花生新黑地珠蚧的生物学特征探究,发育生物学论文.docx
花生新黑地珠蚧的生物学特征探究,发育生物学论文花生新黑地珠蚧是 2000 年前后传入陕西关中东部的一种危害极为严重的新害虫，属同翅目珠蚧属。传入后的七、八年时间就造成了宏大的危害损失，发生面积达 0. 67 万 hm2,一般田块减产 30%,严重田块减产 50% 70%,甚至绝收，年减少收入逾 7 000 万元。该虫一年中的大部分时间在土壤中生活，只要成虫交配期和初孵幼虫期的短暂几天在地表活动，观察把握其生活习性非常困难。因而，我们连续三年，采用田间调查，防虫网埋虫、花盆培养观察，室内和培养箱饲养观察等多种研究方式方法，较为全面、系统地查清了该虫的为害异常感觉和状态、形态特征、生活史、发育历期、产卵特点等生物学特性，把握了发生规律和危害特点，为有效防控奠定基础。 1 材料与方式方法 1. 1 供试作物及虫源 供试作物为花生，品种为鲁花 9 号，种植区域为陕西关中东部渭南市大荔县官池镇老庙村和羌白镇南营村，虫源为该区域发生的新害虫-新黑地珠蚧。 1. 2 方式方法 1. 2. 1 田间调查 选有新黑地珠蚧发生的田块，分为春播和间套两种种植方式，从花生幼苗期至成熟期，进行不定期田间调查，查明为害异常感觉和状态、产卵场所、卵在土壤中分布、害虫的行为特点等。 1. 2. 2 防虫网埋虫调查 上一年花生收获期，田间采回新黑地珠蚧雌雄二龄珠体各 1 000 只，分成 2 组，用防虫网埋入定点的花生田中，深度约20 cm,第二年 3 月中旬开场，天天一次观察统计发育情况，具体记录虫态演变经过及各虫态特点。 1. 2. 3 室内系统观察 2 月从田间选取雌雄二龄珠体各 1 200 只，分成 4 组，埋入室内四个烧杯中，天天观察记录发育情况。 1. 2. 4 30 和 20 培养箱饲养观察 2 月下旬，田间取回雌珠体 300 头，雄珠体 400 头，平均分成两组，分别放入 30和 20人工气候培养箱中培养，3 月 1 日开场天天观察记录虫态发育情况。 1. 2. 5 虫体大小显微测量 虫体发育经过中，随机选取每个虫态虫体各 100 只，采用显微测量仪、游标卡尺测量每个虫体大小，精到准确各虫态的量化值。 1. 2. 6 产卵数量和分布研究 6 月上旬产卵高峰期，选取三块上年害虫发生较重的田块，每块随机选取三点，每点 1 m2,调查深度 20 cm,按每 2cm 一层，分层调查统计卵块数。随机选取 50 块卵带回室内清数卵粒数。 1. 2. 7 寄主作物调查 花生饱果成熟期，选取大荔沙苑农场、八鱼乡、官池镇、临渭孝义镇等 30 块花生田，对其周边的作物和杂草根部受害情况进行调查，每种调查 40 株，统计为害情况。 2 结果与分析 2. 1 为害异常感觉和状态 新黑地珠蚧主要以一、二龄若虫刺吸花生根部，汲取大量汁液，造成花生根部肿大，主根发黑腐烂，植株严重矮化，叶片退绿发黄甚至死亡，结实少而小，产量严重降低。拔出植株根部，可见大量二龄珠体吸附在根部，与砂土混合在一起，似一团红豆沙。除刺吸根部外，少量刺吸花生果实，造成果实表皮发黑，果仁小而瘪。春播花生花针期开场受害，结荚期受害达高峰，饱果成熟期被害植株普遍显症，间套花生幼苗期根部即可受害，饱果成熟期被害植株呈现早衰，枯槁或死亡，对产量影响很大。 2. 2 发育循环 新黑地珠蚧以二龄若虫越冬，二龄若虫珠体状，黑色，分大小两种，大的是雌性二龄若虫，小的是雄性二龄若虫，3 月底 4 月初，小的二龄雄珠体先脱壳变为三龄若虫，然后变为前蛹，再变为蛹，蛹羽化变为雄成虫。雌珠体 4 月下旬开场蜕壳变为雌成虫，爬上地面与羽化的雄成虫交配产卵。 卵孵化成为一龄若虫，寻找花生根部取食长大，构成大小不同的雌雄二龄珠体，吸附在花生根部为害，直至花生成熟。虫体发育循环示意： 【1】 2. 3 虫体大小及形态特征 【2】 采用显微测量仪和游标卡尺，精准测量不同虫态虫体各 100 只，得出每个虫态虫体的最大、最小和平均值见表 1 .观察各虫态，查清了主要形态特点，多方面、多角度充分认识该虫特点。研究还发现，新黑地珠蚧雌雄成虫交配和初孵幼虫寻找寄主的短暂几天在地表外，其余时间均在土壤中，珠体生活在土壤中时间最长，约 260 d.珠体大小不同，大的为雌性，小的为雄性，大小直径比约为 2. 84 1; 珠体数量不同，雌雄比约为1 2. 65.雌雄成虫羽化交配场所在地表，雄成虫有翅，具有翱翔寻找雌成虫能力，且一雌与多雄交配，没有雄成虫或条件不良时，雌成虫孤雌生殖。 2. 