绿盲蝽卵的染色方法及其在棉花和苜蓿上的分布

2016-02-14 08:25李耀发党志红安静杰高占林苑子夜柳春红袁文龙潘文亮
河北农业科学 2016年6期
关键词:李耀品红棉株

李耀发,党志红,安静杰,高占林,苑子夜,柳春红,袁文龙,潘文亮

(1.河北省农林科学院植物保护研究所,河北省农业有害生物综合防治工程技术研究中心,农业部华北北部作物有害生物综合治理重点实验室,河北保定071000;2.河北省植保植检站,河北石家庄050011)

绿盲蝽卵的染色方法及其在棉花和苜蓿上的分布

李耀发1,党志红1,安静杰1,高占林1,苑子夜1,柳春红1,袁文龙2,潘文亮1

(1.河北省农林科学院植物保护研究所,河北省农业有害生物综合防治工程技术研究中心,农业部华北北部作物有害生物综合治理重点实验室,河北保定071000;2.河北省植保植检站,河北石家庄050011)

为了明确绿盲蝽在棉花和苜蓿植株上的产卵特性,采用改进的酸性品红染色法,调查了绿盲蝽在棉花和苜蓿植株不同部位上的产卵情况。结果表明:绿盲蝽在棉花植株上的产卵部位与其趋嫩特性密切相关,主要产卵部位是嫩叶和腋芽,其次是幼蕾和嫩叶柄,这4个幼嫩部位上的产卵量占棉花植株总卵量的79.57%,而在其他部位上的产卵量较少;但是在苜蓿植株上,绿盲蝽的主要产卵部位是刚收割后的新茬和嫩尖,2个部位的产卵量分别占苜蓿植株总卵量的43.90%和25.30%,并且在旧茬上也有11.59%的产卵量,而在嫩叶上产卵量却很少(仅占总卵量的0.91%)。绿盲蝽在植株上的产卵部位与其趋嫩习性有关,但也会因寄主种类的不同而存在差异。

绿盲蝽;产卵部位;酸性品红染色法;棉花;苜蓿

绿盲蝽(Apolygus lucorum)属半翅目盲蝽科,自21世纪以来,首先在棉田由次要害虫演变成了主要害虫[1,2]。绿盲蝽具有寄主植物种类多、成虫飞行扩散能力强等特点,其为害从棉田逐渐波及到同一种植区内的其他多种农作物、果树和蔬菜[2~5]。近年来,科研人员对绿盲蝽的人工饲养技术、个体发育与繁殖、食性、寄主选择行为、取食行为、性信息素通讯行为、交配与产卵行为、飞行与扩散能力、滞育与越冬习性、年生活史等生物学习性进行了较为系统的研究[6~13],但是对绿盲蝽的产卵习性更多的是关注于绿盲蝽越冬卵的研究,而对绿盲蝽在棉花和苜蓿2种主要寄主植物上的产卵部位研究报道却较少。

酸性品红染色法是一种常见的昆虫染色方法,该方法可操作性强、易于掌握,且鉴定结果准确性较高。高源等[14]研究发现,在对较大群体大豆孢囊线虫进行鉴定时,与塑料钵柱法相比,采用酸性品红染色法更加便捷,且鉴定结果准确可靠。张玉茹等[15]在研究储粮害虫感染菜豆象的检测时发现,酸性品红染色法操作简便易行,适于现场快速检测。王殿轩等[16]也应用酸性品红溶液染色进行了储粮米象卵的检测。绿盲蝽的卵产于植物组织内,只有卵盖露在组织外,因此,很难用肉眼进行鉴定和调查。基于此,作者初步介绍了适用于绿盲蝽卵检测的改进的酸性品红染色法,并应用该方法调查了绿盲蝽卵在棉花和苜蓿植株上的分布情况。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试剂有酸性品红(天津市科密欧化学试剂有限公司)和冰乙酸(天津市光复科技发展有限公司)。

供试作物为紫花苜蓿(郑州华丰草业科技有限公司)和棉花(品种为鲁研棉21,山东苗宝种业有限公司)。

供试绿盲蝽采自河北省沧州市献县棉田,在养虫室[温度(26±1)℃,相对湿度60%~80%]内,以豇豆为饲料进行饲养。成虫羽化后5 d,选取生理状态一致的成虫进行试验。

