李 洋, 鄭斯竹, 余本淵, 李 猷, 郭 靜, 林 偉, 馬 麗, 徐淼鋒, 楊曉軍*
1南京海關(guān),江蘇 南京 210019; 2蘇州海關(guān)技術(shù)中心,江蘇 蘇州 215127;3福建農(nóng)林大學(xué),福建 福州 350002; 4拱北海關(guān)技術(shù)中心,廣東 珠海 519020
近日,南京祿口機(jī)場(chǎng)海關(guān)截獲了一批旅客從巴西攜帶入境的金山葵Syagrusromanzoffiana種子,南京海關(guān)動(dòng)植物與食品檢測(cè)中心昆蟲(chóng)檢疫鑒定科檢出椰子粗腿豆象Pachymerusnucleorum(Fabricius),該蟲(chóng)為全國(guó)口岸首次截獲。
椰子粗腿豆象原產(chǎn)南美洲,是一種嚴(yán)重危害棕櫚科植物種子的鉆蛀性害蟲(chóng)。該蟲(chóng)在全國(guó)范圍內(nèi)尚無(wú)截獲記錄,也無(wú)分布記錄。隨著我國(guó)對(duì)棕櫚引種日益增多,椰子粗腿豆象已構(gòu)成了一定的入侵威脅,亟需引起重視。為此,本文對(duì)椰子粗腿豆象的形態(tài)及生物學(xué)特性進(jìn)行了研究,詳細(xì)介紹了該蟲(chóng)的分類地位、地理分布、寄主、危害特點(diǎn)、生物學(xué)特性、形態(tài)特征及檢疫措施,以期為其今后的檢疫防控工作提供參考。
中文名:椰子粗腿豆象
學(xué)名:Pachymerusnucleorum(Fabricius, 1792)
異名:BruchusnucleorumFabricius, 1792;Caryo-borusnucleorum(Fabricius, 1792)
通用名:coconut borer
國(guó)際通用名:kernel borer
分類地位:昆蟲(chóng)綱Insecta鞘翅目Coleoptera葉甲科Chrysomelidae豆象亞科Bruchinae粗腿豆象族Pachymerini粗腿豆象屬Pachymerus。
粗腿豆象屬在全球有50余種,分布于熱帶與亞熱帶地區(qū)(譚娟杰等,1980)。本種是該屬中具有經(jīng)濟(jì)意義的種類。
根據(jù)國(guó)際應(yīng)用生物科學(xué)中心(Centre Agriculture Bioscience International, CABI )最新記錄,截至2021年6月30日,椰子粗腿豆象分布于南美洲,具體包括:巴西(遍布)、法屬圭亞那(遍布)、圭亞那、巴拉圭(遍布)。
目前,椰子粗腿豆象已記錄寄主有8個(gè)屬,全部為棕櫚科植物。包括垂花櫚屬Acrocomia的格魯椰子A.aculeata、A.totai,亞塔棕屬Attalea的亞塔棕A.funifera、美麗亞達(dá)利棕A.speciosa、亞達(dá)利亞棕A.cohune,椰子屬Cocos的椰子C.nucifera、C.lapidea,金山葵屬Syagrus的金山葵、小冠巴西棕櫚S.coronata、S.vagans、裂葉西雅椰子S.schizophylla,油棕ElaeisguineensisJacq.,油椰屬Orbignyasp.(Johnsonetal.,1995),海濱棕櫚Allagopteraarenaria(Gomes) Kuntze,巴西棕櫚CoperniciaceriferaMartius (Vivianeetal.,2008)。
幼蟲(chóng)危害棕櫚科植物種子胚乳,使其喪失萌芽能力(Johnsonetal.,1995)(圖1)。
圖1 截獲的金山葵種子危害狀Fig.1 The symptom of Syagrus romanzoffiana
Vivianetal.(2008)在巴西里約熱內(nèi)盧PNRJ國(guó)家公園采集海濱棕櫚的果序并在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)監(jiān)測(cè)觀察。實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的2年中,夏季的平均溫度26.7 ℃,降水量429.5 mm;冬季平均溫度和降水量分別為25.8 ℃和241.9 mm。觀察發(fā)現(xiàn),椰子粗腿豆象雌蟲(chóng)從海濱棕櫚的果實(shí)發(fā)育開(kāi)始就已把卵產(chǎn)在了果序上,這與其他寄主上該蟲(chóng)的產(chǎn)卵記錄不同,該蟲(chóng)在其他寄主植物上的產(chǎn)卵多發(fā)生于落果上。椰子粗腿豆象雌蟲(chóng)在果實(shí)表面產(chǎn)卵,大約10 d后幼蟲(chóng)孵化并進(jìn)入種子內(nèi)部發(fā)育。幼蟲(chóng)在種子內(nèi)近似圓周形地運(yùn)動(dòng)取食,發(fā)育結(jié)束時(shí),幾乎占據(jù)了整個(gè)內(nèi)果皮,并用蟲(chóng)糞和殘?jiān)炝艘粋€(gè)繭在其中化蛹。在實(shí)驗(yàn)室中蛹期大約持續(xù)1個(gè)月。海濱棕櫚每粒種子中僅1頭成蟲(chóng)羽化飛出,羽化孔直徑約為5 mm。
椰子粗腿豆象成蟲(chóng)以花粉和花蜜為食(Johnsonetal.,1995)。
幼蟲(chóng)即使在堅(jiān)硬的內(nèi)果皮內(nèi)也會(huì)受到繭蜂的攻擊,有記錄為斷脈繭蜂屬Heterospilussp.(Hymenoptera: Braconidae)(Jeffersonetal.,2021)。
