褐圓蚧純黃蚜小蜂的胚胎發(fā)育和胚后發(fā)育

鄭卉娜， 鄭晨昕， 黃 建， 王竹紅

(福建農林大學植物保護學院， 福建 福州 350002)

柑桔褐圓蚧[Chrysomphalusaonidum(Linnaeus)]隸屬半翅目(Hemiptera)盾蚧科(Diaspididae)，是柑桔產(chǎn)區(qū)的重要害蟲(黃建軍，2005)。該害蟲繁殖量大、田間世代交替嚴重，且因其蟲體有角質化的蠟質介殼保護，化學防治十分困難(劉先琴等，2002)。鑒于介殼蟲特殊蟲體構造，以及大量使用化學農藥對環(huán)境、食品安全造成不可恢復的傷害，因此可以利用與生態(tài)環(huán)境和諧的生物防治措施來控制柑桔褐圓蚧(車東耀等，2006)。

柑桔褐圓蚧有多種寄生蜂，主要種類有蚜小蜂科(Aphelinidae)的嶺南黃蚜小蜂(AphytislingnanensisCompere)、褐圓蚧純黃蚜小蜂(AphytisholoxanthusDeBach)、長纓恩蚜小蜂[Encarsiacitrina(Craw)]、單毛長纓恩蚜小蜂[Encarsialounsburyi(Berlese et Paoli)] 、長恩蚜小蜂[Encarsialongata(Dozier)]、斯氏四節(jié)蚜小蜂[Pteroptrixsmithi(Compere)]、雙帶花角蚜小蜂(AblerusperspeciosusGirault)(重寄生蜂)以及跳小蜂科(Encyrtidae)的雙帶巨角跳小蜂[Comperiellabifasciata(Howard)]等(甘宗義等，1993；黃建，1994；徐志宏等，2004)，其中褐圓蚧純黃蚜小蜂(以下簡稱純黃蚜小蜂)是褐圓蚧的優(yōu)勢種寄生蜂(黃建，1994)。美國、以色列、墨西哥、南非、巴西、秘魯和澳大利亞等國家相繼從國外引進純黃蚜小蜂，對本國柑桔褐圓蚧的為害都獲得了不同程度的防治效果(黃建，1994；楊慶寅，2003)。

幼期個體發(fā)育特征(如蛹的色素)是黃蚜小蜂屬寄生蜂種類鑒定的重要參考依據(jù)之一。目前，國內外對純黃蚜小蜂的研究報道較少，僅限于寄生蜂寄生齡期(Rosenetal,1978)、不同條件下的壽命和產(chǎn)卵量的研究(Quednau,1964;Raoetal,1969)，尚無有關其胚胎和胚后個體發(fā)育的研究。利用黃金榕飼養(yǎng)柑桔褐圓蚧，對純黃蚜小蜂胚胎和胚后個體發(fā)育進行了跟蹤觀察，拍照并描述其個體發(fā)育過程和形態(tài)變化，為深入了解純黃蚜小蜂的生物學特性提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗蟲源

柑桔褐圓蚧：福建農林大學經(jīng)濟昆蟲試驗室繁殖多代的試驗種群，寄主植物為黃金榕(Ficusmicrocarpa‘Golden Leaves’)。

純黃蚜小蜂：福建南平柑桔褐圓蚧種群上采集，并在福建農林大學經(jīng)濟昆蟲實驗室柑桔褐圓蚧上繁殖多代。

1.2 試驗條件

飼養(yǎng)條件：養(yǎng)蟲籠長50 cm×寬50 cm×高50 cm，四周尼龍網(wǎng)(200目)，溫度(25±1) ℃，相對濕度70%±5%，光照周期L∶D為14∶10。

1.3 試驗儀器及材料

人工氣候箱(MRX-250B-LED，寧波普朗特儀器有限公司)、Zeiss顯微鏡(Axioskop 40，蔡司光學儀器國際貿易有限公司)、Nikon顯微鏡(Eclipse NI-U，尼康光學儀器有限公司)；其他材料：小養(yǎng)蟲盒(直徑3 cm×高1.8 cm)、培養(yǎng)皿(直徑12 cm×高2 cm、直徑15 cm×高1.5 cm)、解剖針、濾紙、小剪刀、保鮮膜、脫脂棉、指形管、載玻片。