4 发生期 图 1 表示清楚，二龄珠体 4 月初至 5 月下旬雄珠体蜕化成三龄幼虫，高峰期 4 月 28 30 日； 三龄幼虫 4 月上旬至 5 月底，蜕化成前蛹，高峰期 5 月2 6 日； 前蛹 4 月中旬至 6 月初蜕化成蛹，高峰期 5 月 6 10 日； 蛹 4 月底至 6 月上旬羽化成雄成虫爬出地面，峰日 5 月 16 21 日。 图 2 表示清楚，雌珠体 4 月下旬至 6 月初蜕化成雌成虫，高峰 5 月 12 16 日； 雌成虫羽化后渐渐爬上地表，与羽化的雄成虫交配，始期 5 月上旬，末期 6 月上旬，高峰 5 月 17 22 日，比雄成虫羽化早3 5 d.雌雄成虫交配期该虫集中在地表活动，也是采取控制措施较好的时期。 2. 5 培养箱虫体发育特点 图 3 表示清楚，30恒温培养，虫态发育快，发生期整洁，历期短，高峰期明显，虫态发育期集中。幼虫、前蛹、蛹、成虫的发育历期分别为 16、18、21和 19 d,从三龄幼虫到雄成虫约需 18 d 左右，雄成虫峰日在 4 月 19 日前后。 图 4 表示清楚，20培养箱虫体发育缓慢，发生期分散，不整洁，峰日不明显或出现多峰现象。幼虫、前蛹、蛹、成虫的发育历期分别为 41、43、35 和38 d,较 30 培养推延 25、25、14 和 19 d,从三龄幼虫到雄成虫约需 24 d 左右，雄成虫峰日 5 月19日前后，较 30培养晚 30 d. 2. 6 发育历期 连续两年天天观察，查明各虫态发育历期。 三龄幼虫至前蛹3 7 d,平均4. 62 5. 16 d; 前蛹至蛹 3 7 d,平均 5. 25 5. 64 d; 蛹至成虫 6 13d,平均 8. 52 9. 51 d; 三龄幼虫到雄成虫约经18. 39 20. 31 d.雌成虫交配后 7 14 d 产卵，平均 10. 18 10. 33 d; 卵经 9 15 d 孵化为一龄幼虫，平均12. 37 12. 40 d,雌成虫交配到卵孵化约22. 55 22. 73 d.由此推出，三龄幼虫至蛹需10 11 d,至成虫需 19 21 d,至一龄幼虫需 42 44 d; 前蛹至成虫需 14 15 d,至一龄幼虫需 37 39 d.研究结果便于用前一个时期虫态为预测下一个或下几个虫态的发育时间，为该害虫长、中、短期预警预报和防治适期预测提供根据。 2. 7 产卵量及分布 调查发现，雌雄成虫交配场所在地表，多头雄成虫与一头雌成虫交配，一般 2 5 头，多的 10 头以上。雌成虫隔离饲养观察，发现雌成虫有孤雌产卵特性，且占有一定比例。雌成虫产卵数量不同，清数 50 块卵的粒数，每块最低 108 粒，最高1 215粒，平均 338. 74 粒，200 400 粒卵块为多，约占一半左右。 雌虫在土壤中产卵的深度不同，不同深度卵块数不同表 4 .表示清楚，8 12 cm 深度卵块数最多，占 49. 7%,表层和 20 cm 下面卵量很少，卵数最多的土壤深度与幼虫为害花生根部最严重位置的深度8 12 cm 吻合。 Reid、塘四平头、旅大红骨、P 群。国内对高直链淀粉玉米杂种优势和系谱研究报道较少，借助于普通玉米育种的实践，将引进的高直链淀粉玉米材料与国内普通玉米材料进行杂种优势类群的归类，是非常必要的，有助于下一步有针对性的进行种质改进和杂种优势形式的建立。 利用分子标记技术对玉米种质资源进行遗传多样性和类群划分，已成为重要技术手段4 7. 笔者研究 42 个 SSR 标记的平均等位变异 5. 02个，讲明引进的材料遗传多样性好。引进高直链淀粉材料分属 6 大类群，华而不实以 Lancaster、Reid类群居多。有一类群与国内种质均有一定遗传距离，怎样利用该类种质仍需进一步研究。当然，由于 SSR 标记数量、选择区域等因素的影响，SSR标记技术划分杂种优势群可能对部分材料与传统配合力测定的方式方法有一定差异不同，这在以往的研究中也报道过，但 SSR 标记技术作为辅助手段，其作用是显而易见。 以下为参考文献： 1 史振生，王志斌，李风海，等。 国内外高直链淀粉玉米的研究与利用J. 辽宁农业科学，2002,01 :30-33. 2 乔光明，贾举庆，丁建，等。 高直链淀粉玉米研究进展J. 玉米科学，2007,1504 :140-142. 3 庄铁成，王月，李中华。 高淀粉玉米的遗传与育种J. 玉米科学，1996,404 :12-14,36. 4 聂永心，张丽，潘光堂，等。 SSR 标记在玉米杂种优势群划分中的应用J. 玉米科学，2004,1203 :26-29. 5 李新海，袁力行，李晓辉，等。 利用 SSR 标记划分 70份我们国家玉米自交系的杂种优势群J. 中国农业科学，2003,3606 :622-627. 6 孙峰成，冯勇，赵瑞霞，等。 12 个玉米群体的 SSR 遗传多样性分析J. 华北农学报，2020,2805 :890-95.
