何俊華雙短姬蜂幼期形態記述

閆家河,劉經賢,劉騰騰,張新慰,劉煥秀,武海衛*

何俊華雙短姬蜂幼期形態記述

閆家河1,劉經賢2,劉騰騰3,張新慰4,劉煥秀4,武海衛4*

1. 商河縣林業保護和發展中心, 山東 商河 251600 2. 華南農業大學植物保護學院昆蟲學系, 廣東 廣州 510642 3. 山東師范大學生命科學學院, 山東 濟南 250014 4. 山東省林業科學研究院, 山東 濟南 250014

何俊華雙短姬蜂Liu,Yan & Broad, 2019是白蠟外齒莖蜂Wei, 2015的重要寄生性天敵。通過解剖采集于沈陽市白蠟樹spp.的受害新梢和枝條中的白蠟外齒莖蜂幼蟲，獲取其體內的寄生蜂幼蟲，結合飼養獲得蛹和成蟲，利用DNA條形碼分子標記進行寄生蜂的物種匹配鑒定，確認白蠟外齒莖蜂幼蟲體表卵泡中和體內不同大小的寄生蜂幼蟲、蛹均為何俊華雙短姬蜂。本文首次記述何俊華雙短姬蜂各齡期幼蟲（含預蛹）和蛹的形態學特征。何俊華雙短姬蜂幼蟲共5齡，不同齡期形態有變化，其中1 ～ 3齡幼蟲第1 ～ 9腹節有側刺突，末腹節有尾突，4 ～ 5齡幼蟲各腹節側刺突及尾突消失。

何俊華雙短姬蜂; 白蠟外齒莖蜂; 生物學

何俊華雙短姬蜂Liu, Yan & Broad[1,2]隸屬于膜翅目姬蜂科Ichneumonidae莖姬蜂亞科Collyriinae，是白蠟樹spp.重要枝梢害蟲白蠟外齒莖蜂Wei的重要寄生性天敵[3-5]，在遼寧省沈陽市野外平均寄生率高達56.7%[2]。2018年以來，作者對該姬蜂幼蟲和蛹的形態特征進行了觀察記述，結果報道如下。

1 材料與方法

1.1 材料儀器

野外應用高枝剪、捕蟲網、95%酒精和無水乙醇、試管、培養皿、廣口瓶等采集觀察；室內采用體視顯微鏡（OLYMPUS-SZX7-1063）、CCD成像系統（北京斯內克創新科技有限公司生產）測量和拍攝圖片。

1.2 采集與觀察

2020年4 ～ 5月，在姬蜂成蟲羽化高峰期和莖蜂幼蟲孵化及發育期，在沈陽市區采集白蠟樹當年生新梢和枝條；室內剖檢新梢莖和復葉葉軸莖上的白蠟外齒莖蜂卵及枝梢髓道內的1 ～ 3齡莖蜂幼蟲，檢視寄生蜂卵及幼蟲發育進度。具體方法是：用醫用手術刀片將莖蜂幼蟲頭殼切下，再用刀背從莖蜂幼蟲腹末向頭部方向推擠，獲取混在體液中的寄生蜂幼蟲，然后用自動測量軟件在體視顯微鏡下觀察、拍攝、測定寄生蜂幼蟲體長、頭寬值。

2018 ～ 2020年的2 ～ 12月間，在遼寧省沈陽市皇姑區、沈河區等不同區域和地點，選擇美國紅梣、絨毛白蠟、水曲柳等樹冠中下部、東西南北不同方位的當年生生長期枝條或自然落葉后枝條，現場剖檢部分枝條；同時，每次將有蟲枝條套袋保濕并帶回山東商河，將其中一部分即時剖檢，其余部分放入實驗室室溫下保存、分階段剖檢，觀察沈陽和山東商河兩地的何俊華雙短姬蜂幼期形態特征及發育狀況。對發育完全、脫出寄主體外的何俊華雙短姬蜂老熟幼蟲和預蛹，置于培養皿中室溫條件下保存，直至發育為蛹和成蟲，觀察記述形態特征。

1.3 幼蟲分子鑒定

取1 ～ 5齡白蠟外齒莖蜂幼蟲，解剖取出其體表卵泡及體內初齡和高齡寄生蜂幼蟲，然后用無水乙醇保存；取自沈陽市區白蠟樹受害枝條中羽化的白蠟外齒莖蜂成蟲及幼蟲、何俊華雙短姬蜂蛹及成蟲以干標本或浸入無水乙醇中保存；取本文第一作者采集自北京、河北、陜西、山東等地白蠟樹受害枝條的白蠟外齒莖蜂幼蟲浸入無水乙醇中保存。所有標本在冰箱-20 ℃條件下保存，用于后續提取基因組。利用凱杰（Qiagen）微量組織基因組提取試劑盒提取基因組，以LCO1490-t1/HCO2198-t1為引物[6]，PCR擴增線粒體COI基因片段。由于寄生蜂幼蟲樣品取自莖蜂幼蟲體內，為了鑒定寄生蜂幼蟲同時排除莖蜂幼蟲體內組織對寄生蜂幼蟲樣品的污染，后續同時對上述各類樣品進行分子鑒定。利用MEGA X軟件中計算遺傳距離，構建鄰接樹（NJ tree）。憑證標本和所提取基因組保存在山東師范大學動物多樣性和進化生態學實驗室。

