何俊华双短姬蜂幼期形态记述

闫家河,刘经贤,刘腾腾,张新慰,刘焕秀,武海卫*

何俊华双短姬蜂幼期形态记述

闫家河1,刘经贤2,刘腾腾3,张新慰4,刘焕秀4,武海卫4*

1. 商河县林业保护和发展中心, 山东 商河 251600 2. 华南农业大学植物保护学院昆虫学系, 广东 广州 510642 3. 山东师范大学生命科学学院, 山东 济南 250014 4. 山东省林业科学研究院, 山东 济南 250014

何俊华双短姬蜂Liu,Yan & Broad, 2019是白蜡外齿茎蜂Wei, 2015的重要寄生性天敌。通过解剖采集于沈阳市白蜡树spp.的受害新梢和枝条中的白蜡外齿茎蜂幼虫，获取其体内的寄生蜂幼虫，结合饲养获得蛹和成虫，利用DNA条形码分子标记进行寄生蜂的物种匹配鉴定，确认白蜡外齿茎蜂幼虫体表卵泡中和体内不同大小的寄生蜂幼虫、蛹均为何俊华双短姬蜂。本文首次记述何俊华双短姬蜂各龄期幼虫（含预蛹）和蛹的形态学特征。何俊华双短姬蜂幼虫共5龄，不同龄期形态有变化，其中1 ～ 3龄幼虫第1 ～ 9腹节有侧刺突，末腹节有尾突，4 ～ 5龄幼虫各腹节侧刺突及尾突消失。

何俊华双短姬蜂; 白蜡外齿茎蜂; 生物学

何俊华双短姬蜂Liu, Yan & Broad[1,2]隶属于膜翅目姬蜂科Ichneumonidae茎姬蜂亚科Collyriinae，是白蜡树spp.重要枝梢害虫白蜡外齿茎蜂Wei的重要寄生性天敌[3-5]，在辽宁省沈阳市野外平均寄生率高达56.7%[2]。2018年以来，作者对该姬蜂幼虫和蛹的形态特征进行了观察记述，结果报道如下。

1 材料与方法

1.1 材料仪器

野外应用高枝剪、捕虫网、95%酒精和无水乙醇、试管、培养皿、广口瓶等采集观察；室内采用体视显微镜（OLYMPUS-SZX7-1063）、CCD成像系统（北京斯内克创新科技有限公司生产）测量和拍摄图片。

1.2 采集与观察

2020年4 ～ 5月，在姬蜂成虫羽化高峰期和茎蜂幼虫孵化及发育期，在沈阳市区采集白蜡树当年生新梢和枝条；室内剖检新梢茎和复叶叶轴茎上的白蜡外齿茎蜂卵及枝梢髓道内的1 ～ 3龄茎蜂幼虫，检视寄生蜂卵及幼虫发育进度。具体方法是：用医用手术刀片将茎蜂幼虫头壳切下，再用刀背从茎蜂幼虫腹末向头部方向推挤，获取混在体液中的寄生蜂幼虫，然后用自动测量软件在体视显微镜下观察、拍摄、测定寄生蜂幼虫体长、头宽值。

2018 ～ 2020年的2 ～ 12月间，在辽宁省沈阳市皇姑区、沈河区等不同区域和地点，选择美国红梣、绒毛白蜡、水曲柳等树冠中下部、东西南北不同方位的当年生生长期枝条或自然落叶后枝条，现场剖检部分枝条；同时，每次将有虫枝条套袋保湿并带回山东商河，将其中一部分即时剖检，其余部分放入实验室室温下保存、分阶段剖检，观察沈阳和山东商河两地的何俊华双短姬蜂幼期形态特征及发育状况。对发育完全、脱出寄主体外的何俊华双短姬蜂老熟幼虫和预蛹，置于培养皿中室温条件下保存，直至发育为蛹和成虫，观察记述形态特征。