1.2 试验方法

1.2.1 酸性品红染色的方法取0.1 g酸性品红溶于95 mL蒸馏水中,然后加入5 mL冰乙酸,配制成0.1%酸性品红溶液。将待染色材料放入40~60℃温水中浸泡5 min,浸泡幼嫩组织如生长点时水温要低一些(温度过高,会造成幼嫩叶子变色,影响观察效果)。将处理好的材料放入0.1%酸性品红溶液中浸泡15 min。染色完成后,用蒸馏水将多余的染料冲洗干净,用吸水纸吸干多余的水分。

1.2.2 绿盲蝽在棉株不同部位的产卵情况调查试验在河北省农林科学院植物保护研究所棉花试验田进行。7月中旬,用40目的纱网罩(1 m×1 m×1 m)将棉株(蕾铃期)罩住,以防其他昆虫为害。每个纱网罩内接入绿盲蝽雌、雄成虫各15头,3次重复。产卵3 d后,取棉株各组织(嫩叶、腋芽、幼蕾、嫩叶柄、老叶脉、老叶柄、叶脱处),采用酸性品红染色法染色,在体视显微镜下目测观察并统计棉株不同部位上的绿盲蝽卵数量。

1.2.3 绿盲蝽在苜蓿不同部位的产卵情况调查试验在河北省农林科学院植物保护研究所养虫室内进行。10月中旬,将收割2茬后的紫花苜蓿用花盆栽培于温室内,1株/盆,苜蓿旧茬高4 cm左右(割后40 d)、新茬高5 cm左右(割后5 d)、新苗高10 cm左右。室内光照时间18∶6(L∶D),平均温度27℃,相对湿度60%~70%。用纱网罩(直径20 cm,高30 cm)将苜蓿罩住。每个纱网罩内接入绿盲蝽雌、雄成虫各15头,3次重复。产卵3 d后,取苜蓿各组织(旧茬、新茬、嫩茎、嫩尖、嫩叶),采用酸性品红染色法染色,在体视显微镜下目测观察并统计苜蓿植株不同部位上的绿盲蝽卵数量。

1.3 数据分析

根据公式,分别计算绿盲蝽卵在棉花、苜蓿植株上的分布率:

卵分布率=植株某组织卵数/每笼或盆植株总卵数×100%

利用DPS v6.55软件,采用Duncan’s新复极差法进行结果的显著性分析。

2 结果与分析

2.1 绿盲蝽卵染色

根据绿盲蝽的产卵特点及其卵的特性,筛选确定用于染色的酸性品红的适宜浓度为0.1%,并根据寄主植物棉花和苜蓿植株部位的不同,确定染色温度为40~60℃,且根据植株组织材料的幼嫩程度不同进行适当的温度调整。从染色结果(图1)来看,采用0.1%酸性品红染色后,露在棉花和苜蓿植株表面的绿盲蝽卵盖均被染成浅粉红色,且清淅可见,易于肉眼观察。

2.2 绿盲蝽卵在棉株不同部位上的分布情况

调查结果(表1)显示,绿盲蝽卵在棉株不同部位上的分布数量差异较大,其中,嫩叶上的产卵量最多,嫩叶和腋芽上的产卵量显著>其他部位。嫩叶、腋芽、幼蕾和嫩叶柄上4个部位的产卵量占棉株总产卵量的79.57%,这与该虫的趋嫩特性相符合。该虫在老熟组织上的产卵量相对较少,即使将卵产在老叶上,也是产在相对较幼嫩的部位如叶脉或叶片基部叶柄上部。此外,有少数卵产在茎秆的叶片脱落处或伤口处。

2.3 绿盲蝽卵在苜蓿不同部位上的分布情况

调查结果(表2)显示,在紫花苜蓿生长期,绿盲蝽非越冬代的卵主要分布在苜蓿新茬、嫩尖、嫩茎以及上次收割时留下的旧茬等部位。其中,苜蓿刚收割时所产生新茬上的产卵量最多,占总产卵量的43.90%;其次是苜蓿嫩尖,所占比例为25.30%;在旧茬上也发现有11.59%的卵,说明干枯的苜蓿旧茬也是绿盲蝽的产卵场所。

图1 酸性品红染色后植株组织上的绿盲蝽卵Fig.1A.lucorumeggs dyed by acid fuchsin in plant tissue

表1 绿盲蝽卵在棉株不同部位上的分布情况Table1 Distribution ofA.lucorumeggs in different parts of cotton plant

表2 绿盲蝽卵在苜蓿植株不同部位上的分布情况Table2 Distribution ofA.lucorumeggs in different parts of alfalfa plant

