危害大櫻桃的櫻實(shí)葉蜂屬(膜翅目：葉蜂科)一新種*

牛耕耘 武星煜 劉舒歆 楊亞麗 章瑤瑤 魏美才

(1.江西師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 南昌 330022; 2.甘肅省天水市秦州區(qū)林業(yè)有害生物防治檢疫站 天水 741000; 3.中南林業(yè)科技大學(xué)林學(xué)院 長沙 410004)

櫻桃(Cerasuspseudocerasus)是薔薇科(Rosaceae)櫻屬植物，廣泛分布于歐亞大陸、南美洲、北美洲以及澳大利亞等區(qū)域，在國內(nèi)廣泛分布于遼寧、河北、陜西、甘肅、山東、河南、江蘇、浙江、江西、四川等省區(qū)。野生櫻桃散見于中低山林區(qū)，較少形成純林，成為部分地區(qū)觀光林業(yè)的代表性野生觀花樹木。也有不少山區(qū)和平原農(nóng)村的居民區(qū)周圍有成片或零星分布。櫻桃是春季開花最早的低山和平原觀花植物之一，觀賞價(jià)值較高，頗受游客喜愛。同時(shí)，還可以生產(chǎn)大量的野果，營養(yǎng)豐富，具備較高的食用價(jià)值，也受到消費(fèi)者和野生動(dòng)物的喜愛。

櫻桃在歐美地區(qū)沒有被實(shí)葉蜂類為害的報(bào)道，但近十年來，國內(nèi)部分省區(qū)陸續(xù)報(bào)道有葉蜂類害蟲蛀食櫻桃果實(shí)，危害嚴(yán)重。經(jīng)筆者在各省區(qū)系統(tǒng)調(diào)查，確認(rèn)危害櫻桃的葉蜂屬于膜翅目(Hymenoptera)、葉蜂科(Tenthredinidae)、實(shí)葉蜂亞科(Hoplocampinae)的櫻實(shí)葉蜂屬(AnalcellicampaWei, 2019)種類。該屬已發(fā)現(xiàn)的種類都是林區(qū)野生櫻桃和櫻桃栽培品種的專性害蟲，在甘肅、陜西、河南、湖北、湖南、江西等部分省區(qū)危害比較嚴(yán)重，對(duì)櫻桃果實(shí)生產(chǎn)、區(qū)域野生花木觀光林業(yè)和林業(yè)生態(tài)環(huán)境保護(hù)帶來嚴(yán)重影響(Niuetal., 2019)。

櫻實(shí)葉蜂屬的主要識(shí)別特征是：頭部前后向強(qiáng)烈扁平(圖2c)；上顎對(duì)稱3齒(圖2e、2j)；單眼后區(qū)寬長比大于3(圖2a)；爪簡(jiǎn)單，無內(nèi)齒和基片(圖2k)；前翅具2r脈，臀室具長收縮中柄；后翅中室(M)和臀室(A)開放(圖2l)；觸角稍長于頭寬，第2節(jié)長大于寬，4—9節(jié)長寬比小于3(圖2d)；陽莖瓣頭葉無大型側(cè)刺突，具密集細(xì)齒；幼蟲蛀果。本屬的鑒別特征中，在突瓣葉蜂亞科群(Nematinae s.lat.)內(nèi)只此1屬其后翅中室和臀室同時(shí)開放。本屬與危害李屬(Prunus)植物的單室葉蜂屬(MonocellicampaWei, 1998)(魏美才，1998)的主要差別是：后翅臀室寬闊開放，2A脈很短；頭部極扁，單眼后區(qū)寬長比大于3；雄蟲生殖軸節(jié)背側(cè)狹窄，陽莖瓣頭葉具小型頂葉，無粗大側(cè)刺突，具密集小齒。

