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淡娇异蝽(半翅目:异蝽科)成虫的形态学研究

2017-12-14郭在彬崔建新张凯丽董文彬翟明恬李广帅

中国森林病虫 2017年6期
关键词:雄虫精囊生殖

郭在彬,崔建新,张凯丽,董文彬,翟明恬,李广帅

(1. 新乡市森林病虫防治检疫站,河南 新乡 453000; 2.河南科技学院,河南 新乡 453003)

淡娇异蝽(半翅目:异蝽科)成虫的形态学研究

郭在彬1,崔建新2,张凯丽2,董文彬2,翟明恬1,李广帅1

(1. 新乡市森林病虫防治检疫站,河南 新乡 453000; 2.河南科技学院,河南 新乡 453003)

作者扼要记述了半翅目异蝽科娇异蝽属的淡娇异蝽UrostylisyangiMaa成虫外部形态特征,解剖镜下结合绘图仪观察绘制阳茎、抱器及受精囊等结构,并重新描述特征。研究标本采自浙江临安西天目山。

半翅目;淡娇异蝽;形态学;外生殖器

淡娇异蝽UrostylisyangiMaa属于半翅目Heimptera异翅亚目Heteroptera异蝽科Urostylidae娇异蝽属,主要刺吸幼嫩树梢部位,导致板栗Castaneamollissima绝收[1]。我国河南、江西、云南和浙江等地均有淡娇异蝽发生危害。该虫曾在河南省信阳县发生较重,使大多数板栗幼树枯死,导致颗粒无收[2]。

淡娇异蝽成虫体为长椭圆形,体色草绿色出现在羽化以后一直到9月下旬;10月以后体色逐渐变成栗黄色,最后呈黄色并有光泽[3]。成虫从羽化至交配产卵会持续4个多月,此生长期需要营养多,危害相对较重。白天大多数栖息于叶片背面,天黑时逐渐活动,取食植物的鲜嫩部位。9月下旬开始交配,交尾呈“ 一” 字型,10月中下旬大多数雌虫产卵开始进入越冬状态。卵多产在叶片上,一般十多块卵聚集于叶片上,极少数产在老龄树的翘皮内,还有的产于树洞孔内。成虫历期一般在120 d以上,但少于180 d[4]。淡娇异蝽属于一化性昆虫,越冬虫卵多在2月底到3月上中旬进入孵化期,若虫和成虫的危害期始于4月上旬持续到5月中旬至6月上旬,在10月底或者11月初可陆续产卵越冬。危害最严重的是3龄若虫[5]。据1983年和1984年4月上中旬的试验观察,日平均温度在 17.5 ℃,相对湿度在65%左右,短短2 d内淡娇异蝽若虫就全部迁移到幼树新梢取食。每个新梢有若虫至少3头,多则达到35头左右。若虫以刺吸式口器吸取板栗树新梢上的营养,致使嫩叶卷曲,不能形成新梢和花芽,使其停止生长,最终使树梢枯死,甚至整棵树死亡,造成大量板栗减产[6]。

作者解剖镜下观测淡娇异蝽成虫的背面、腹面,后翅,雌雄成虫生殖节及受精囊、阳茎、抱器等结构,并在绘图仪下绘图、利用绘图软件分析处理,从而为淡娇异蝽的生物学和生态学研究提供依据。

1 材料和方法

1.1 研究材料 研究对象淡娇异蝽为酒精液浸渍标本。1♀1♂,崔建新于2013年9月22—24日釆于浙江临安西天目山(海拔350 ~1600 m)。

1.2 仪器与试剂 Motic绘图仪,Lenovo M7020扫描仪及打印机多功能一体机;100 %无水乙醇,甘油,氢氧化钠等试剂。

1.3 试验方法

1.3.1 整虫标本处理 将整个虫体放入10%氢氧化钠中煮至黄色变为琥珀色捞出,用清水漂洗干净。将腹部朝上仔细观察臭腺沟有无及位置。

1.3.2 生殖节处理 用剪刀在昆虫腹部的2/3处剪下,放入10%氢氧化钠中沸煮5~10 min。清水冲洗掉氢氧化钠后在解剖镜下观察。然后摘取载肛突、抱握器和阳茎等结构。抱握器按常规方法制成整体装片。

1.3.3 阳茎膨胀处理 用镊子将生殖节撕开,小心将阳茎移出,放入10%氢氧化钠中,20~30 min后放入蒸馏水中,使其尽可能膨胀。如果不能完全膨胀,可重复这一步骤。期间要勤换蒸馏水以除去残留氢氧化钠溶液。

1.3.4 绘制草图 将标本插在标本架上,调整昆虫姿势为所要绘图部位,在Motic绘图仪下用铅笔在A4纸上描出虫体的轮廓及虫体的细节部分。

1.3.5 草图上墨 将硫酸纸盖到绘制的草图上用胶带固定四周,然后用针管笔描出草图所绘制的内容,再把草图摘下,另取一张新的A4纸把硫酸纸图再固定在其上面。在解剖镜下边观察边绘细节,图的明暗用细点来表现。