3 结论与讨论

绿盲蝽的越冬寄主种类繁多,大约80种,包括紫花苜蓿、红豆草等多种多年生牧草,枣、苹果等果树[17],以及某些田间杂草。目前,在果树上已经明确的主要越冬产卵部位为伤口、剪枝残茬、鳞芽、皮缝或病残体上[18,19]。绿盲蝽的卵产在植物组织内,在非越冬寄主上多为散产。董吉卫等[20]研究了绿盲蝽的产卵行为和产卵习性,并选取铃期田间长势良好的棉株,于室内采用1%曙红溶液染色,调查了绿盲蝽的产卵部位,认为在棉株上绿盲蝽的产卵部位多集中在第4~7果枝上,但其对试验棉株上绿盲蝽的发生情况、试验田情况介绍不甚详细。

酸性品红染色法是一种较为常见的昆虫卵的染色方法,尤其针对产于植物组织内部的卵的染色和鉴别,该方法因寄主植物种类或昆虫种类的不同而有所调整,如品红含量的变化、处理温度的选择等。作者根据绿盲蝽的产卵特点及其卵的特性,筛选确定了酸性品红染色的适宜浓度为0.1%;并根据寄主植物棉花和苜蓿植株部位的不同,确定了染色温度为40~60℃,且根据植株组织材料的幼嫩程度不同进行适当的温度调整。采用酸性品红染色法对绿盲蝽在2种主要寄主作物棉花和苜蓿不同部位上的产卵情况进行调查,结果显示,绿盲蝽在棉花植株上的产卵部位与其趋嫩特性密切相关,主要产卵部位是嫩叶和腋芽,其次是幼蕾和嫩叶柄,这4个幼嫩部位上的产卵量占棉株总产卵量的79.57%,而在其他部位上绿盲蝽产卵量较少;但是在苜蓿植株上,绿盲蝽的主要产卵部位是刚收割后的新茬和嫩尖,2个部位上的产卵量分别占总卵量的43.90%和25.30%,在旧茬上也有11.59%的产卵量,但是在嫩叶上产卵量(仅占总卵量的0.91%)却很低。由于绿盲蝽的卵产在植株组织内,因而可以看出,绿盲蝽产卵除趋嫩外,对植株的组织部位也有不同的需求。综合来看,绿盲蝽在不同寄主植物上的产卵部位不同,本研究结果为不同作物田内绿盲蝽的防治提供了不同的防治思路。

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Egg Dyeing Method and Oviposition Site in Cotton and Alfalfa of Adult Female Apolygus lucorum

LI Yao-fa1,DANG Zhi-hong1,AN Jing-jie1,GAO Zhan-lin1,YUAN Zi-ye1,LIU Chun-hong1,YUAN Wenlong2,PAN Wen-liang1
(1.Plant Protection Institute of Hebei Academy of Agricultural and Forestry Sciences,IPM Center of Hebei Province,Key Laboratory of Integrated Pest Management on Crops in Northern Region of North China,Ministry of Agriculture,P.R.China,Baoding 071000,China;2.Plant Protection and Quarantine Station of Hebei Province,Shijiazhuang 050011,China)

In order to clear the oviposition behavior ofApolygus lucorumin cotton and alfalfa.The distribution of A.lucorum laid eggs in different parts of cotton and alfalfa plants were investigated by using acid magenta dyeing methods.The oviposition site of A.lucorum in cotton was closely related to its’behavior of tendency to the tender.In cotton plants,the main oviposition sites of A.lucorum were the tender leaf and axillary buds,followed by the young buds and the petioles.The amount eggs of the four parts was more than 79%of the total amount eggs.But in alfalfa plants,the new stubbles and tender tips were the main oviposition parts,the amount eggs of the two parts was respectively 43.90%and 25.30%of the total amount eggs.The amount eggs in old stubble was 11.59%,but the eggs in tender leaves was the lowest one,which was only 0.91%.The spawning site in host plants of A.lucorum was related to the behavior of tendency to tender,but it could also be changed as the different kinds of host plants.

Apolygus lucorum;Oviposition site;Acid magenta dyeing method;Cotton;Alfalfa

S433.3

:A

:1008-1631(2016)06-0062-04

2016-02-03

公益性行业(农业)科研专项(201103012)

李耀发(1977-),男,河北高碑店人,副研究员,博士,主要从事农业昆虫与害虫防治研究。Tel:0312-5915665;E-mail:liyaofa@126.com。

潘文亮(1958-),男,河北霸州人,研究员,博士,主要从事农业昆虫与害虫防治研究。Tel:0312-5915191;E-mail:pwenliang@163.com。

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