松针鞘瘿蚊的鉴定与生物学特性研究

发布时间：2020-11-14 23:17

　　 松针鞘瘿蚊(Thecodiplosis japonensis)属于双翅目(Diptera)瘿蚊科(Cecidomyiidae)鞘瘿蚊属(Thecodiplosis)。国外该虫仅分布日本和韩国,近年来在我国山东省青岛市黄岛区发现黑松、油松和赤松疑似受鞘瘿蚊属害虫危害,对当地沿海防护林造成严重威胁。国内1999年曾有福建永定县发生“日本鞘瘿蚊”的报道,寄主植物为马尾松。本研究对两个地区发生的鞘瘿蚊属昆虫进行了鉴定和比较研究,并对山东新发现鞘瘿蚊的生物学进行了研究。主要结果如下:1.首次发现为害我国山东省青岛市黑松、油松及赤松的鞘瘿蚊属昆虫为松针鞘蚊。因鞘瘿蚊属昆虫幼虫前胸腹板着生的剑骨片是该属重要的鉴定形态特征,本研究利用几何形态测量学方法对两种鞘瘿蚊老熟幼虫剑骨片的形态特征进行分析比对,根据方差分析结果显示,剑骨片形态特征存在明显差异,聚类分析将其明显分开,主成分分析结果显示剑骨片形态的变异发生在“Y”型开口深度、两分叉外缘弧度和整体下部宽度。山东鞘瘿蚊与松针鞘瘿蚊T.japonensis幼虫剑骨片的形态特征一致。利用方差分析对两种鞘瘿蚊体型长度指标进行分析显示,两种鞘瘿蚊雌雄成虫体长、翅展差异极显著,雌虫胸宽差异显著,雄虫腹宽差异极显著。两种鞘瘿蚊COI和cytb基因遗传距离达到了种间分化的水平。山东鞘瘿蚊与NCBI数据库中松针鞘瘿蚊T.japonensis的相似度最高,为98.13%,与Contarinia(康瘿蚊属)、Pseudasphondylia(伪安瘿蚊属)、Asphondylia(波瘿蚊属)等瘿蚊科17个种基于COI序列构建NJ系统发育树,结果显示,山东鞘瘿蚊与松针鞘瘿蚊T.japonensis聚为一支,福建鞘瘿蚊单独聚为一支。综合形态鉴定结果和分子鉴定结果,认定山东青岛危害3种松树针叶的瘿蚊即为松针鞘瘿蚊T.japonensis。2.开发了松针鞘瘿蚊SS-COI分子快速鉴定方法。利用软件设计松针鞘瘿蚊物种特异性引物,成功开发了一对松针鞘瘿蚊特异性引物,经验证该引物具有较强的物种特异性,对松针鞘瘿蚊雌雄成虫、幼虫均具有扩增效果。3.研究了松针鞘瘿蚊在山东地区的黑松和油松两种寄主树种上的为害特性。油松平均每瘿瘤内幼虫约7头,黑松平均约10头。黑松和油松针叶受害后明显短于未受害松针长度,其中黑松缩短72.01%,油松缩短22.98%。黑松针叶被害率最高为90%,油松针叶被害率最高为20%。黑松和油松随针叶被害率增加,每针叶瘿瘤内幼虫数目均呈上升趋势。4.明确了松针鞘瘿蚊生物学特性。在我国山东黄岛区,松针鞘瘿蚊一年发生一代,以幼虫于土中越冬,次年5月化蛹;成虫5月底至6月羽化。羽化后雌虫吸引雄虫在地面完成交尾,雌雄成虫寿命短,约1天。卵期约1周,初孵幼虫移动至松针基部并逐渐形成虫瘿,多只幼虫在同一虫瘿中危害。1、2龄幼虫发生期为6月上旬至10月上旬,3龄幼虫发生期为9月中旬至次年5月下旬。3龄幼虫秋、冬季离开虫瘿进入土壤越冬。松针鞘瘿蚊雌虫通过释放性信息素吸引雄虫与之交尾,雄虫求偶性极强,通过振动翅膀以及用前足触碰雌虫触角及前足向雌虫求偶,交尾持续时间约50秒。交尾完毕后雄虫飞离,雌虫可以多次与不同雄虫交尾。雌虫在交尾完成当天傍晚产卵,产卵之前雌虫用产卵器不断触碰松针表面以探测最佳产卵点,雌虫有多次产卵的现象。
【学位单位】：北京林业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：S763.3
【部分图文】：