1.4 试验用软件 图片处理软件Adobe Photoshop 版本:CS5 Extended 12.0.3.x32;文字处理软件WPS 2016。

1. 5 术语 形态学术语参考萧采瑜(1977),任树芝(1997),Lis amp; Kocorek (1997)[7-9]。文中翅脉英文简写说明如下:Sc+R,亚前缘脉+径脉;M,中脉;aCu,前肘脉;pCu,后肘脉;lcl,次生脉;1A,第1臀脉;2A,第2臀脉;3A,第3臀脉。

2 结果

淡娇异蝽成虫体长9.79~9.10 mm,体宽4.34~4.48 mm。整体为长椭圆形,前翅革片呈黄棕色,伴有稀疏明显的黑色刻点,革片与膜片相接处有一条倾斜形状的黑带(图1)。

a.背面观;b.腹面观;c.侧面观图1 淡娇异蝽Urostylis yangi Maa整体图

2.1 头部 淡娇异蝽的头部略呈三角形,头长0.84~0.93 mm,头宽1.91~1.94 mm,稍微有凹陷,中叶淡黄色,上略有3~4条细纹,中叶中部稍凸起,侧叶黑色,侧叶远短于中叶。复眼黑色,稍外突出,复眼内侧有条带,下端与单眼相连形成短带构成“V”形(图1)。

触角基部向前突出,触角5节,着生在头侧面复眼上方。第1节较长,略收缩变细,第2节较细最长,第3节最短,约为第2节长度的 1/3,第3,4,5节各端部有黑色区域,触角全被细毛。前2节为放射状细毛,后3节为茸毛,各节长度比为1∶2∶3∶4∶5=140∶160∶63∶130∶50(图1a)。

喙4节,淡黄色。上唇略达第2节长度的1/3,呈狭长三角片形状,覆盖喙的背面;喙第1节稍微宽于后3节,伸达中足基节间,各节的长度分别为1∶2∶3∶4=0.42∶0.59∶0.17∶0.25 mm,各节被有稀疏的细毛,第4节末端密被细毛(图1b,c)。

2.2 胸部 前胸背板呈梯形,土黄色,宽3.78 mm,长2.10 mm,散布黑色刻点;前缘内凹,侧缘色淡无刻点,呈薄边状,略向上卷;后缘稍微上弯;胝区黄色,光滑无刻点(图1)。

中胸小盾片黄色,基宽2.38 mm,长3.08 mm,被有黑刻点,小盾片呈现倒等腰三角形,被爪片包围着,但两个爪片不形成完整的爪片接合缝(图1)。

胸腹面浅黄色,胸部侧板边缘一般为灰白或乳白色;中足、后足基节较近,臭腺沟位于后胸侧板后足基节右上方,较小;腹部7节,各节上各有1对气门,毛点毛的排布如图所示(图1b)。

足淡黄色,股节内侧具稀疏细毛,胫节具密毛,跗节3节,具密毛,第1节较长,第2节最短,爪呈黑色、爪垫透明色;三对足除大小外无明显区别(图1a)。

前翅爪片长3.50 mm,宽0.42 mm。革片长5.66 mm,宽2.10 mm。革片污黄色,被有黑色刻点,顶角尖,端缘直,超过小盾片末端,膜片具若干条纵脉。

后翅膜质透明,薄片状,翅脉缺C脉,Sc与R脉愈合,中部有1明显的关节;M脉基部1/5处极度靠近R脉;aCu和pCu脉下方着生两条次生脉lcl脉,呈侧V形,基部愈合成1支;臀区有3条脉,分别为1A、2A、3A (图2)。

2.3 腹部 腹面骨化较强,干标本背面稍凹陷,腹面高高隆起;背面黄色不具刻点,腹部背面被前翅遮盖;气门位于腹面两节间缝中央偏上,各节节间缝在两侧向前弯曲,侧端伸达腹部侧面;各节靠近气门处均有1对毛点毛,各对毛点毛呈斜线排布,腹部各节间间距不一,对着气门颜色较深呈带状分布,毛点毛的间距小于各气门与其的距离。生殖节部位的气门周围无毛点毛的分布(图1b)。

图2 淡娇异蝽Urostylis yangi Maa后翅

2.4 外生殖器 雄虫抱器从载肛突下方两侧伸出,从基部向末端逐渐变窄。抱器端部尖长,色深,基部颜色较浅,中部具抱器侧突,基部内侧有细毛;左右两抱器对称(图3a)。