1.4 純黃蚜小蜂胚胎發(fā)育

將寄生有柑桔褐圓蚧(孕卵期)的黃金榕葉片置于培養(yǎng)皿中，葉柄用脫脂棉包住并加水保濕，培養(yǎng)皿底部放置濾紙，培養(yǎng)皿上部用保鮮膜包住。將已交配過的純黃蚜小蜂雌蜂放入培養(yǎng)皿中，在體視顯微鏡下觀察純黃蚜小蜂寄生，并隨即挑開介殼，獲得初產(chǎn)寄生蜂卵若干，放入小養(yǎng)蟲盒中，置于人工氣候箱[溫度(25±1) ℃，相對濕度70%±5%，光照L∶D為14∶10]飼養(yǎng)，每隔2 h觀察卵的發(fā)育狀態(tài)。卵的表觀變化觀察采用直射光，在Nikon顯微鏡(50×)下觀察拍照；卵的內部變化觀察采用透射光，將卵放于載玻片上，滴適量荷氏液封片，在Nikon顯微鏡(50×)下觀察拍照。連續(xù)觀察54 h，直至卵孵化。

1.5 純黃蚜小蜂胚后發(fā)育

在體視顯微鏡下觀察純黃蚜小蜂寄生后，將寄生有柑桔褐圓蚧的黃金榕葉片的葉柄插在清水中，用塑料瓶罩住，置于人工氣候箱[溫度(25±1) ℃，相對濕度70%±5%，光照L∶D為14∶10]飼養(yǎng)。待卵孵化后，采用直射光，每天用Nikon(Eclipse NI-U)顯微鏡(10×)觀察拍照，直至成蜂羽化，重復30次。

2 結果與分析

2.1 純黃蚜小蜂胚胎發(fā)育

采用透射光(圖1)和直射光(圖2)觀察，初產(chǎn)的純黃蚜小蜂卵具卵柄，橄欖球形，淡黃色半透明狀，長約133 μm，寬約75 μm，卵內原生質和卵黃分布均勻，充滿卵體。隨著生長發(fā)育，胚盤和胚胎形成。從初產(chǎn)卵到胚胎最終形成，純黃蚜小蜂卵的體積沒有明顯增大。

初產(chǎn)卵：透射光觀察，卵內原生質和卵黃分布均勻，充滿卵體；卵殼內側有一薄層卵黃膜，卵黃膜圍著原生質、卵黃和核(很小，不明顯)(圖1A)；直射光觀察，初產(chǎn)卵呈橄欖球形，表面光滑，卵柄位于卵基部(圖2A)。

2～6 h卵：透射光觀察，合核分裂并形成許多子核，為胚胎發(fā)育的卵裂期(圖1B～D)；直射光觀察，卵表觀與初產(chǎn)卵時變化不大(圖2B～D)。

8 h卵：透射光觀察，經(jīng)過多次卵裂，子核向卵的周緣移動，進入周質內，并逐漸形成圍繞卵黃的單層細胞層，即胚盤。胚盤內包裹著大量卵黃球和卵黃細胞(圖1E)；直射光觀察，卵內有顆粒物出現(xiàn)，應是卵黃球和卵黃細胞(圖2E)。

10～14 h卵：透射光觀察，胚盤形成后細胞開始分化，卵黃向卵中間聚集，與卵殼之間出現(xiàn)一條界限，此后卵黃和原生質的活動都在界限范圍內(圖1F～H)；直射光下，可觀察到卵內顆粒物(卵黃球和卵黃細胞)，其他表觀變化不大(圖2F～H)。

16～18 h卵：透射光觀察，胚盤細胞繼續(xù)分化，形成胚帶和胚膜，卵黃和原生質聚攏并游動，中部出現(xiàn)一圓形旋渦(圖1I～J)；直射光下，觀察到分布不均的卵內顆粒物(卵黃球和卵黃細胞)(圖2I～J)。

20～40 h卵：透射光觀察，胚盤細胞繼續(xù)分裂增厚形成胚帶，開始胚層分化；卵黃球和卵黃細胞數(shù)量逐漸減少；在胚層形成的同時，胚胎開始分節(jié)(不明顯)(圖1K～U)。直射光下，觀察到分布不均的卵內顆粒物(卵黃球和卵黃細胞)，但數(shù)量呈減少趨勢(圖2K～U)。