1.3 幼虫分子鉴定

取1 ～ 5龄白蜡外齿茎蜂幼虫，解剖取出其体表卵泡及体内初龄和高龄寄生蜂幼虫，然后用无水乙醇保存；取自沈阳市区白蜡树受害枝条中羽化的白蜡外齿茎蜂成虫及幼虫、何俊华双短姬蜂蛹及成虫以干标本或浸入无水乙醇中保存；取本文第一作者采集自北京、河北、陕西、山东等地白蜡树受害枝条的白蜡外齿茎蜂幼虫浸入无水乙醇中保存。所有标本在冰箱-20 ℃条件下保存，用于后续提取基因组。利用凯杰（Qiagen）微量组织基因组提取试剂盒提取基因组，以LCO1490-t1/HCO2198-t1为引物[6]，PCR扩增线粒体COI基因片段。由于寄生蜂幼虫样品取自茎蜂幼虫体内，为了鉴定寄生蜂幼虫同时排除茎蜂幼虫体内组织对寄生蜂幼虫样品的污染，后续同时对上述各类样品进行分子鉴定。利用MEGA X软件中计算遗传距离，构建邻接树（NJ tree）。凭证标本和所提取基因组保存在山东师范大学动物多样性和进化生态学实验室。

2 结果与分析

2.1 姬蜂幼虫与成虫分子匹配验证

遗传距离分析（表1）和N-J树分析（图1）结果表明，白蜡外齿茎蜂幼虫体内不同大小的初龄和高龄寄生蜂幼虫确为何俊华双短姬蜂。何俊华双短姬蜂幼虫、蛹和成虫两两间的遗传距离不超过0.5%，结合生物学特性分析，确定为同一种。

表 1 基于线粒体COI基因的遗传距离分析

图 1 基于线粒体COI基因的N-J树（图中标注了每条序列对应的虫态）

2.2 姬蜂幼期形态特征

2.2.1 幼虫经各阶段解剖观察与测量，初步确定幼虫共5龄。各龄体长及头宽平均值，详见表2。

表 2 何俊华双短姬蜂各龄幼虫量度值/mm

1 ～ 3龄幼虫：体细长，淡白色或浅绿色，头部黄褐色，口器基部黄棕色，上颚非常发达，深褐色至棕黑色，钩状（图2 a，b，c）；胴部可见13节，第2 ～ 5节明显宽于其他各节，第2和第3节（中后胸）最宽；胴部第5节之后各节渐次收窄，至腹部末端形成1尖削的尾突，向腹面呈钩状弯曲。腹部第1 ～ 9各节两侧各有1个渐次增大的侧刺突，其中第6 ～ 9节的最大、最明显（图2 d）。各节侧刺突一般紧贴于腹侧不伸展开、不可见，但幼虫在蠕动、翻转时，各节侧刺突向两侧张开、伸展，明显可见，尤其腹部第6 ～ 9节的大刺突或张或合（图2 e，f）。幼虫离开寄主体液后，卷曲呈C状，并很快（1 ～ 2 min）因失水干燥而死亡，并且变形。

图 2 何俊华双短姬蜂幼虫形态

a ～ b．初龄幼虫（上颚）；c. 上颚（1.卵泡；2.卵泡中幼虫畸形，示胴部前半部异常膨大、后半段窄细，上颚强壮）；d. 低龄幼虫腹末具尾突及腹部各节具侧刺突；e. 尾突及末节大侧刺突；f. 腹末数节有大而明显的侧刺突（活体）；g. 卵泡内畸形低龄幼虫

图 3 何俊华双短姬蜂幼虫、预蛹、蛹和白蜡外齿茎蜂蛹

a. 何俊华双短姬蜂4 ～ 5龄幼虫（寄主幼虫体内取出）；b ～ c. 何俊华双短姬蜂4～5龄幼虫（右）、白蜡外齿茎蜂幼虫（左）；d ～ f．何俊华双短姬蜂预蛹（e、f在茎蜂蛀道蛹室内越冬状）；g．雌性白蛹（上）、黑蛹（下）；h．雌（下）雄（上）蛹腹面观；i. 白蜡外齿茎蜂雌蛹侧面观4 ～ 5龄幼虫（图3 a，b，c）：体近圆筒形，淡白色，头部圆钝，复眼有轮廓，呈一斜黑缝状；无明显的口器等器官，上颚仅见残余痕迹；中胸和后胸膨大，显著宽于胴部各节；腹部各节分节明显，各节侧刺突和末端尾突消失，腹末向后渐钝尖；体向腹面略弯曲。