雄虫阳茎基黄色,骨化明显;阳茎鞘长圆筒形,骨化不明显(图3b)。

雄虫生殖节侧突向内弯曲,逐渐变细,末端着生细毛;载肛突位于第11腹节之后,下方着生抱器;生殖节后缘中突长条形,末端略加宽,稍微超过侧突末端,中突内侧有1分支,靠近抱器(图3c,d,e)。

雌虫生殖节包括生殖基片、第8侧背片(具1对气门)、第9侧背片和载肛突,结构如图4a所示。

雌虫受精囊基部膨大(受精囊泵),近端部略微膨大,端部膨大呈球状,受精囊球中央深色,伸出1管状结构,末端连接一个小球(图4b)。

a.抱器(同一抱器的不同角度);b.阳茎;c.雄虫生殖节腹面观;d.雄虫生殖节侧面观;e.雄虫生殖节背面观 图3 淡娇异蝽Urostylis yangi Maa雄虫生殖节 阳茎

a.雌虫生殖节;b.受精囊图4 淡娇异蝽Urostylis yangi Maa雌虫生殖节 受精囊

3 讨论

娇异蝽属是异蝽科的一个大属,全世界分布46种,中国分布29种[7,10]。本属昆虫体型极为相似,种类鉴定难度较大,而不同种类的雄虫生殖节(尤其是后缘中突)差异较大,是重要的鉴定特征。中突的形态多样性可能与生殖隔离有关。任树芝 等描述了娇异蝽属12种昆虫的外部形态和雄虫生殖节特征[8,11-13];能乃扎布[14]和陈振耀[15]各描述1种。结合文献记载,我们发现娇异蝽属雄虫生殖节中突初步地可分为5类:1)中突长条形,末端稍长于侧突。如匙突娇异蝽U.striicornisScott、黑门娇异蝽U.westwoodiScott、阿氏娇异蝽U.adiai。2)中突长条形,末端远长于侧突。如红突娇异蝽U.ruficornisRen、剑突娇异蝽U.gladiatisRen、环斑娇异蝽U.annulicornisScott、蠊形娇异蝽U.blattiformisBergroth。3)中突末端有缺刻。如湖北娇异蝽U.hubeiensisRen、舌突娇异蝽U.linguiformisRen。4)中突稍分叉,但分叉点不达中突长度中点。如叉娇异蝽U.furca(Lin)、副岔娇异蝽U.paratrifidusRen et Lin。5)中突完全分叉,分叉点几乎达到侧突基部。如猫儿山娇异蝽U.maoershanensisRen、钳突娇异蝽U.forcipatisRen、芒突娇异蝽U.furcatisRen、广东娇异蝽U.guangdongensisChen(图5)。根据本研究结果,淡娇异蝽雄虫生殖节中突明显的归入第1类。

淡娇异蝽的毛点毛与蝽科的毛点毛数量相同,但在各个腹节腹面的分布格局有一定差异;而与缘蝽科的毛点毛在数量和位置上均有较大差异,表明异蝽科在毛点毛数量和分布格局上与蝽科的亲缘关系较缘蝽科更近。再次说明这一特征对半翅目蝽型高级阶元的界定有较大的分类意义,在属种水平的分类价值有待更多基础形态信息来印证。

a.匙突娇异蝽U.striicornisScott;b.黑门娇异蝽U.westwoodiScott;c.阿氏娇异蝽U.adiai;d.红突娇异蝽U.ruficornisRen;e.剑突娇异蝽U.gladiatisRen;f.环斑娇异蝽U.annulicornisScott;g.蠊形娇异蝽U.blattiformisBergroth;h.湖北娇异蝽U.hubeiensisRen;i.舌突娇异蝽U.linguiformisRen;j.叉娇异蝽U.furca(Lin);k.副岔娇异蝽U.paratrifidusRen et Lin;l.猫儿山娇异蝽U.maoer-shanensisRen;m.钳突娇异蝽U.forcipatisRen;n.芒突娇异蝽U.furcatisRen;o.广东娇异蝽U.guangdongensisChen。

c.仿能乃扎布;d、e、g、i~n.仿任树芝;o.仿陈振耀

图5娇异蝽属Urostylis雄虫外生殖器

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(责任编辑 李海燕)

TheadultmorphologyofUrostylisyangiMaa(Heteroptera:Urostylidae)/

GUO Zaibin,et al.
(Xinxiang Forest Pest Management and Quarantine Station,Xinxiang 453000,China)

The adult external morphology ofUrosytlisyangiMaa was redescribed and figured in this paper.The structure of aedeagus,clasper and spermatheca were observed under microscope.Specimens were collected from Tianmu Mt.,Lin′an in Zhejiang province.

Heteroptera;Urosytlisyangi;morphology;genitalia

2016-12-23;

2017-03-05

郭在彬(1965—),男,河南新乡市人,高级工程师,从事林业有害生物防治及研究工作,E-mail:294311607@qq.com。

S763.35

A

1671-0886(2017)06-0001-04

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