茶树新害虫
——山香圆平背粉虱Crenidorsum turpiniae的鉴定与初步观察

2017-12-11 10:08孟泽洪王吉锐周孝贵李帅杨文王浩周玉锋
茶叶科学 2017年6期
关键词:粉虱玻片长约

孟泽洪,王吉锐,周孝贵,李帅,杨文,王浩,周玉锋*

1. 贵州省农业科学院茶叶研究所,贵州 贵阳 550006;2. 浙江农林大学农业与食品科学学院,浙江 临安 311300;3. 中国农业科学院茶叶研究所,浙江 杭州 310008

茶树新害虫
——山香圆平背粉虱Crenidorsum turpiniae的鉴定与初步观察

孟泽洪1,王吉锐2*,周孝贵3,李帅1,杨文1,王浩2,周玉锋1*

1. 贵州省农业科学院茶叶研究所,贵州 贵阳 550006;2. 浙江农林大学农业与食品科学学院,浙江 临安 311300;3. 中国农业科学院茶叶研究所,浙江 杭州 310008

对近年来贵州湄潭地区频发的一种茶树粉虱害虫进行了鉴定和初步观察。通过对害虫伪蛹特征的显微和电镜观察,种类鉴定为山香圆平背粉虱Crenidorsum turpiniae(Takahashi, 1932),系茶树害虫新纪录种,本文对其伪蛹特征进行了详细描记。通过室内饲养,初步观察和记录了为害茶树的山香圆平背粉虱不同虫态的形态特征和田间为害状。

茶树;新害虫;半翅目;粉虱科

粉虱(Whitefly)属于半翅目粉虱科(Hemiptera: Aleyrodidae),是广泛分布于世界各大动物区的植食性刺吸类昆虫[1]。茶树上的粉虱种类以黑刺粉虱发生最为普遍和严重,受到的关注也最多[2-4]。Kanmiya等[5]研究发现茶树上的黑刺粉虱与柑橘上的黑刺粉虱Aleurocanthus spiniferus(Quaintance, 1903)实为不同种,建立了新种茶黑刺粉虱Aleurocanthus camelliaeKanmiya amp; Kasai,2011。迄今在茶树上发现的粉虱种类共计9种[6-7],但多数种类在茶树上发生数量并不多,不造成明显的损失,而实际发生程度最为严重的仍为茶黑刺粉虱A. camelliae。贵州茶园地形和生态复杂,“高山云雾出好茶”的特殊环境条件同时也容易滋生特殊的、区域性的病虫害。比如近些年在湄潭频繁发生的茶树“褐芽病”[8]。近年来,一种茶树“白粉虱”在贵州湄潭地区发生特别严重,成虫百叶虫量可达数千头,单叶卵粒可达数百粒之多,引起大面积的煤烟病,造成当地茶农和茶企疲于应对。在2016—2017年调查的基础上,通过田间采集和室内饲养观察,笔者鉴定该害虫为山香圆平背粉虱Crenidorsum turpiniae(Takahashi,1932),系茶树害虫新纪录种,现将鉴定和观察结果作一报道。

1 材料与方法

1.1 标本采集与保存

成虫:用吸虫管对粉虱成虫进行收集,采集到的成虫部分直接浸泡于无水乙醇中保存,用于后续分子研究,部分制成玻片标本保存,用于形态学研究。

卵、若虫和伪蛹:直接采集茶树新鲜叶片用保鲜袋带回室内进行观察和饲养。将室内饲养所得或茶园直接采集到的伪蛹制成永久玻片标本进行保存和后续鉴定,玻片制作方法参考文献[9]。

1.2 扫描电镜观察

将粘附有粉虱伪蛹蛹壳的干茶树叶片置于解剖镜下,用解剖刀于蛹壳密集处划取 1 cm2大小的叶片,将划取的叶片粘于样品台上的导电胶上,经离子溅射仪喷金 1.5 min,后置于日立台式电镜(Hitachi TM-1000)下直接观察并拍照,加速电压为20 kV。

1.3 室内饲养观察

用枝剪于茶园中剪取长约 40 cm的带有粉虱卵粒、若虫、伪蛹的新鲜枝条,带回室内后以营养液培养,不定时选取鲜叶于基恩士(KEYENCE)超景深三维显微系统下进行观察、测量、拍照、记录。

2 结果与分析

2.1 形态特征和种类鉴定

通过对该粉虱伪蛹形态的显微镜和电镜观察,种类鉴定为山香圆平背粉虱Crenidorsum turpiniae(Takahashi, 1932)。通过室内饲养,本文首次对其卵及各龄若虫的形态进行了观察,其形态特征和种类鉴定结果记录如下:

山香圆平背粉虱Crenidorsum turpiniae(Takahashi, 1932)

Aleurotrachelus turpiniae: Takahashi,1932. Rep. Dep. Agric. Govt. Res. Inst.Formosa, 59: 45[10]

