郭洪嶺，黃國華，丁非同，劉媛媛

（湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)生物安全科學(xué)技術(shù)學(xué)院，長沙，410128）

菱角金花蟲各蟲態(tài)的形態(tài)學(xué)觀察

郭洪嶺，黃國華，丁非同，劉媛媛

（湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)生物安全科學(xué)技術(shù)學(xué)院，長沙，410128）

采用室內(nèi)觀察法，結(jié)合萊卡顯微照相系統(tǒng)，對取食菱角、芡實等水生植物的菱角金花蟲（Galerucella nipponensis（Laboissiere,1922））各蟲態(tài)形態(tài)學(xué)特征進(jìn)行系統(tǒng)觀察。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，菱角金花蟲成蟲體小，約5 mm，暗黃色；頭部復(fù)眼間具一黑斑，觸角黑色、絲狀；前胸背板外緣灰色，表面平滑有光澤；鞘翅密布灰色細(xì)毛，翅鞘緣黃色，小盾片光滑無細(xì)毛；腿節(jié)發(fā)達(dá)呈黃色，脛節(jié)及跗節(jié)黑色；卵圓形，桔黃色，表面凹陷，塊產(chǎn)于葉面；幼蟲共3齡，孵化及剛蛻皮的幼蟲頭部呈淡黃色，略微透明，背部黑褐色，腹部黃色；蛹桔黃色，橢圓形，背面具弧形淡黑色小點。

菱角金花蟲；形態(tài)學(xué)特征；菱角

2010年8月，筆者在湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)的逸苑湖中發(fā)現(xiàn)一種嚴(yán)重為害菱角的灰黃色甲蟲，經(jīng)查閱大量文獻(xiàn)資料，初步飼養(yǎng)以及對25對成蟲的形態(tài)學(xué)特征研究，確定其為菱角金花蟲[Galerucella nipponensis（Laboissiere,1922）]。

菱角金花蟲屬于鞘翅目（Coleoptera）金花蟲科（Chrysomelidae），為完全變態(tài)類昆蟲，常為害菱角、芡實、莼菜、假水仙等水生蔬菜和野生水生植物，其中以菱角（Trapa natansLinnaeus）的為害最為嚴(yán)重。主要以成、幼蟲群集咬食葉片，輕則造成葉片孔洞缺刻，致使產(chǎn)量銳減，重則吃光葉片，以致絕收[1]。國內(nèi)外關(guān)于菱角金花蟲的形態(tài)學(xué)研究甚少，Lee[2]對菱角金花蟲幼期形態(tài)學(xué)特征進(jìn)行過比較研究；李奇峰等[3]對該蟲的形態(tài)學(xué)進(jìn)行過簡單描述；林美新等[4]曾以莼菜為寄主對其進(jìn)行過簡單研究。筆者對長沙地區(qū)菱角金花蟲各蟲態(tài)的形態(tài)學(xué)特征進(jìn)行了系統(tǒng)觀察研究。

1 材料與方法

1.1 成蟲的觀察

從室內(nèi)飼養(yǎng)或野外網(wǎng)捕的成蟲中挑選生長狀況良好、身體完整的個體，無水乙醇處理后，人眼結(jié)合萊卡顯微照相系統(tǒng)（Leica-microsystems）觀察成蟲外部形態(tài)學(xué)特征，并用Canon EOS 50D拍攝成蟲照片。

1.2 卵的收集與觀察

室溫條件下，取雌、雄成蟲5對，置于直徑10 cm、高10 cm的圓形透明塑料飼養(yǎng)盒內(nèi)，每個培養(yǎng)盒內(nèi)放置5～10片新鮮菱角葉片，供成蟲取食與產(chǎn)卵。每天及時清除殘余葉片及糞便，待成蟲產(chǎn)卵后，將附有卵塊的葉片取出，置于養(yǎng)蟲盒內(nèi)在室溫保濕條件下培育，每天16：00觀察卵的外部形態(tài)變化與發(fā)育過程，利用萊卡顯微照相系統(tǒng)觀察卵的形狀、顏色等，并用Canon EOS 50D拍攝卵的照片。

1.3 幼蟲的飼養(yǎng)與觀察

待卵孵化成幼蟲后，將幼蟲置于放有新鮮菱角葉片，直徑10 cm、高10 cm的圓形透明塑料飼養(yǎng)盒中，室內(nèi)自然條件下飼養(yǎng)。每天及時清除殘余葉片及糞便，重新添置新鮮菱角葉片，保證食源充足。每天16：00利用萊卡顯微照相系統(tǒng)觀察幼蟲的形狀、顏色等，測量各齡期幼蟲體長及頭殼，記錄幼蟲不同齡期的形態(tài)特征變化，并用Canon EOS 50D拍攝各蟲態(tài)照片。