2 結果與分析

2.1 姬蜂幼蟲與成蟲分子匹配驗證

遺傳距離分析（表1）和N-J樹分析（圖1）結果表明，白蠟外齒莖蜂幼蟲體內不同大小的初齡和高齡寄生蜂幼蟲確為何俊華雙短姬蜂。何俊華雙短姬蜂幼蟲、蛹和成蟲兩兩間的遺傳距離不超過0.5%，結合生物學特性分析，確定為同一種。

表 1 基于線粒體COI基因的遺傳距離分析

圖 1 基于線粒體COI基因的N-J樹（圖中標注了每條序列對應的蟲態）

2.2 姬蜂幼期形態特征

2.2.1 幼蟲經各階段解剖觀察與測量，初步確定幼蟲共5齡。各齡體長及頭寬平均值，詳見表2。

表 2 何俊華雙短姬蜂各齡幼蟲量度值/mm

1 ～ 3齡幼蟲：體細長，淡白色或淺綠色，頭部黃褐色，口器基部黃棕色，上顎非常發達，深褐色至棕黑色，鉤狀（圖2 a，b，c）；胴部可見13節，第2 ～ 5節明顯寬于其他各節，第2和第3節（中后胸）最寬；胴部第5節之后各節漸次收窄，至腹部末端形成1尖削的尾突，向腹面呈鉤狀彎曲。腹部第1 ～ 9各節兩側各有1個漸次增大的側刺突，其中第6 ～ 9節的最大、最明顯（圖2 d）。各節側刺突一般緊貼于腹側不伸展開、不可見，但幼蟲在蠕動、翻轉時，各節側刺突向兩側張開、伸展，明顯可見，尤其腹部第6 ～ 9節的大刺突或張或合（圖2 e，f）。幼蟲離開寄主體液后，卷曲呈C狀，并很快（1 ～ 2 min）因失水干燥而死亡，并且變形。

圖 2 何俊華雙短姬蜂幼蟲形態

a ～ b．初齡幼蟲（上顎）；c. 上顎（1.卵泡；2.卵泡中幼蟲畸形，示胴部前半部異常膨大、后半段窄細，上顎強壯）；d. 低齡幼蟲腹末具尾突及腹部各節具側刺突；e. 尾突及末節大側刺突；f. 腹末數節有大而明顯的側刺突（活體）；g. 卵泡內畸形低齡幼蟲

圖 3 何俊華雙短姬蜂幼蟲、預蛹、蛹和白蠟外齒莖蜂蛹

a. 何俊華雙短姬蜂4 ～ 5齡幼蟲（寄主幼蟲體內取出）；b ～ c. 何俊華雙短姬蜂4～5齡幼蟲（右）、白蠟外齒莖蜂幼蟲（左）；d ～ f．何俊華雙短姬蜂預蛹（e、f在莖蜂蛀道蛹室內越冬狀）；g．雌性白蛹（上）、黑蛹（下）；h．雌（下）雄（上）蛹腹面觀；i. 白蠟外齒莖蜂雌蛹側面觀4 ～ 5齡幼蟲（圖3 a，b，c）：體近圓筒形，淡白色，頭部圓鈍，復眼有輪廓，呈一斜黑縫狀；無明顯的口器等器官，上顎僅見殘余痕跡；中胸和后胸膨大，顯著寬于胴部各節；腹部各節分節明顯，各節側刺突和末端尾突消失，腹末向后漸鈍尖；體向腹面略彎曲。

2.2.2 卵泡卵泡是莖蜂幼蟲體表畸形突出、形態多樣、內有何俊華雙短姬蜂幼蟲的淡白色、半透明泡狀物[2]（圖4 a）。1齡莖蜂幼蟲期即可顯現泡狀物（圖4 b），其內容物初期為半液態，故稱卵泡；由于莖蜂幼蟲和卵泡均極小，不易發現。

卵泡無固定形態，有橢圓形、近圓形以及不規則形狀。姬蜂低齡幼蟲包在卵泡內生長發育（僅產生卵泡的姬蜂低齡幼蟲在其內發育，大部分姬蜂低齡幼蟲直接在莖蜂幼蟲體內寄生），卵泡隨莖蜂幼蟲生長而增長擴大，最長徑可達0.72（0.55 ～ 1.12）mm，短徑達0.45（0.37 ～ 0.69） mm。卵泡內的2 ～ 3齡姬蜂幼蟲隨著發育，體積顯著增長，卵泡會相應擴大；但受莖蜂幼蟲所限，卵泡體積增長到一定大小后便不再擴展，而其內部的低齡姬蜂幼蟲又生長變大，其腹部后幾節便會向腹面彎曲、蜷縮折回、頭尾同向，進而使得姬蜂幼蟲的中后胸及腹部前3節異常膨大、后幾節顯著收窄，發育畸形（圖2 c），形似“小金魚”（圖2 g）。透過卵泡外壁觀察，姬蜂幼蟲的黃褐色頭殼和棕黑色上顎清晰可見（圖4 c，d）。姬蜂幼蟲發育至第4 ～ 5齡后，撐破卵泡內膜或者從卵泡生長點鉆進寄主幼蟲體內吸食營養，體形則漸趨正常。