Crenidorsum turpiniae: Martinet al., 2001.Zootaxa, 4: 2[11]. - Dubey amp; Ko, 2010. Zootaxa,2685: 26[12]. - Yan amp; Bai, 2017. Whitefly Fauna of China: 119[1]

卵(Egg)(图1-A、图1-B):长约0.17 mm,宽约 0.08 mm,香蕉型,具短柄与叶背相连,卵壳表面光滑,初产乳白色,后逐渐加深,近孵化时黄棕色。部分茶园该粉虱与黑刺粉虱混合发生,但黑刺粉虱卵更大型(长约0.24 mm,宽约 0.10 mm)(图 1-C),表面似布满凸点,与山香圆平背粉虱可区分。

一龄若虫(First instar nymph)(图1-D、图 1-H):浅黄色,长椭圆形,长 0.21~0.23 mm,宽0.11~0.13 mm,头部具有一对红色眼点。

二龄若虫(Second instar nymph)(图 1-E、图 1-I):黄绿色,长椭圆形,长 0.31~0.34 mm,宽 0.20~0.21 mm;体缘有一层蜡质分泌物;中央稍隆起,胸部腹部分节明显。管状孔近圆形,舌状突不发达。

三龄若虫(Third instar nymph)(图1-F、图1-J):黄绿色,长椭圆形,长0.44~0.49 mm,宽 0.27~0.35 mm,其他形状类似二龄若虫,尾刚毛存在。

图1 不同虫态Fig. 1 Insect pest in different stages and instars

四龄若虫即伪蛹(Puparium)(图1-G、图 1-K、图 2、图 3):蛹壳白色,椭圆形,长 0.56~0.71 mm,宽 0.32~0.53 mm。体缘周围有带状的蜡质分泌物,体缘锯齿状,较尖,0.1 mm体缘内约有26个小齿;前缘刚毛和后缘刚毛存在,较短。亚缘区不明显,跟背盘不分离,分布有很多整齐排列脊状褶皱,从亚中区延伸到体缘;脊之间有很多小乳突分布。头胸部有一条中央脊延伸到体缘,两侧还各有一纵褶分布,从前胸斜外延伸至中胸,内弯至于第II腹节,长约215 μm。头胸部具有 3对长刚毛,长112.3~127.2 μm。胸气管褶不明显。横蜕裂缝不达体缘,纵蜕裂缝达体缘。腹部分节明显,显著隆起。腹节 I—III长约 29.1 μm,腹节 IV—V长约 21.8 μm,腹节 VI长约 29.4 μm,腹节 VII长约 14.1 μm,第VIII腹节上有一对长刚毛,长约72.7 μm。管状孔近圆形,两侧增厚,长约35.1 μm,宽约 35.6 μm。盖瓣心形,长约 27.2 μm,宽约27.5 μm,尾端内缘有 2~3对小齿,几乎充塞了整个管状孔区域;包含了舌状突,舌状突不外露,顶端有绒毛。尾沟不存在;尾刚毛较长,长约 73.6 μm。

成虫(图 4-F,图 4-G):体长 1.0~1.3 mm,虫体淡黄色,复眼暗红色,体及前翅表面具蜡粉,前翅具3浅褐斑,分别位于近端部、中部和后缘近基部。

检视标本:20片伪蛹玻片标本,寄主茶树,贵州湄潭,2016-vi-15,采集人杨文和周玉锋;15片伪蛹玻片标本,寄主茶树,贵州湄潭,2017-iv-26,采集人孟泽洪、李帅、杨文;4片伪蛹玻片标本,寄主茶树,安徽黄山,2017-v-12,采集人周孝贵;2片伪蛹玻片标本,寄主茶树,广西梧州,2017-v-15,采集人周孝贵;20片伪蛹玻片标本,寄主柿子,湖北桃花冲,2014-vi-27,采集人王吉锐;2片伪蛹玻片标本,寄主红背山麻杆,广西大明山,2011-viii-14,采集人王吉锐。检视标本存放于浙江农林大学昆虫标本室。

模本产地:选模[12],台湾,柿子Turpinia formosana,1931-ix-6,R. Takahashi采集,存放于台湾农业科学研究院(TARI)。

寄主:茶(新纪录),柿子Diospyroskaki[13],红背山麻杆Alchornea trewioides[14],台湾山香圆Turpinia formosana[10],山龙眼Helicia formosana,阿里山女贞Ligustrum pricei,狗骨柴Tricalysia dubia,台湾水锦树Wendlandia formosana[12]。

分布:湖北、安徽、台湾、贵州、广西。

2.2 田间为害状

山香圆平背粉虱C. turpiniae(Takahashi,1932)为害与茶黑刺粉虱A. camelliaeKanmiyaamp; Kasai, 2011极为相似,以若虫固着于茶树叶片背面吸汁为害,并伴随排出“蜜露”,诱发煤烟病,严重可致茶树一片漆黑,影响茶树树势和茶叶产量与品质(图4-A~C);成虫亦可吸食茶树叶片汁液,具一定的趋嫩性,密集取食时可造成嫩叶失水卷叶(图4-F,图4-G)。成虫在茶丛上、中、下层均可产卵,在嫩叶上产卵可达500粒以上(图4-D、图4-E)。