包括本文報(bào)道的新種，櫻實(shí)葉蜂屬已發(fā)現(xiàn)8種，均分布于中國。本屬發(fā)現(xiàn)的第1個(gè)種是丹鳳櫻實(shí)葉蜂[Analcellicampadanfengensis(Xiao, 1994)]，該種作為新種發(fā)表時(shí)被放在實(shí)葉蜂屬(Hoplocampa)內(nèi)，中文名是櫻桃實(shí)葉蜂(蕭剛?cè)幔?994)，但這個(gè)拉丁名也被其后的櫻桃實(shí)蜂生物學(xué)和防治技術(shù)的研究者所完全忽視。Niu等(2019)以HoplocampadanfengensisXiao, 1994為模式種，建立了新屬——櫻實(shí)葉蜂屬(Weietal., 2019)，同時(shí)建立新組合丹鳳櫻實(shí)葉蜂Analcellicampadanfengensis(Xiao, 1994)。

國內(nèi)部分櫻桃產(chǎn)區(qū)有報(bào)道櫻桃實(shí)蜂蛀食櫻桃果實(shí)，造成嚴(yán)重落果，對(duì)櫻桃產(chǎn)量影響較大，但這些櫻桃實(shí)蜂的種類大都沒有準(zhǔn)確鑒定，或者不使用拉丁名，如郭遠(yuǎn)強(qiáng)等(2018)。部分文獻(xiàn)曾使用潛葉蜂(Fenusasp.)命名丹鳳櫻實(shí)葉蜂，但屬于錯(cuò)誤鑒定(孫益知等，1994；丁征宇等，2017)，互聯(lián)網(wǎng)資訊基本沿用了這個(gè)錯(cuò)誤名稱。潛葉蜂(Fenusaspp.)隸屬于葉蜂科潛葉蜂亞科(Fenusinae)，幼蟲均潛行于植物葉片的上下表皮之間取食葉肉，但不蛀食果實(shí)，容易與幼蟲只蛀食果實(shí)的實(shí)葉蜂亞科區(qū)別。

本文第二作者的課題組在甘肅省發(fā)現(xiàn)一種櫻桃實(shí)蜂，在當(dāng)?shù)貒?yán)重危害大櫻桃(Cerasuspseudocerasus×C.avium)，造成落果。經(jīng)研究，確認(rèn)是櫻實(shí)葉蜂屬一新種。

1 材料與方法

1.1 材料

新種模式標(biāo)本采集于甘肅省天水市，保存于中國南昌亞洲葉蜂博物館(Asian Sawfly Museum, Nanchang, ASMN)。黃褐櫻實(shí)葉蜂(A.xanthosoma)(Niuetal.，2019)和丹鳳櫻實(shí)葉蜂標(biāo)本采集自湖南武岡云山。李單室葉蜂(Monocellicampapruni)(Wei, 1998)標(biāo)本采自北京海淀，楊單室葉蜂(M.yangae)(Liuetal.，2017)標(biāo)本采集自甘肅天水秦州。

1.2 術(shù)語和縮寫

形態(tài)構(gòu)造描述術(shù)語采用Ross(1945)和Niu等(2010)。文中使用的縮寫有：OOL，單眼與復(fù)眼間距，指復(fù)眼內(nèi)緣與鄰近的側(cè)單眼外緣之最短距離；POL，指二個(gè)側(cè)單眼(外緣)之間的距離；OCL，指?jìng)?cè)單眼后緣至后頭邊緣的最短距離。

1.3 圖片拍攝和處理

成蟲整體和細(xì)節(jié)照片采用NikonD700數(shù)碼相機(jī)拍攝多幅原始圖像，然后使用Helicon Focus(HeliconSoft?)軟件進(jìn)行圖片合成，獲得多焦點(diǎn)合成的成蟲圖像，最后在Photoshop?CS6軟件上進(jìn)行調(diào)光、去雜污點(diǎn)等簡(jiǎn)單處理，獲得最終圖像。雄蟲和雌蟲外生殖器圖片分別使用Moticam?5000和 Motic?BA400獲得原始圖像，然后在Photoshop?CS6軟件上進(jìn)行調(diào)光、去雜污點(diǎn)等簡(jiǎn)單處理，獲得最終圖像。蛹和繭的照片采用Olympus SZX2-TR30顯微鏡拍攝。幼蟲和寄主植物器官照片使用三星Galaxy?S6手機(jī)拍攝。