2.2.2 卵泡卵泡是茎蜂幼虫体表畸形突出、形态多样、内有何俊华双短姬蜂幼虫的淡白色、半透明泡状物[2]（图4 a）。1龄茎蜂幼虫期即可显现泡状物（图4 b），其内容物初期为半液态，故称卵泡；由于茎蜂幼虫和卵泡均极小，不易发现。

卵泡无固定形态，有椭圆形、近圆形以及不规则形状。姬蜂低龄幼虫包在卵泡内生长发育（仅产生卵泡的姬蜂低龄幼虫在其内发育，大部分姬蜂低龄幼虫直接在茎蜂幼虫体内寄生），卵泡随茎蜂幼虫生长而增长扩大，最长径可达0.72（0.55 ～ 1.12）mm，短径达0.45（0.37 ～ 0.69） mm。卵泡内的2 ～ 3龄姬蜂幼虫随着发育，体积显著增长，卵泡会相应扩大；但受茎蜂幼虫所限，卵泡体积增长到一定大小后便不再扩展，而其内部的低龄姬蜂幼虫又生长变大，其腹部后几节便会向腹面弯曲、蜷缩折回、头尾同向，进而使得姬蜂幼虫的中后胸及腹部前3节异常膨大、后几节显著收窄，发育畸形（图2 c），形似“小金鱼”（图2 g）。透过卵泡外壁观察，姬蜂幼虫的黄褐色头壳和棕黑色上颚清晰可见（图4 c，d）。姬蜂幼虫发育至第4 ～ 5龄后，撑破卵泡内膜或者从卵泡生长点钻进寄主幼虫体内吸食营养，体形则渐趋正常。

图 4 卵泡形态

a.白蜡外齿茎蜂幼虫体表的卵泡；b. 茎蜂初孵幼虫前胸腹面1卵泡（红圈内）；c. 卵泡内孵化的幼虫头壳及棕黑色上颚清晰可见；d．茎蜂幼虫前胸、中胸背面各1个卵泡，棕黑色上颚隐约可见

2.2.3 预蛹体长9.82（8.36 ～ 11.90） mm，头宽1.17（0.95 ～ 1.45） mm，后胸处体宽1.78（1.48 ～ 2.20） mm。乳白色，部分黄白色或污白色，体壁光滑。头部圆钝，复眼深褐色，位于头胸相接处，3个单眼淡色略凹陷，在复眼间的头顶正中央呈“品”字形排列；中胸和后胸显著膨大（一般后胸最宽，偶尔中胸最宽），腹面的中后足着生点明显隆起；腹部可见10节，整体向腹面弯曲；腹部第7 ～ 10节渐次收窄，腹末第9 ～ 10节尖削（图3 d，e，f）。

2.2.4 蛹离蛹（图3 g，h）。雌蛹体长10.21（7.93 ～ 12.14） mm，头宽1.40（1.19 ～ 1.71） mm；雄蛹体长9.93（7.42 ～ 12.20） mm，头宽1.37（1.19 ～ 1.51） mm。整体黄白色至乳白色，腹部第5 ～ 7节常具不规则黑斑。头部黄褐色，复眼大，褐色至黑褐色，占据头部侧面的大半部；头部背面中央的3个单眼黑色，呈“品”字形排列。后足基节粗壮，在腹面中间竖向排列；腿节粗壮，在体侧弯曲上伸至翅芽侧面中部。羽化前，蛹体渐变黑色。