1.4 蛹的觀察

將新化的蛹置于直徑10 cm、高10 cm的圓柱形透明塑料飼養(yǎng)盒中，放置沾水棉球保濕，定時利用肉眼和萊卡顯微照相系統(tǒng)觀察蛹的變化，并用Canon EOS 50D拍攝照片。

2 結(jié)果與分析

2.1 成蟲的形態(tài)學(xué)特征

成蟲體長約5 mm，寬約2 mm，灰褐色，口器為下口式。頭部密布剛毛，復(fù)眼間具一黑斑，觸角11節(jié)，黑色，絲狀，柄節(jié)膨大且粗壯，第11節(jié)末端呈圓錐狀，7～10節(jié)長為寬的1.5倍。前胸背板外緣為灰色，中間具明顯的縱溝，表面平滑有光澤。鞘翅密布灰色細(xì)毛，具明顯的黃色翅鞘緣，小盾片光滑無細(xì)毛。腿節(jié)發(fā)達(dá)呈黃色，脛節(jié)及跗節(jié)黑色，跗節(jié)共5節(jié)，其中第4節(jié)縮隱于第3節(jié)中，具2爪，可在光滑平面上爬行。雌蟲體型稍大于雄蟲，靜止時腹末后緣外露于鞘翅。雄蟲體型較小，靜止時腹末被鞘翅覆蓋（圖1A～D）。

圖1 菱角金花蟲各蟲態(tài)形態(tài)特征及為害狀

2.2 卵的形態(tài)學(xué)特征

卵圓形，初產(chǎn)時為淡黃色，稍后逐漸變深，孵化前為暗黃色，表面具凹陷。雌蟲將卵產(chǎn)于葉面，卵通常排列整齊，單層，很少雙層或多層（圖1E）。

2.3 幼蟲的形態(tài)學(xué)特征

幼蟲共3齡，初孵及剛蛻皮的幼蟲頭部呈淡黃色，略微透明，背部為黑褐色；腹部為純黃色，大約2.1 h后通體變?yōu)楹谏?齡幼蟲頭較大，長約2 mm，具金屬光澤；2齡幼蟲長約4 mm；3齡幼蟲長約6 mm，2齡和3齡幼蟲外觀相似，主要以體型大小來區(qū)分。幼蟲頭、足、氣門片黑褐色，體節(jié)均為12節(jié)；胸節(jié)中央具一縱溝，胸腹各節(jié)邊緣具2～3根剛毛不等；各腹節(jié)背面具一橫褶，最后1節(jié)背板后緣具1排剛毛，10根（圖1F～H）。

2.4 蛹的形態(tài)學(xué)特征

蛹為離蛹，桔黃色，長橢圓形，尾端常包被末齡幼蟲的蛻皮，背面具弧形淡黑色小點，兩側(cè)具黑色氣門6對。初化時蛹呈黃色，稍后逐漸變深，約4 h后通體變?yōu)榻埸S色（圖1I）。

3 結(jié)論與討論

菱角金花蟲為完全變態(tài)昆蟲，經(jīng)歷卵、幼蟲、蛹、成蟲等4個蟲態(tài)。卵圓形，塊產(chǎn)于葉表；幼蟲共3齡，形態(tài)相似，主要以蟲體大小辨別齡期；蛹為離蛹；成蟲體長約5 mm，寬約2 mm，灰褐色，口器為下口式；觸角11節(jié)，7～10節(jié)長為寬的1.5倍；雌蟲體型稍大于雄蟲。

目前，國內(nèi)學(xué)者對菱角金花蟲近緣種——菱角螢葉甲（G.BirmanicaJacoby）形態(tài)學(xué)特征的研究比較詳細(xì)[5，6]，而對菱角金花蟲形態(tài)學(xué)特征方面的研究較少。菱角金花蟲與菱角螢葉甲外部形態(tài)很相似，但菱角金花蟲的卵為圓形，表面具凹陷，初期為淡黃色，逐漸變深，孵化前為暗黃色；老熟幼蟲黑褐色，每節(jié)背部呈兩排黑褐色帶狀紋；蛹初呈黃色，后變橙紅色；成蟲觸角7～10節(jié)，長為寬的1.5倍。而菱角螢葉甲卵近似橢圓形，初產(chǎn)黃色，后漸變?yōu)槌壬讯擞幸粓A形紅斑，卵紋呈圓形網(wǎng)絡(luò)狀突起；老熟幼蟲黃色，每節(jié)背部呈兩排黃褐色帶狀紋；蛹初呈鮮黃色，后變暗黃色；成蟲觸角第1節(jié)較長，第2節(jié)長度為第1節(jié)的1/2，第3節(jié)約與第1節(jié)等長，以后各節(jié)均短于前1節(jié)[7]。

