中黑盲蝽滯育與非滯育卵的形態(tài)學觀察*

陳培育, 封洪強, 李國平, 郭線茹

(1.河南省農(nóng)業(yè)科學院植物保護研究所,鄭州 450002;2.河南農(nóng)業(yè)大學植物保護學院,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20余科80多種,嗜食棉花、苜蓿和大豆等[1-2]。近年來,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,成為當前我國轉(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,近年來盲蝽在棗、葡萄、櫻桃、茶樹等其他作物上為害也十分嚴重。在澳大利亞、美國等地,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,是昆蟲長期適應不良自然環(huán)境而獲得的一種生存本領。滯育可以發(fā)生在昆蟲生命過程中的任何一個階段,其意義在于使昆蟲渡過不良環(huán)境,維持種群和個體生存;保持群體發(fā)育齊一,保證種的繁衍[8]。據(jù)報道,美國牧草盲蝽、豆莢草盲蝽、長毛草盲蝽等草盲蝽屬昆蟲均以成蟲滯育越冬[9]。我國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道。本文對中黑盲蝽的卵滯育進行了初步研究并提出了滯育卵的判別標準。

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)育過程分為4個階段：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,紅色復眼更加明顯,發(fā)育歷期一般為1～4d(圖 2g)。滯育卵則為 3個階段,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階段并沒有紅色的復眼出現(xiàn),整個卵體呈橘黃色(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

通過對比發(fā)現(xiàn),中黑盲蝽的滯育卵沒有呼吸角(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行發(fā)育觀察,發(fā)現(xiàn)中黑盲蝽滯育卵沒有呼吸角,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準。

昆蟲的滯育通常通過形態(tài)變化和發(fā)育歷期的延長來判斷。棉鈴蟲(Helicoverpaarmigera)是以蛹的復眼側(cè)面的眼點移動[12]、蛹期長短[13]進行判別,菜粉蝶(Pierisrapae)是根據(jù)滯育蛹蛹體透明光滑、蛹歷期是發(fā)育蛹最短歷期的3倍以上[14]來判斷,絲帶鳳蝶則依據(jù)蛹發(fā)育羽化進度[15-16]來判斷。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,眼點是否出現(xiàn)判斷是否滯育快速、準確、可靠,這為進一步研究誘導和解除中黑盲蝽滯育的影響因子奠定了技術基礎。

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)育過程中的顏色變化

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