1.3 COI 序列測(cè)序和分析

本研究共測(cè)得COI序列16條，其中，武氏櫻實(shí)葉蜂新種測(cè)序樣本6雌，丹鳳櫻實(shí)葉蜂測(cè)序樣本3雌2雄，黃褐櫻實(shí)葉蜂測(cè)序樣本5雌，鑒定人均為魏美才。樣品編號(hào)、GenBank序列號(hào)及采集信息等見表1。樣品殘?bào)w保存于中國南昌亞洲葉蜂博物館(ASC)。

實(shí)驗(yàn)樣品均取胸部肌肉組織，采用Qiagen試劑盒(DNeasy Blood & Tissue Kit)提取基因組DNA。使用引物C1-J-1718(5′-GGA GGA TTT GGA AAY TGA YTA GTW CC-3′)(Nymanetal., 2006)和A2590(5′-GCT CCT ATT GAT ARW ACA TAR TGR AAA TG-3′)(Normarketal., 1999)對(duì)提取的DNA進(jìn)行擴(kuò)增，目的片段大小為810 bp。采用50 μL體系進(jìn)行PCR擴(kuò)增，其中包括25 μL 2×Taq MasterMix預(yù)混液，4 μL上下游引物和2 μL DNA模板。反應(yīng)條件為：94 ℃預(yù)變性5 min；40個(gè)循環(huán)(94 ℃變性1 min，49 ℃退火45 s，72 ℃延伸1 min)；72 ℃延伸5 min，4 ℃保溫。PCR擴(kuò)增產(chǎn)物經(jīng)凝膠成像系統(tǒng)分析合格后，送交上海美吉基因科技股份有限公司進(jìn)行雙向測(cè)序分析。測(cè)序分析結(jié)果采用ContigExpress 軟件包進(jìn)行正反鏈校對(duì)，手動(dòng)去除序列兩端的引物區(qū)，獲得COI序列，所有序列有效長度均為810 bp。

外群李單室葉蜂(JX566509)、淡足簡(jiǎn)櫛葉蜂(Priophoruspallipes)(Serville, 1823)(DQ302167)、白榆突瓣葉蜂(Nematuspumila)(Liuetal., 2019)(MK190421)和Pristiphoraaphantoneura(F?rster, 1854)(KX602529)的COI序列下載自GenBank，楊單室葉蜂的COI序列來自本實(shí)驗(yàn)室。為弄清櫻實(shí)葉蜂屬已知種類的親緣關(guān)系，基于系統(tǒng)發(fā)育研究中外群選擇的一般原則，確定了外群種類，其中李單室葉蜂是本文記述新種所在屬的姊妹屬代表種，淡足簡(jiǎn)櫛葉蜂是新種所在亞科的近緣屬種，白榆突瓣葉蜂和P.aphantoneura是新種所在亞科的代表種。

采用MEGA7軟件(Kumaretal., 2015)對(duì)COI序列進(jìn)行基于密碼子的多序列比對(duì)，比對(duì)后有效序列長度810 bp。使用K2P(Kimura-2-parameter)模型(Kimura, 1980)計(jì)算3種櫻實(shí)葉蜂的COI序列遺傳距離。

1.4 種級(jí)系統(tǒng)樹構(gòu)建

選取槌緣葉蜂屬(Pristiphora)、突瓣葉蜂屬(Nematus)和擬櫛葉蜂屬(Priophorus)各1種以及單室葉蜂屬已知2種共5種作為外群，使用IQtree軟件(Nguyenetal., 2015)構(gòu)建櫻實(shí)葉蜂屬3種共計(jì)16個(gè)樣本的最大似然樹。

2 結(jié)果與分析

2.1 武氏櫻實(shí)葉蜂 Analcellicampa wui Niu & Wei, sp.nov.(圖1—3)