42～48 h卵：透射光觀察，胚層分化出相應的內部器官和系統(tǒng)，如消化系統(tǒng)等(隱約可見)(圖1V～Y)；直射光觀察，卵內顆粒物(卵黃球和卵黃細胞)開始聚攏，形成黃色團狀物，卵逐漸由黃色變?yōu)橥该靼咨?圖2V～Y)。

50～52 h卵：透射光觀察，胚胎雛形形成，在卵中央頻繁扭動，帶動卵內容物跟著伸縮流動，頭部開始發(fā)育(圖1Z～Z1)；直射光觀察，卵內除黃色團狀物外，其他地方呈現(xiàn)透明白色(圖2Z～Z1)。

54 h卵：透射光觀察，胚胎在卵中央晃動頻繁，頭部形成，向卵柄部位蠕動，卵殼表皮出現(xiàn)裂縫，開始孵化[圖1(Z2)]；直射光觀察，卵表面出現(xiàn)一條裂縫[圖2(Z2)]。

孵化中的卵：透射光觀察，卵孵化時卵殼從卵端部沿“C”字形脫落，直至脫到卵柄，孵化時間1～2 min[圖1(Z3)]；直射光下，觀察到卵殼脫落[圖2(Z3)]。

注：A～O為初產(chǎn)卵～28 h卵; P～Z2為30～54 h卵; Z3為孵化。

初孵一齡幼蟲：直射光觀察，初孵幼蟲除體內黃色團狀物(應是消化道)外，其余部分白色透明[圖2(Z4)]。

注：A～O為初產(chǎn)卵～28 h卵; P～Z1為30～52 h卵; Z2為裂縫； Z3為孵化； Z4為初孵幼蟲。

2.2 純黃蚜小蜂幼蟲發(fā)育

采用直射光，在Nikon(Eclipse NI-U)顯微鏡(10×)下觀察拍照。在溫度(25±1) ℃，相對濕度70%±5%條件下，純黃蚜小蜂從初孵幼蟲發(fā)育至預蛹約7 d，體色從淺黃色至白色(圖3)。幼蟲發(fā)育過程中，蟲體逐漸變大，近圓形或近橢圓形，淺黃色，內容物淺褐色(圖3A～F)；老熟幼蟲白色，內容物淺褐色(圖3G)；預蛹白色，排出暗褐色至黑色的蛹便(圖3H～I)。

注：A～G為1～7 d幼蟲; H-I為預蛹。

2.3 純黃蚜小蜂蛹發(fā)育

采用直射光，在體視顯微鏡下觀察拍照。在溫度(25±1) ℃，相對濕度70%±5%條件下，純黃蚜小蜂雌蜂從預蛹發(fā)育到成蜂羽化歷期7～8 d(圖4)。1 d蛹，體黃色，復眼黃色，胸部腹板和腹部腹板大部分暗褐色，腹板末端淺色；2 d蛹，復眼顏色變化不大，附肢顏色稍深；3 d蛹，復眼逐漸變?yōu)槌燃t色；4～5 d蛹，復眼顏色加深呈淺紅褐色；6 d蛹，復眼暗紅褐色；7 d蛹，復眼淺灰色，身體及附肢色稍暗。第8 d，雌蜂羽化，體黃色。

注：A-H為1～7 d蛹(腹面觀)； I為雌成蜂(背面觀)。

雄蜂蛹的個體發(fā)育和體色變化基本同雌蜂蛹。

總體來看，純黃蚜小蜂從初蛹至成蜂羽化，復眼顏色變化最大，由初蛹的黃色變?yōu)槌燃t色、淺紅褐色至暗紅褐色，羽化前呈淺灰色。老熟蛹(復眼淺灰色)的體色是黃蚜小蜂種類鑒定重要的輔助特征。

3 小結與討論

采用透射光和直射光兩種不同拍攝方法，觀察描述純黃蚜小蜂胚胎發(fā)育過程，以及初產(chǎn)卵到卵孵化的54 h卵的表觀變化與內部變化。當卵發(fā)育到18 h，出現(xiàn)了雙層膜結構，這與智利黃蚜小蜂(AphytischilensisHoward)卵發(fā)育過程中出現(xiàn)雙層膜的情況一致，但后者并未指出雙層膜出現(xiàn)的時間(Rosenetal,1978)。

