3种松毛虫杂交试验

孙玉梅，薛菊

（1.朝阳县林业局，辽宁 朝阳122000；2.辽宁努鲁儿虎山国家级自然保护区管理局，辽宁 朝阳122000）

辽宁朝阳地区森林大部分为20世纪50年代末至70年代末人工营造的油松林，面积约占森林总面积的60%。松毛虫每年都有发生，轻则几万亩，重则百万亩以上，平均5～7a为一个大发生周期。为害猖獗时，虫口密度达到每株几千头以上，万亩松林数日内针叶即被食光，其状如林冠火烧过一般，如次年遇到干旱，则会造成大面积松林死亡。对松毛虫的生物学特性研究和综合防治研究，几十年从未停止过。但始终认为在松毛虫发生时，松林内是以油松毛虫、赤松毛虫、落叶松毛虫3种松毛虫混合种群生存和为害。2009年，我们进行了3种松毛虫6种设计交叉杂交试验研究。

1 试验材料

养虫笼；纱布网；油松毛虫（♂、♀）成虫、赤松毛虫（♂、♀）成虫、落叶松毛虫（♂、♀）成虫。

2 试验设计

采用交叉杂交试验方法，共6种。即：油♂×赤♀、油♂×落♀、油♀×赤♂、油♀×落♂、赤♂×落♀、赤♀×落♂。

3 试验步骤

3.1 选择样树

在松林中选择12株试验样树，相互距离30m左右，每株样树底轮枝距地面2m左右，在树干靠坡下方胸径部位钉上白铁皮制作的树牌，用红铅油写上“油♂×赤♀”等6组试验方法的名称，每组试验2株。

3.2 选择样枝

随机选择每株样树底轮枝的一枝作为样枝，用纱布网将整枝套住，在树枝根部将网口扎紧。

3.3 采茧

在作茧高峰期，在松林中采茧200个。方法是将茧同附着的小枝一同剪下，分别放入养虫笼中，每个笼中只放1个茧，将笼集中挂在林中的树枝上。目的是让虫蛹在本身生活的自然环境下发育。

3.4 羽化观察

根据预测预报结果，从羽化开始期，每天傍晚至午夜进行羽化情况观察，每人负责20个养虫笼。

3.5 杂交配对

羽化后，立即对其种类进行鉴定，然后取出送入相应的样枝上，将网罩口扎紧。以此类推，按照试验设计进行配对，每个样枝网罩内必须保证1雄2雌以上。

3.6 交尾观察

成虫多于羽化当晚或次日晚交尾。观察记录每个网罩中的交尾对数和交尾组的雌雄种类。在交尾前要远距离观察，不许开手电和高声喧哗，以防松毛虫受到惊吓或趋光而影响交尾或缩短交尾时间。

3.7 产卵观察

松毛虫交尾时间较长，交尾后即产卵。仔细记录每组设计每头雌松毛虫的产卵数量。

3.8 孵化观察

观察记录孵化数量。方法是：在孵化结束后期，剪下产卵枝，逐一观察孵化卵粒和未孵化卵粒，计算孵化量和孵化率。

表1 3种松毛虫杂交试验结果

4 结果与分析

按照试验设计的组别进行采茧和配对杂交，试验结果见表1。

由表1看出，在6种设计、12组别试验中，有9组交尾成功，3组未成功，成功率为75%。在交尾成功的试验组别中，平均产卵量在109～602粒之间，9组总平均产卵量386粒，与在自然环境下正常年份调查的产卵量相同。其中，油♂×赤♀产卵量最高，为602粒；油♂×落♀产卵量最低，为109粒。

各试验组别幼虫孵化率均较高，平均孵化率为89.68%，说明卵的受精率较高，与平时正常调查结果基本相同。其中，油♀×赤♂的孵化率最高，达到95.3%；油♂×落♀孵化率最低，但也达到了81.7%。

5 结论与讨论

5.1 在6个设计的交叉杂交试验中，每种设计都有交尾成功组，均产卵并孵化出下一代幼虫。如果将每个设计试验杂交产生的下一代都视为一个新的松毛虫种类（或亚种），那么松林内就增加了6个松毛虫种（或亚种）。这可否认为在松毛虫发生时，松林内不是3个种类松毛虫混合种群生存和为害，而是9个种类松毛虫混合种群生存和为害。

5.2 在平时的调查中，无论从形态特征还是生活习性上，从未发现过与3种松毛虫有区别特征的松毛虫，这种现象是否表明杂交代发育的各虫态特征与原3种松毛虫一致？或者思考为油松毛虫、赤松毛虫、落叶松毛虫，原本就是一个生物虫种？

5.3 3种松毛虫交叉杂交可以产生下一代幼虫，但该代幼虫能否正常生长发育和再生育、再杂交生育，目前还没有做过试验。但只有两种情况可能：一是可以再生育、再杂交生育、再交叉杂交生育、再产生下一代。如果可以永续产生下一代，每一代又都是一个新生物物种，那么，现在的松林内将有无数个松毛虫属的物种，松林内原来的3个松毛虫种，或已不存在或数量极少；二是本代或繁育杂交到哪一代不能再生育，那么，松毛虫就会大量自然死亡，松林内将无松毛虫存在或数量极少。

5.4 我们在多年的松毛虫综合治理防治工作中，确有大面积高虫口密度松毛虫不治自灭的现象发生，原解释为气候变化等环境因子或天敌增加等生物因子所致。通过试验可否思考为，与同林中各种松毛虫一代或几代交叉杂交后不能再生育而大量死亡有关。