雌蟲(正模)：體長5 mm(圖1)。體黑色；唇基端緣和上唇暗褐色，上顎大部、下顎須和下唇須大部淺褐色；觸角梗節(jié)黃褐色(圖2 d)，3～5節(jié)腹側(cè)褐色(圖2b)。足黑色，基節(jié)端部、轉(zhuǎn)節(jié)全部黃褐色；前足股節(jié)淺褐色，腹側(cè)中基部具黑色寬條斑；前足脛節(jié)和跗節(jié)腹側(cè)淺褐色，背側(cè)暗褐色；中足脛跗節(jié)褐色，背側(cè)暗褐色；后足脛節(jié)大部淺褐色，脛節(jié)端半部背側(cè)暗褐色，跗節(jié)黑褐色；體毛灰褐色。翅弱煙灰色透明，翅痣和翅脈黑褐色，臀脈基部淺褐色(圖2l)。

圖1 武氏櫻實(shí)葉蜂整體背面觀，新種，成蟲，(雌)

唇基刻點(diǎn)粗大淺弱，較密集，表面有明顯光澤(圖2b)；頭部背側(cè)具細(xì)密刻點(diǎn)，額區(qū)和上眶前部刻點(diǎn)致密，刻點(diǎn)界限和間隙十分狹窄(圖2a)，其余部分刻點(diǎn)界限清晰，間隙明顯；中胸背板前葉和側(cè)葉刻點(diǎn)細(xì)小，有明顯間隙；小盾片大部刻點(diǎn)稍大，間隙明顯，表面光滑；盾側(cè)凹大部、小盾片兩側(cè)角和后胸后背板具微弱刻紋，光澤強(qiáng)；附片中部具粗刻點(diǎn)，兩側(cè)刻紋微弱；后小盾片背面具密集刻紋，后坡刻紋微弱；中胸前側(cè)片刻點(diǎn)細(xì)小、較稀疏，刻點(diǎn)間隙寬大、光滑，光澤顯著(圖2 h)；中胸后側(cè)片和后胸后側(cè)片具細(xì)密刻紋，后胸前側(cè)片刻紋微弱；腹部各節(jié)背板具明顯皮質(zhì)細(xì)刻紋，光澤較弱(圖2i)，腹板刻紋稍弱，光澤較明顯。

頭胸部細(xì)毛短，約等長于側(cè)單眼直徑0.3倍(圖2a)，中胸前側(cè)片細(xì)毛長約等于側(cè)單眼直徑0.5倍，胸腹側(cè)片被毛，無明顯裸區(qū)(圖2h)。上顎基齒顯著突出(圖2e、2j)；唇基前緣缺口淺弧形，深度約為唇基長的0.25倍；顎眼距0.7倍于中單眼直徑；唇基上區(qū)隆起部高倒梯形，中部稍凹；側(cè)窩小而明顯，短縱溝型；中窩缺如，額區(qū)和唇基上區(qū)之間寬大平坦，寬倒梯形(圖2b)；復(fù)眼內(nèi)緣向下明顯收斂，下緣間距1.15倍于復(fù)眼長徑；額區(qū)弱平臺(tái)狀隆起，額脊不明顯，無額窩；中單眼前凹橫弧形，稍明顯，單眼中溝和后溝不明顯，OOL∶POL∶OCL=11∶11∶ 6；單眼后區(qū)后部稍隆起，寬長比約等于4；背面觀后頭兩側(cè)強(qiáng)烈收縮，上眶約0.4倍于復(fù)眼長(圖2a)；側(cè)面觀頭部高長比幾乎等于2(圖2c)。觸角(圖2d)稍短于頭胸部之和，顯著短于前翅C脈，第3、4節(jié)長度比為1.35，第8節(jié)長寬比為2.2，第9節(jié)稍長于第8節(jié)。中胸前側(cè)片中部不隆起，胸腹側(cè)片縫極微弱，難以分辨(圖2h)。后足脛節(jié)長1.2倍于跗節(jié)長，基跗節(jié)等長于其后3跗分節(jié)之和(圖2g)。前翅Sc脈游離段位于1 M脈內(nèi)側(cè)，間距稍短于Sc脈游離段長，cu-a脈中位，R+M脈段等長于1m-cu脈，約0.63倍于1 M脈長，臀室中部?jī)?nèi)側(cè)收縮柄長1.3倍于cu-a脈；2Rs室?guī)缀醯乳L于1Rs室，顯著短于1R1+1Rs室之和，1R1室長大于寬；后翅2 A脈極短，約等長于cu-a脈(圖2l)。腹部第1背板缺口深三角形，內(nèi)緣直，中部幾乎伸抵背板基部；產(chǎn)卵器等長于中足脛節(jié)，0.6倍于后足脛節(jié)長，鋸鞘端長1.3倍于鋸鞘基，端部圓鈍(圖2i)；尾須不伸抵鋸鞘端部，長度與中部寬度之比約等于6(圖2i)，背面觀鋸鞘基部寬約等于尾須3倍寬，尾須未伸至鋸鞘末端，鞘毛短直。鋸腹片具14個(gè)鋸刃和9個(gè)清晰節(jié)縫，端部6鋸節(jié)無節(jié)縫(圖2m)；鋸刃明顯傾斜突出，無內(nèi)側(cè)亞基齒，亞端部鋸刃具5～7枚十分微小的外側(cè)亞基齒(圖2f)。

