。

1 材料與方法

1.1 中黑盲蝽的室內(nèi)非滯育種群及室內(nèi)飼養(yǎng)條件

中黑盲蝽的室內(nèi)非滯育種群采自河南省南陽(yáng)市。7、8月份從野外采集的中黑盲蝽成蟲在室內(nèi)(26℃,濕度80%±10%RH,光照 L∥D=16h∥8 h。本文所指室內(nèi)適宜條件均為此條件)使用鮮嫩的四季豆(Phaseolus vulgaris L.)豆莢作為飼料連續(xù)飼養(yǎng)建立非滯育種群[10]。

1.2 中黑盲蝽自然越冬種群

2008年10月16日從河南省南陽(yáng)市采集中黑盲蝽成蟲,在室內(nèi)適宜條件下使用鮮嫩的四季豆豆莢飼養(yǎng),并收集越冬卵。

1.3 卵的收集與孵化

每天使用濾紙收集中黑盲蝽非滯育種群和自然越冬種群的卵[11]。將2個(gè)種群的卵在室內(nèi)恒溫條件孵化,逐天觀察記錄卵的孵化情況并使用超景深顯微系統(tǒng)(VHX-600)在200倍下拍攝卵的形態(tài)變化情況,連續(xù)觀察25d。25d未孵化的卵放入4℃冰箱冷藏60d再取出在室內(nèi)適宜條件孵化,逐日記錄孵化數(shù)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 中黑盲蝽的滯育特性

中黑盲蝽非滯育卵室內(nèi)適宜條件下連續(xù)觀察25d,孵化率為87.57%(n=177)。中黑盲蝽自然種群越冬卵在室內(nèi)適宜條件下25d孵化率僅為0.82%(n=485),未孵化卵經(jīng)低溫冷藏處理后在室內(nèi)適宜條件下大量孵化(圖1),孵化率為84.79%(n=434),且低溫處理后的發(fā)育歷期與非滯育卵相似。因此,可以判斷10月中旬野外采集的中黑盲蝽所產(chǎn)的越冬卵為滯育卵。

圖1 中黑盲蝽非滯育卵和越冬卵經(jīng)低溫處理后室內(nèi)適宜條件下孵化情況

2.2 中黑盲蝽滯育卵和非滯育卵形態(tài)差異

2.2.1 卵的顏色

根據(jù)卵的顏色變化將中黑盲蝽非滯育卵室內(nèi)適宜條件下的發(fā)育過(guò)程分為4個(gè)階段：第1階段的卵為透明,略顯白色,發(fā)育歷期一般1～3d(圖2a);第2階段卵的顏色為淺黃色,發(fā)育歷期一般2～4d(圖2c);第3階段卵的顏色為黃色,在卵的中上部有紅色復(fù)眼出現(xiàn),發(fā)育歷期一般3～4d(圖2e);第4階段的卵體下半部呈黃里透深綠色,紅色復(fù)眼更加明顯,發(fā)育歷期一般為1～4d(圖 2g)。滯育卵則為 3個(gè)階段,第 1階段(圖2b)和第2階段(圖2d)的顏色變化與非滯育卵相同。滯育卵發(fā)育到第3階段并沒(méi)有紅色的復(fù)眼出現(xiàn),整個(gè)卵體呈橘黃色(圖 2f),且一直保持不變,與非滯育卵的第4階段所呈現(xiàn)的顏色有明顯的區(qū)別。

2.2.2 附屬絲

通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn),中黑盲蝽的滯育卵沒(méi)有呼吸角(圖2b、d、f),這與非滯育卵有明顯的不同。

3 討論

中黑盲蝽的越冬卵在室內(nèi)適宜條件下不能正常孵化,未孵化卵經(jīng)低溫處理60d后在室內(nèi)適宜條件下可順利孵化且孵化率高達(dá)85%左右,這證明中黑盲蝽的越冬卵具有滯育的特性。使用濾紙收集中黑盲蝽卵并進(jìn)行發(fā)育觀察,發(fā)現(xiàn)中黑盲蝽滯育卵沒(méi)有呼吸角,在室內(nèi)適宜條件下發(fā)育6d不出現(xiàn)紅色眼點(diǎn)且顏色變?yōu)殚冱S色,這與非滯育卵有呼吸角,出現(xiàn)紅色眼點(diǎn)有明顯的形態(tài)差別,故可以作為判別中黑盲蝽滯育卵的標(biāo)準(zhǔn)。

昆蟲的滯育通常通過(guò)形態(tài)變化和發(fā)育歷期的延長(zhǎng)來(lái)判斷。棉鈴蟲(Helicoverpaarmigera)是以蛹的復(fù)眼側(cè)面的眼點(diǎn)移動(dòng)[12]、蛹期長(zhǎng)短[13]進(jìn)行判別,菜粉蝶(Pierisrapae)是根據(jù)滯育蛹蛹體透明光滑、蛹?xì)v期是發(fā)育蛹最短歷期的3倍以上[14]來(lái)判斷,絲帶鳳蝶則依據(jù)蛹發(fā)育羽化進(jìn)度[15-16]來(lái)判斷。由于中黑盲蝽的卵產(chǎn)在植物組織中很難像其他昆蟲一樣通過(guò)形態(tài)變化判斷是否滯育。本文所采用的濾紙收集中黑盲蝽卵的方法使卵的形態(tài)易于觀察,根據(jù)呼吸角的有無(wú),眼點(diǎn)是否出現(xiàn)判斷是否滯育快速、準(zhǔn)確、可靠,這為進(jìn)一步研究誘導(dǎo)和解除中黑盲蝽滯育的影響因子奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。

圖2 中黑盲蝽非滯育卵(a,c,e,g)和滯育卵(b,d,f)的形態(tài)及發(fā)育過(guò)程中的顏色變化

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