２．３．１．１山东鞘瘿蚊的形态特征??卵：表面光滑，长補圆开》，中部微弯曲，一端圆钝，另一端较尖，长约０．５?ｍｍ，??宽约０．１?ｍｍ，剖腹卵呈黄色，初孵卵呈白色透明状，卵块不粘连，彼此独立（图２．１?）。??图２．１鞘瘿蚊卵??Ｆｉｇ．?２．１?Ｅｇｇ?ｏｆ?Ｔｈｅｃｏｄｉｐｌｏｓｉｓ?ｓｐ．?ｏｆ?Ｓｈａｎｄｏｎｇ?Ｐｒｏｖｉｎｃｅ??注．？单个剖腹卵（左）；产在松针之间卵（右）。??幼虫：根据观察，山东鞘瘿蚊从初孵幼虫至老熟幼虫期间虫休颜色及形态变化明??显，据此大致可以分为三个明显的阶段（图２．２）：①初孵幼虫，刚畔化的幼虫休??卵相近，虫体透明，无足。随着虫体的逐渐变长，虫体靠近头部－端出现－黑斑，虫??体中陆续出现黄色脂肪小颗粒，无剑骨片。②２龄幼虫，虫体更长，Ｒ较为活跃，休??内脂肪粒变得更多更大，虫体黄色部分逐渐增多，透明部分逐渐减少，体作分ＩＶ逐渐??明显可见。③老熟幼虫，长约２．８？３?ｍｍ，黄色，虫体呈长椭圆形，无足，未腹节着??生尾突，前胸腹板着生有“Ｙ”形剑骨片。??１３??

?０．５?ｍｍ?１?ｍｍ??图２．２不同虫龄幼虫的形态特征??Ｆｉｇ．?２．２?Ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｃａｌ?ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ?ｏｆ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｉｎｓｔａｒ?ｌａｒｖａｅ?ｏｆ?Ｓｈａｎｄｏｎｇ?Ｐｒｏｖｉｎｃｅ??蛹：纺锤形，黄色，后期羽化前程黑褐色，长约为２．５？３?ｍｍ，共８节；头部顶??端具一对刺突；足细长，明显超过翅，羽化后留下乳白色的蛹壳（图２．３）。??ｍ??響．??１?ｍｍ??图２．３蛹的形态特征??Ｆｉｇ．?２．３?Ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｃａｌ?ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ?ｏｆ?ｐｕｐａ??１４?＇??

?）?ｙ?１?ｍｍ??图２．４成虫形态特征??Ｆｉｇ．?２．４?Ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｃａｌ?ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ?ｏｆ?ａｄｕｌｔｓ??注：雌虫（左）；雄虫（右）。??翅：翅膀长度约为２．３?ｍｍ；翅脉简单，翅Ｒ１脉在Ｃ脉中点前与Ｃ脉相接，Ｒ５??脉在翅顶与Ｃ脉相接，Ｃｕ脉二分叉分别成ＣｕＡｌ和ＣｕＡ２?（图２．５）。??????，????＾?—??，???１?ｍｍ???图２．５翅脉??Ｆｉｇ．?２．５?Ｗｉｎｇ?ｖｅｉｎｓ??老熟幼虫头部显微结构：通过对山东鞘瘿蚊老熟幼虫头部显微结构分析，其头部??着生一对触角（２节），口器咀嚼式，具非骨化的上唇、上颚、下颚和下唇，有栓锥形??和腔锥形感器分布（图２．６）。??＇?１６??
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本文编号：2884063