圖2 武氏櫻實(shí)葉蜂(雌)，新種

雄蟲 未知。

正模：♀，甘肅天水皂角鎮(zhèn)下寨子村小莊，105°42′36″E，34°28′17″N，1 400～1 500 m，2018-03-29，武星煜采集。副模：15♀，采集信息同正模。模式標(biāo)本保存于江西南昌中國葉蜂博物館。

詞源：本種以新種模式標(biāo)本采集者姓氏命名。

分布：甘肅(天水)。

寄主：薔薇科櫻屬大櫻桃，是中國野櫻桃(Cerasuspseudocerasus)與歐洲甜櫻桃(Cerasusavium)的雜交品種(圖3a)。

生物學(xué)：1年1代。以老熟幼蟲在表土層中結(jié)繭越夏越冬，3月上旬越冬幼蟲開始化蛹，成蟲3月下旬出蟄上樹，櫻桃初花期為成蟲羽化盛期。成蟲在櫻桃花心產(chǎn)卵，卵孵化后鉆入子房取食，每個(gè)櫻桃果實(shí)內(nèi)只有1頭幼蟲，未發(fā)現(xiàn)單果有2個(gè)以上幼蟲為害的現(xiàn)象。4月中下旬至5月上中旬為幼蟲主要為害期，5月上旬至中旬幼蟲老熟后，從果內(nèi)鉆出落地，入土越夏、越冬(圖3d)，此時(shí)櫻桃果實(shí)尚未成熟。幼蟲為害狀如圖3a—c；繭絲質(zhì)，褐色(圖3f)；蛹為裸蛹，體色類似成蟲(圖3e)。本種的詳細(xì)生物學(xué)特征和生態(tài)學(xué)特性將另文總結(jié)報(bào)道。

鑒別特征：本種與丹鳳櫻實(shí)葉蜂近似，但各足基節(jié)端部和轉(zhuǎn)節(jié)黃褐色，后足脛節(jié)大部和觸角第2節(jié)淺褐色；中胸胸腹側(cè)片被毛，無明顯光裸區(qū)；前翅Sc脈游離段位于1M脈上端內(nèi)側(cè)并遠(yuǎn)離1 m脈，R+M脈段等長于1m-cu脈，顯著短于1M脈；后翅2A脈很短，約等長于cu-a脈；腹部第1背板缺口深三角形，內(nèi)緣直；鋸腹片亞端部明顯寬于中部鋸節(jié)，中部鋸節(jié)節(jié)縫顯著，鋸基腹索踵寬大(丹鳳櫻實(shí)葉蜂的各足基節(jié)端部、轉(zhuǎn)節(jié)和后足脛節(jié)、觸角第2節(jié)黑色；中胸胸腹側(cè)片大部光裸；前翅Sc脈游離段位于1 M脈上端，R+M脈段幾乎等長于1M脈，顯著長于1m-cu脈；后翅2A脈長約2倍于cu-a脈；腹部第1背板缺口淺弓形，內(nèi)緣弓形彎曲；鋸腹片亞端部約等寬于中部鋸節(jié)，中部鋸節(jié)節(jié)縫模糊，鋸基腹索踵較窄小)。

