日光蜂成虫雌雄触角特征比较分析

苏敏 郑晓敏 谭秀梅 褚栋 周洪旭 万方浩

摘要：苹果绵蚜日光蜂（又称蚜小蜂）Aphelinus mali （Haldeman）是苹果绵蚜的专性寄生天敌，对后者具有很强的自然控制作用。其雌雄蜂鉴别对于扩大雌蜂放蜂数量以控制苹果绵蚜危害具有重要意义。本研究对山东省6个日光蜂种群触角各个索节、棒节的长宽进行测量，并进行特征分析。结果表明：雌虫触角索节第三节长度显著短于雄虫，而宽度显著长于雄虫；雌虫触角索节第三节接近于正方形，长/宽值为0.89～1.38，而雄虫索节第三节接近于长方形，长/宽值为1.42～2.80；雌虫触角棒节粗短，而雄虫细长。该研究可提供一种通过触角特征鉴别雌雄蜂的方法，为田间选择雌性日光蜂放蜂以及进行生物学特性研究提供依据。

关键词：日光蜂；苹果绵蚜；触角；雌雄鉴别

中图分类号：S436.611.2+3文献标识号：A文章编号：1001-4942（2016）07-0106-04

苹果绵蚜Eriosoma lanigerum（Hausmann）是危害苹果属的世界性害虫[1]，也是我国进境植物检疫性有害生物之一[2]。在我国可能有多个入侵源[3]。该虫于 1914 年传入我国，自20世纪90年代中期开始在我国进一步扩散蔓延，自东向西扩大危害态势，在新疫区危害日趋严重[4]。目前，该虫已广泛分布于山东、辽宁、河南、陕西、甘肃、山西等大部分苹果种植区[5，6]。苹果绵蚜繁殖力强，刺吸为害主枝、侧枝、新梢等部位，在 5月底至 7月底和 9月中旬至10月中旬有2个发生高峰[7，8]。其身体表面覆盖着厚厚的白色棉絮状物，而且经常潜伏在老皮裂缝处为害，使普通药液难以粘附而影响杀虫活性[9]，因此苹果绵蚜在目前使用化学农药的果园中仍然猖獗危害[10]。

苹果绵蚜日光蜂Aphelinus mali（Haldeman）又称蚜小蜂，是苹果绵蚜的专性内寄生蜂[11，12]。在苹果绵蚜的所有天敌中，日光蜂对苹果绵蚜的制约作用最大[13～15]，在苹果绵蚜生物防治方面具有广阔的利用前景[16，17]。在我国田间调查发现，日光蜂对苹果绵蚜具有良好的自然控制作用，发生高峰是7月中旬-8月底，对苹果绵蚜的寄生率高达50%～90%，而4-5月是控制空缺期[6，7]。在苹果绵蚜第一个发生高峰期如何有效地保护和增加自然天敌的数量、降低第一个发生高峰的虫落数量[18]，成为能否有效控制苹果绵蚜危害的关键。因此，在一定时期内可通过在果园中放蜂来控制苹果绵蚜危害。

工厂化饲养日光蜂成为生物防治中控制苹果绵蚜危害的前提，而区分雌雄是饲养的关键技术。传统上通过外生殖器区分日光蜂雌雄，雌虫产卵器末端伸出腹端，产卵器长为中足胫节长的1.53倍，雄虫外生殖器为中足胫节长的64%[19]。这种方法不易操作，容易对活体造成损伤。本项目组在试验过程中，发现雌雄虫触角存在形态差异，进一步采集山东六地区日光蜂，通过体视显微镜观察触角形态，提出根据日光蜂触角索节形态差异鉴别其雌雄的方法，旨在为日光蜂人工饲养及生物学研究提供理论依据。

1材料与方法

1.1采样方法

2013年6月底，分别在山东省泰安、潍坊、聊城、淄博、威海、青岛六个地区选择苹果绵蚜危害严重的5个苹果园，每个果园采集1个被日光蜂寄生的苹果绵蚜种群，带回室内羽化得到足够的日光蜂成虫。将羽化的日光蜂分别保存在100%无水乙醇中，放在冰箱保存。