3 讨论

山香圆平背粉虱C. turpiniae是茶树上新纪录的粉虱种类,该粉虱形态特征与含笑平背粉虱C. micheliae非常相似,但可从伪蛹形态上区分:前者伪蛹呈长椭圆形,体型较之更小,其盖瓣充塞了整个管状孔区域;后者伪蛹近圆形,体型稍大(长约0.77 mm,宽约0.64 mm),其盖瓣充塞了约管状孔三分之二区域。

本文记述了广泛发生于贵州湄潭茶区的茶树新害虫——山香圆平背粉虱C.turpiniae,该粉虱在湄潭诸多区域发生和为害甚至超过茶黑刺粉虱A. camelliae,上升为茶园的主要粉虱类害虫;2017年4至5月,我们在贵州铜仁思南、安徽黄山、广西梧州茶园也发现了该害虫(见检视标本记录),但发生为害尚轻。山香圆平背粉虱在贵州茶园乃至全国茶区的分布和发生情况尚需进一步调查明确,该粉虱的生物学特性、发生规律以及暴发成因也亟待弄清,以便为田间科学防控提供依据。

图2 山香圆平背粉虱伪蛹玻片照片Fig. 2 Slide mounted specimen of Crenidorsum turpiniae (Takahashi)

图3 山香圆平背粉虱Crenidorsum turpiniae (Takahashi)伪蛹电镜照片Fig. 3 SEM of Crenidorsum turpiniae (Takahashi)

图4 山香圆平背粉虱在茶树上的为害状Fig. 4 Symptoms on tea plant by Crenidorsum turpiniae (Takahashi)

[1]闫凤鸣,白润娥. 中国粉虱志[M]. 郑州: 河南科学技术出版社, 2017: 1-7.

[2]李品武,彭萍,王晓庆,等. 黑刺粉虱在4个茶树品种上空间分布型研究[J]. 西南农业学报, 2011, 24(3): 954-958.

[3]Chen S C, Wang X Q, Li P W, et al. The Complete Mitochondrial Genome of Aleurocanthus camelliae: Insights into Gene Arrangement and Genome Organization within the Family Aleyrodidae [J]. International Journal of Molecular Sciences, 2016, 17(11): 1843.

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[6]罗志义,周婵敏. 茶树粉虱纪录[J]. 茶叶科学, 1997, 17(2):201-206.

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[10]Takahashi R. Aleyrodidae of Formosa, Part I [J]. Report.Department of Agriculture, Government Research Institute Formosa, 1932, 59: 1-57.

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[12]Dubey A K, Ko C C. Aleurotrachelus Quaintance amp; Baker(Hemiptera: Aleyrodidae) and allied genera from Taiwan [J].Zootaxa, 2010, 2685: 1-29.

[13]Takahashi R. Aleyrodidae of Formosa, Part IV [J]. Report.Department of Agriculture, Government Research Institute Formosa, 1935, 66: 39-65.

[14]王吉锐. 中国粉虱科系统分类研究[D]. 扬州: 扬州大学,2015.

A New Insect PestCrenidorsum turpiniae(Takahashi,1932) in Tea Plant (Camellia sinensis) and Its Biology

MENG Zehong1, WANG Jirui2*, ZHOU Xiaogui3, LI Shuai1, YANG Wen1,WANG Hao2, ZHOU Yufeng1*

1. Guizhou Tea Research Institute, Guizhou Academy of Agricultural Science, Guiyang 550006, China; 2. School of Agricultural amp; Food Science, Zhejiang Agriculture amp; Forestry University, Lin’an 311300, China; 3. Tea Research Institute of Chinese Academy of Agricultural Sciences, Hangzhou 310008, China

A whitefly species infesting tea plants, which took place frequently in Meitan County of Guizhou Province was firstly identified and initially observed. The specimens of puparia were observed by microscope and scanning electric microscope and they were identified asCrenidorsum turpiniae(Takahashi, 1932). It was firstly reported in tea plant. The morphological features and infestation characteristics were also described and illustrated.

tea plant, newly recorded pest, Hemiptera, Aleyrodidae

S571.1;Q969.36+6.6

A

1000-369X(2017)06-638-07

2017-06-22

2017-07-26

国家重点研发计划子课题(2016YFD0200906)、贵州省科技计划(黔科合NY[2015]3011-2号,黔科合支撑[2016]2550号)、国家自然科学青年科学基金项目(31601884)、公益性行业(农业)科研专项(201303019)、科技基础性工作专项(2013FY113200)

孟泽洪,男,博士,主要从事茶树病虫防控研究,E-mail:mengzehonguizhou@163.com。*通讯作者

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