2.2 幾種中國櫻實(shí)葉蜂的COI序列比較和系統(tǒng)發(fā)育分析

幾種櫻實(shí)葉蜂的COI序列比較結(jié)果顯示(表2)：武氏櫻實(shí)葉蜂6個(gè)樣品的種內(nèi)遺傳距離為0.49%，黃褐櫻實(shí)葉蜂5個(gè)樣本的種內(nèi)遺傳距離為0.5%，丹鳳櫻實(shí)葉蜂6個(gè)樣品的種內(nèi)遺傳距離為0.15%；武氏櫻實(shí)葉蜂和丹鳳櫻實(shí)葉蜂的種間遺傳距離為7.29%，武氏櫻實(shí)葉蜂和黃褐櫻實(shí)葉蜂的種間遺傳距離為8.54%。

表2 COI基因序列K2P距離(下三角)和標(biāo)準(zhǔn)差(上三角)

基于COI基因序列的最大似然樹(圖4)顯示：3種櫻實(shí)葉蜂以較高的支持度形成相互獨(dú)立的單系群。綜上，3種櫻實(shí)葉蜂之間有顯著并穩(wěn)定的種間遺傳分化，這與它們基于形態(tài)數(shù)據(jù)的鑒定結(jié)果一致。

圖4 櫻實(shí)葉蜂屬810 bp COI序列最大似然樹

2.3 實(shí)葉蜂族分屬檢索表和櫻實(shí)葉蜂屬中國種檢索表

1 后翅M室和臀室全部開放；頭部前后向強(qiáng)烈扁平；陽莖瓣頭葉無粗刺突，具密集細(xì)齒突；鋸腹片無近腹緣距。寄主植物為櫻桃屬植物

3

后翅臀室封閉；頭部正常，不前后向顯著扁平；陽莖瓣頭葉無密集細(xì)齒突，通常具亞端位或端位粗刺突或長刺毛列。寄主植物為李屬、梨屬、蘋屬、山楂屬植物

2

2 后翅M室封閉；陽莖瓣頭葉無亞端位粗刺突，通常具端位粗刺突或粗刺毛列；鋸腹片通常具近腹緣距。寄主為李屬、梨屬、蘋屬、山楂屬植物

實(shí)葉蜂屬Hoplocampaspp.

后翅M室開放；陽莖瓣頭葉具亞端位粗刺突，無端位粗刺突或粗刺毛列；鋸腹片無近腹緣距。寄主為李屬植物

單室葉蜂屬M(fèi)onocellicampaspp.

3 成蟲頭部黑色，胸腹部和足黃褐色，中胸背板中部和腹部基部2～3節(jié)背板中部具小型界限 模糊的黑斑；尾須伸抵鋸鞘端部，長寬比約等于8；翅面煙黃色，翅脈和翅痣黃褐色。湖南

黃褐櫻實(shí)葉蜂A.xanthosomaNiu & Wei, 2019

成蟲頭胸腹部均黑色，足大部黑色；尾須不伸抵鋸鞘端部，長寬比不大于4；翅面微弱煙灰色，翅脈和翅痣褐色

4

4 各足基節(jié)、轉(zhuǎn)節(jié)、中后足股節(jié)和脛節(jié)黑色或黑褐色；前翅Sc脈游離端位于1M脈上端外側(cè)，無R脈段；觸角第2節(jié)黑色。陜西、湖南

丹鳳櫻實(shí)葉蜂A.danfengensis(Xiao, 1994)

各足基節(jié)端部、轉(zhuǎn)節(jié)和后足脛節(jié)大部淺褐色或黃褐色；前翅Sc脈游離端位于1 M脈上端內(nèi)側(cè)，R脈段明顯；觸角第2節(jié)淺褐色。甘肅

武氏櫻實(shí)葉蜂A.wuiNiu & Wei, sp.nov.