1.2日光蜂雌雄触角测量

日光蜂的触角由柄节、梗节、索节、棒节四部分组成（图1），其中索节包括三小节。根据日光蜂腹部大小、形状以及外生殖器形态（图2）区分出雌雄性成虫。每个地区随机选择雌雄各20～50头，分别放在50×体视显微镜下拍摄，获取清晰的触角图像（图3）。分别测量雌雄虫索节第三节和棒节的长宽，并计算出索节第三节长宽之比、棒节长宽之比以及棒节长与索节第三节长之比，记录数据。

1.3数据处理方法

将数据应用SPSS 16.0独立样本T检验进行雌雄虫在索节第三节长宽、棒节的长宽以及索节第三节长宽之比、棒节长宽之比、棒节长与索节第三节长之比等方面的方差分析。

2结果与分析

2.1日光蜂雌雄触角索节第三节长度和宽度

山东省六个地区日光蜂雌虫触角索节第三节的长度（35.72～58.01 μm）均显著小于雄虫（46.78～86.78 μm），而索节第三节宽度（28.79～50.72 μm）均显著大于雄虫（24.8～46.65 μm），雌虫索节第三节长宽比显著小于雄虫长宽比，雌虫长/宽比值范围为0.89～1.38，而雄虫为1.42～2.80（表1）。

2.2日光蜂雌雄触角棒节长度和宽度

山东省六个地区日光蜂雌虫棒节长（107.61～165.96 μm）显著小于雄虫（111.47～182.77 μm），而雌虫棒节宽度（38.15～63.92 μm）显著大于雄虫（28.61～57.18 μm）。雌虫棒节长宽比值范围为2.07～3.38，雄虫棒节长宽比值范围为2.79～5.24，两者差异显著，但是棒节长宽比值范围有重叠。雌虫棒节长与索节第三节的长度之比显著高于雄虫（表1）。

除索节第三节长宽比值外，日光蜂雌雄触角索节第三节长、宽，棒节长、宽及其比值等其它参数范围均有不同程度的重叠。

3讨论与结论

日光蜂雌雄鉴别对于日光蜂生物学方面的研究具有重要意义，在研究日光蜂生物学习性，如控害能力、寄生行为方面，需要区分成虫雌雄，通过解剖日光蜂成虫外生殖器可清楚地鉴别出雌雄性别，但操作复杂、技术性强，且对虫体造成损伤，无法继续进行其它试验。另外还可以通过形态方法鉴别雌雄，一般来说雌蜂腹部较大，呈卵圆形，产卵管仅露出翅的尾端，雄蜂个体小，腹部小而尖端较细长，行为也较活泼[20]，但是在实践鉴定中发现，也有个别雄蜂较大而雌蜂较小的情况，因此按照此法会出现鉴定错误的现象；耿淑影[19]通过对2雌1雄日光蜂标本的观察，发现雌虫索节第三节长为宽的1.20倍，雄虫为1.30倍，雌虫棒节长约为宽的3倍，雄虫为3倍，由于样本数较少，不能具有代表意义，笔者通过大量观察日光蜂触角，找到了对活体无损伤、易于掌握的雌雄成虫鉴别方法，可以通过触角索节第三节形状加以区分，雌虫索节第三节长/宽比值范围为0.89～1.38，而雄虫为1.42～2.80，即雌虫索节第三节接近于正方形，而雄虫索节第三节接近于长方形；雌虫棒节粗短，长/宽比值范围为2.07～3.38，而雄虫棒节细长，长/宽比值范围为2.79～5.24，雌雄虫棒节长宽比值范围有交叉，因此以索节第三节形状作为雌雄快速鉴定的依据。虽然索节长宽比值没有重叠，但是由于数值较接近，因此当比值在1.40左右的时候，需进一步根据腹部末端形状以及身体大小进行综合判断，必要时解剖外生殖器进行验证。

目前国内外对苹果绵蚜防治方法较多，但通过释放天敌进行生物防治是一种行之有效可持续的治理措施。日光蜂对苹果绵蚜的自然控制作用较强[16]，在苹果绵蚜发生早期人为释放日光蜂可有效提高寄生效率。因此应加快日光蜂大规模生产技术的研究进程，将通过触角鉴别雌雄日光蜂的方法应用于田间，在4-5月日光蜂对苹果绵蚜控制的空缺时期，进行田间释放[7]，充分发挥其对苹果绵蚜的控制作用。本研究结果在人工繁殖日光蜂和田间放蜂中具有应用价值。

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