目前，蚜小蜂科包含40多屬，重要的屬有：恩蚜小蜂屬(Encarsia)、黃蚜小蜂屬(Aphytis)、異角蚜小蜂屬(Coccobius)等。不同屬的蚜小蜂寄生方式和卵的形狀也多不相同，如恩蚜小蜂屬為體內寄生蜂，卵大多乳白色，但形狀有所差異，雙斑恩蚜小蜂卵長橢圓形，一端稍尖，另一端具一小柄(錢明惠，2005)；友恩蚜小蜂卵兩端窄，中部寬，似棒槌狀(王竹紅，2006)；淺黃恩蚜小蜂卵長橢圓形，一端較鈍圓，一端具小柄(周長青，2008)；麗蚜小蜂卵兩端鈍圓(徐文秀，2015)；日本恩蚜小蜂卵長橢圓形(謝金莉，2015)。異角蚜小蜂屬也同樣為體內寄生蜂，卵多為長橢圓形(王竹紅等，2012)。而黃蚜小蜂屬為體外寄生蜂，卵多呈橄欖球形，淡黃色半透明狀，一端具卵柄，如智利黃蚜小蜂(Rosenetal,1978)和純黃蚜小蜂。

根據(jù)人們對一些蚜小蜂的研究，體內寄生(卵產(chǎn)在寄主體內，幼期在寄主體內發(fā)育)和體外寄生(卵產(chǎn)在寄主體外，幼期在寄主體外發(fā)育)的蚜小蜂卵內胚胎形成和發(fā)育過程有所不同。以恩蚜小蜂屬(體內寄生)和黃蚜小蜂屬(體外寄生)為例，體內寄生的友恩蚜小蜂和日本恩蚜小蜂卵的內容物聚攏形成長橢圓形的幼蟲胚胎，胚外膜與卵殼之間分界明顯，胚胎體節(jié)分節(jié)較明顯；而體外寄生的智利黃蚜小蜂卵內幼蟲胚胎近似圓形，胚外膜與卵殼之間分界不明顯，胚胎體節(jié)分節(jié)不明顯(Rosenetal,1978)，這與純黃蚜小蜂相似。在溫度25 ℃、相對濕度70%條件下，日本恩蚜小蜂卵發(fā)育12 h出現(xiàn)胚外膜；24 h胚外膜完全消失；40～44 h后，幼蟲蟲體輪廓形成，開始在卵內蠕動(謝金莉，2015)。而純黃蚜小蜂卵發(fā)育18 h出現(xiàn)胚外膜，50 h形成幼蟲胚胎雛形，52 h開始蠕動，但胚外膜一直未消失。有報道稱，胚外膜上釋放出畸形細胞，可能參與對寄主免疫的抑制作用(Pedataetal,2003)，而純黃蚜小蜂為體外寄生，其胚外膜的形成和作用原理尚待進一步研究。在溫度25 ℃、相對濕度70%條件下，日本恩蚜小蜂卵的平均歷期為43.15 h(謝金莉，2015)，雙斑恩蚜小蜂卵平均歷期為(47.52±9.12) h(錢明惠，2005)，而純黃蚜小蜂卵平均歷期為48～72 h，相對較長。

黃蚜小蜂屬寄生蜂個體微小且大多通體黃色，形態(tài)特征差異很小，種類鑒定十分困難。而黃蚜小蜂屬不同種類蛹的色素呈現(xiàn)一定差異，并成為該屬寄生蜂種類正確鑒定的重要輔助依據(jù)(Compere,1955;李順珍等，1993)。本文描述了純黃蚜小蜂蛹個體發(fā)育過程中色素的變化，其胸部腹板和腹部腹板大部分呈暗褐色，復眼顏色從初蛹至成蜂羽化，由黃色變?yōu)槌燃t色、淺紅褐色至暗紅褐色，羽化前呈淺灰色。目前，已知道黃蚜小蜂屬蛹的色素有多種類型，有僅僅胸部腹板暗褐色，或胸部腹板和腹部腹板大部分暗褐色，或胸部腹板和腹部腹板全部暗褐色；還有胸、腹部完全黃色，或蛹體部分黑色，或全部黑色等等。因此，在進行黃蚜小蜂屬寄生蜂資源調查和研究中，還要十分重視蛹色素的觀察。