通過了解菱角金花蟲各蟲態(tài)的形態(tài)學(xué)特征，闡明其各個蟲態(tài)的發(fā)育變化過程，為研究該蟲各個蟲態(tài)的發(fā)育歷期奠定基礎(chǔ)，同時為提出防治該種害蟲的有效方法提供理論依據(jù)，為長沙地區(qū)菱角產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供可靠保障。

菱角金花蟲的生物學(xué)研究是研究其種群動態(tài)的基礎(chǔ)，國外有關(guān)菱角金花蟲的生物學(xué)特性的專門性研究并不多，大部分是針對其行為學(xué)及生態(tài)學(xué)特征的研究[8～10]，關(guān)于該蟲的生物學(xué)特性及種群發(fā)展趨勢有待進(jìn)一步研究。

[1]Ikeda K,Nakasuji F.Effects of grazing by leaf beetleGalerucella nipponensison growth and seed production of the aquatic plantTrapa japonica[J].Popul Ecol,2003,45 (2):125-131.

[2]Lee J E.Morphological studies on the immature stages of two Japanese species of the genusGalerucella(Coleoptera, Chrysomelidae)[J].Jpn J Entomol,1990,58(2):425-439.

[3]李奇峰，鄭興宗.臺灣產(chǎn)金花蟲科圖誌2[M].臺北縣：四獸山昆蟲相調(diào)查網(wǎng)，2010：191.

[4]林美新，高建榮.為害莼菜的菱小螢葉甲研究[J].上海交通大學(xué)學(xué)報：農(nóng)業(yè)科學(xué)版，1991，9（2）：100-107.

[5]韓旭.菱角螢葉甲的種群生態(tài)學(xué)研究[D].鄭州：河南農(nóng)業(yè)大學(xué)，2004：16-17.

[6]鄭福山.菱角螢葉甲種群生態(tài)學(xué)研究[D].揚(yáng)州：揚(yáng)州大學(xué)，2004：25-27.

[7]Tanaka M,Nakasuji F.Availability of a Leaf Beetle,Galerucella nipponensis,as Prey for an Aquatic Predator,Geriss nepalensis[J].Jpn J Appl Entomol Zool,2002,46 (1):44-46.

[8]司升云，吳仁鋒.菱角螢葉甲的識別與防治[J].長江蔬菜，2008（4）：26.

[9]Tanaka M,Nakasuji F.Dynamic interaction between a leaf beetle,Galerucella nipponensis,and an aquatic plant,Trapa japonica.II.Dispersal behavior of larvae[J].Popul Ecol, 2002,44(1):1-6.

[10]Ikeda K,Nakasuji F.Spatial structure-mediated indirect effects of an aquatic plant,Trapa japonica,on interaction between a leaf beetle,Galerucella nipponensis,and a water strider,Gerris nepalensis[J].Popul Ecol,2002,44(1): 41-47.

Morphological Observation of All Stages ofGalerucella nipponensis

GUO Hongling,HUANG Guohua,DING Feitong,LIU Yuanyuan
(College of Bio-safety Science and Technology,Hunan Agricultural University,Changsha 410128)

Morphology of all stages ofGalerucella nipponensis,that feed onTrapa natansandSemen euryales,etc.,was observed in details in the laboratory using Leica-microsystems.The results showed that adults were small,about 5 mm, dark yellow.The middle of compound eyes had a black spot.Antennae were black,filiform.The outer edge of pronotum grey,surface of pronotum smooth with metallic luster.Elytra long with an obvious yellow shard edge,covered the whole abdomen.Scutellum was smooth without hairs.Femora well developed,yellow;tibiae and tarsi was black.Egg was ovoid, orange,depressed on surface,block on the leaves.Larvae 3 instars,the heads of the newly hatched and just molt larvae lemon yellow,slightly transparent.The dorsum of the larvae was dark brown;the venter pure yellow.Pupae orange,oval, often wrapped the molt of the last instar larvae,the dorsum with black dots forming an arc.

Galerucella nipponensis;Morphological characters;Trapa natansLinnaeus

10.3865/j.issn.1001-3547.2011.16.031

國家公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）科研專項經(jīng)費(fèi)項目“水生蔬菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系研究與示范”（200903017），湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)“大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃項目”（SAY1101，YCX1118）

郭洪嶺（1990-），男，本科，主要從事農(nóng)業(yè)昆蟲與害蟲防治，E-mail：18229885466@163.com

黃國華，通信作者，博士，副教授，主要研究方向為昆蟲系統(tǒng)學(xué)、水生蔬菜害蟲綜合治理等，電話：0731-84618169，E-mail：tineidae_hgh@yahoo.com.cn

2011-07-10