在白蜡树枝条蛀道内，姬蜂蛹与白蜡外齿茎蜂蛹外形相似，主要区别点如下：

（1）何俊华双短姬蜂蛹：体较短。触角在体腹面，不压贴于翅芽表面；触角末端超过翅芽2/3处或抵近翅芽末端，其中，雄蜂抵达后足基节的中部或末端，雌蜂抵达后足基节的基部或近中部；后足抵达腹部近末端。

（2）白蜡外齿茎蜂蛹[3]：体较长。触角在体侧面，压贴于翅芽表面；触角末端抵达或略超翅芽2/3处；后足抵达腹部第5 ～ 6节处，距腹末有一段距离（图3 i）。

3 问题与讨论

受限于剖检手段、观察仪器等条件制约，也由于姬蜂卵的色泽与茎蜂卵或幼虫的内容物相似，虽剖检大量茎蜂卵和1 ～ 3龄茎蜂幼虫及其体上的卵泡，却始终未能发现姬蜂卵的完整形态，未能进行详细观察和记述。

姬蜂幼虫寄生于茎蜂幼虫体内，本研究因剖检测量的幼虫样本数量较少，幼虫龄数并非根据蜕皮次数来确定，幼虫头宽及体长有待今后进一步精确。

致谢：国家林业和草原局森林和草原生物灾害防控中心李涛博士和王越博士给予指导并帮助采集拍摄茎蜂幼虫卵泡图片；商河县林业保护和发展中心杨启萌、王登利、王涛、王晶等协助进行观察试验，特致谢意。

[1] Liu JX, Yan JH, Broad GR. A new species ofSheng. from China (Hymenoptera, Ichneumonidae, Collyriinae), a parasitoid ofWei (Hymenoptera, Cephidae) [J]. Journal of Hymenoptera Research, 2019,74(1984):94-104

[2] 闫家河,刘经贤,王越,等.何俊华双短姬蜂生物学特性初步观察[J].中国森林病虫,2021,40(6):1-7

[3] 闫家河,赵燕,卞晓阳,等.白蜡外齿茎蜂形态与生物学特性观察[J].中国森林病虫,2018,37(5):5-10

[4] 闫家河,杨启萌,夏明辉,等.白蜡外齿茎蜂发生危害初步研究[J].中国森林病虫,2018,37(6):1-5

[5] 闫家河,刘经贤,生钦海,等.白蜡外齿茎蜂天敌种类调查初报[J].山东林业科技,2021(3):1-6

[6] Folmer O, Black M, Hoeh W,. DNA primers for amplification of mitochondrial cytochrome coxidase subunit I from diverse metazoan invertebrates [J]. Molecular Marine Biology and Biotechnology, 1994(3):294-299

Descriptions of Larva( Hymenoptera: Ichneumonidae )

YAN Jia-he1, LIU Jing-xian2, LIU Teng-teng3, ZHANG Xin-wei4, LIU Huan-xiu4,WU Hai-wei4*

1.251600,2.510642,3.250014,4.250014,

Liu, Yan & Broad is one of the most important parasitoids ofWei a pest species on green treesspp. The parasitoid larvae of different stages were directly obtained by dissecting the host larvae of. The pupae and adults ofwere also collected from the branches ofspp. damaged by. DNA barcoding was used to associate the parasitoid larvae and pupae with adult of. Larvae of all instars, prepupae and pupae were described and illustrated for the first time. A total of five instars in the larva of. Larvae of the first to third instars have a spine-like lateral projections on the first to ninth abdominal segments and a caudal projection on the terminal segment; theses projections disappear in later instars.

;; biology

Q969.54+4.8

A

1000-2324(2022)01-0066-05

10.3969/j.issn.1000-2324.2022.01.011

2021-11-13

2021-11-28

山东省农业科技资金(林业科技创新)项目(2019LY003)

闫家河(1969-),男,大专学历,研究员,主要研究方向为林业有害生物监测防治研究. E-mail:yjh3632@163.com

Author for correspondence. E-mail:haiweiw@126.com