圖 4 卵泡形態

a.白蠟外齒莖蜂幼蟲體表的卵泡；b. 莖蜂初孵幼蟲前胸腹面1卵泡（紅圈內）；c. 卵泡內孵化的幼蟲頭殼及棕黑色上顎清晰可見；d．莖蜂幼蟲前胸、中胸背面各1個卵泡，棕黑色上顎隱約可見

2.2.3 預蛹體長9.82（8.36 ～ 11.90） mm，頭寬1.17（0.95 ～ 1.45） mm，后胸處體寬1.78（1.48 ～ 2.20） mm。乳白色，部分黃白色或污白色，體壁光滑。頭部圓鈍，復眼深褐色，位于頭胸相接處，3個單眼淡色略凹陷，在復眼間的頭頂正中央呈“品”字形排列；中胸和后胸顯著膨大（一般后胸最寬，偶爾中胸最寬），腹面的中后足著生點明顯隆起；腹部可見10節，整體向腹面彎曲；腹部第7 ～ 10節漸次收窄，腹末第9 ～ 10節尖削（圖3 d，e，f）。

2.2.4 蛹離蛹（圖3 g，h）。雌蛹體長10.21（7.93 ～ 12.14） mm，頭寬1.40（1.19 ～ 1.71） mm；雄蛹體長9.93（7.42 ～ 12.20） mm，頭寬1.37（1.19 ～ 1.51） mm。整體黃白色至乳白色，腹部第5 ～ 7節常具不規則黑斑。頭部黃褐色，復眼大，褐色至黑褐色，占據頭部側面的大半部；頭部背面中央的3個單眼黑色，呈“品”字形排列。后足基節粗壯，在腹面中間豎向排列；腿節粗壯，在體側彎曲上伸至翅芽側面中部。羽化前，蛹體漸變黑色。

在白蠟樹枝條蛀道內，姬蜂蛹與白蠟外齒莖蜂蛹外形相似，主要區別點如下：

（1）何俊華雙短姬蜂蛹：體較短。觸角在體腹面，不壓貼于翅芽表面；觸角末端超過翅芽2/3處或抵近翅芽末端，其中，雄蜂抵達后足基節的中部或末端，雌蜂抵達后足基節的基部或近中部；后足抵達腹部近末端。

（2）白蠟外齒莖蜂蛹[3]：體較長。觸角在體側面，壓貼于翅芽表面；觸角末端抵達或略超翅芽2/3處；后足抵達腹部第5 ～ 6節處，距腹末有一段距離（圖3 i）。

3 問題與討論

受限于剖檢手段、觀察儀器等條件制約，也由于姬蜂卵的色澤與莖蜂卵或幼蟲的內容物相似，雖剖檢大量莖蜂卵和1 ～ 3齡莖蜂幼蟲及其體上的卵泡，卻始終未能發現姬蜂卵的完整形態，未能進行詳細觀察和記述。

姬蜂幼蟲寄生于莖蜂幼蟲體內，本研究因剖檢測量的幼蟲樣本數量較少，幼蟲齡數并非根據蛻皮次數來確定，幼蟲頭寬及體長有待今后進一步精確。

致謝：國家林業和草原局森林和草原生物災害防控中心李濤博士和王越博士給予指導并幫助采集拍攝莖蜂幼蟲卵泡圖片；商河縣林業保護和發展中心楊啟萌、王登利、王濤、王晶等協助進行觀察試驗，特致謝意。

[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] 閆家河,劉經賢,王越,等.何俊華雙短姬蜂生物學特性初步觀察[J].中國森林病蟲,2021,40(6):1-7

[3] 閆家河,趙燕,卞曉陽,等.白蠟外齒莖蜂形態與生物學特性觀察[J].中國森林病蟲,2018,37(5):5-10

[4] 閆家河,楊啟萌,夏明輝,等.白蠟外齒莖蜂發生危害初步研究[J].中國森林病蟲,2018,37(6):1-5

[5] 閆家河,劉經賢,生欽海,等.白蠟外齒莖蜂天敵種類調查初報[J].山東林業科技,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

山東省農業科技資金(林業科技創新)項目(2019LY003)

閆家河(1969-),男,大專學歷,研究員,主要研究方向為林業有害生物監測防治研究. E-mail:yjh3632@163.com

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