7.1.1 鑒定特征 觸角從第5節(jié)開(kāi)始呈鋸齒狀;前胸背板橫闊,五邊形或近五邊形,側(cè)緣完整;前胸腹板突長(zhǎng)且寬,將前足基節(jié)完全分開(kāi);中胸腹板端部平截;后足腿節(jié)強(qiáng)烈膨大,近基部具大刺,刺后緊隨10~13個(gè)小齒,端部具2~3個(gè)瘤狀齒;后足脛節(jié)彎曲,具隆線,端部短尖,腹側(cè)近基部具瘤;與鳥(niǎo)豆象屬Btiutobruchus在形態(tài)上近似,區(qū)別在于粗腿豆象屬后足腿節(jié)近基部具大刺。
7.1.2 形態(tài)描述 體長(zhǎng)8~16 mm,寬5~8 mm。頭短,在復(fù)眼后強(qiáng)烈縊縮。復(fù)眼突出,前緣凹陷至復(fù)眼長(zhǎng)度的1/4。額中部具隆脊。外咽片近三角形或近半圓形。觸角從第5節(jié)開(kāi)始呈鋸齒狀。前胸背板寬大于長(zhǎng),近五邊形,側(cè)緣完整。前胸腹板突窄長(zhǎng)且闊,將前足基節(jié)完全分開(kāi)。中胸腹板窄,端部平截。小盾片方形,端部平截。鞘翅長(zhǎng)是寬的1.5~1.7倍??厅c(diǎn)溝整齊,第2和第9、第3和第8刻點(diǎn)溝后端閉合,有時(shí)第4和第5、第6和第7刻點(diǎn)溝后端閉合。前足中足跗節(jié)膨大。后足腿節(jié)強(qiáng)烈膨大,近基部具大刺,緊隨10~13個(gè)小齒,端部具2~3個(gè)瘤狀齒。后足脛節(jié)強(qiáng)烈彎曲,具隆線,腹側(cè)近基部具瘤。表被稀疏。
7.2.1 成蟲(chóng) 體深灰色,長(zhǎng)約10 mm。頭短,額中部隆脊明顯;復(fù)眼顯著分開(kāi);觸角11節(jié),從第5節(jié)開(kāi)始呈鋸齒狀,第3和第4節(jié)相當(dāng),第5~11節(jié)長(zhǎng)大于寬。前胸被短的淡色細(xì)軟毛;明顯凸出,但沒(méi)有強(qiáng)烈收縮到前方,兩邊從中間到前端逐漸圓鈍;背部具均勻刻點(diǎn),刻點(diǎn)越往邊緣越粗糙。鞘翅暗褐色,被短的淡色細(xì)軟毛;僅第8、第10刻點(diǎn)溝和第9刻點(diǎn)溝的基部刻點(diǎn)較深,刻點(diǎn)越靠近基部越粗糙。后足腿節(jié)膨大呈卵圓形,具2個(gè)尖齒。后足脛節(jié)腹側(cè)近基部具瘤。雄蟲(chóng)臀板長(zhǎng)寬相當(dāng),強(qiáng)烈內(nèi)彎,具邊緣,頂端寬圓,密被粗糙的不規(guī)則的深刻點(diǎn);雌蟲(chóng)臀板相似但相對(duì)平坦,到頂端收縮更加明顯(Prevett,1966)(圖2)。
圖2 椰子粗腿豆象成蟲(chóng)Fig.2 Intercepted adult of P. nucleorumA:背面觀;B:側(cè)面觀;C:腹面觀;D:頭部;E:觸角;F:腹板;G:后足;H:雄蟲(chóng);I:雄蟲(chóng)生殖器;A~C倍率:×30.0;D~F倍率:×50.0;G~I(xiàn)比例尺:1.0 mm。A: Dorsal view; B: Lateral view; C: Ventral view; D: Head; E: Antenna; F: Sternum; G: Hind leg; H: Male; I: Genitals of male; A-C magnification: ×30.0; D-F magnification: ×50.0; G-I scale bar: 1.0 mm.
7.2.2 卵 白色米粒狀。長(zhǎng)約2 mm。
7.2.3 幼蟲(chóng) 寡足型,3對(duì)胸足,無(wú)腹足。頭部深褐色,身體彎曲成C形,多皺紋(圖3)。
圖3 椰子粗腿豆象幼蟲(chóng)(倍率:×100.0) 圖4 椰子粗腿豆象蛹(倍率:×30.0)Fig.3 Intercepted larva of P. nucleorum (magnification: ×100.0) Fig.4 Intercepted pupa of P. nucleorum (magnification: ×30.0)
7.2.4 蛹 乳白色,可見(jiàn)部分成蟲(chóng)特征(圖4)。
表1 粗腿豆象屬常見(jiàn)種類檢索表(Prevett,1966)Table 1 Key to common species of Pachymerus (Prevett,1966)
7.4.1 DNA提取 取截獲的成蟲(chóng)2頭,采用北京金麥格生物技術(shù)公司的動(dòng)物組織/細(xì)胞基因組DNA提取試劑盒(即磁珠法)提取得到DNA溶液,于-20 ℃保存。
7.4.2 PCR擴(kuò)增 以提取的DNA為模板,擴(kuò)增COⅠ片段引物序列LCO1490: 5′-GGTCAACAAATCATAAAGATATTGG-3′;HCO2198:5′-TAAACTTCAGGGTGACCAAAAAATCA-3′。PCR擴(kuò)增條件:94 ℃預(yù)變性5 min;94 ℃ 60 s、45 ℃ 90 s、72 ℃ 90 s,5個(gè)循環(huán);94 ℃ 60 s、50 ℃ 60 s、72 ℃ 60 s,35個(gè)循環(huán);72 ℃延伸5 min。擴(kuò)增產(chǎn)物經(jīng)電泳后送生工生物工程(上海)股份有限公司測(cè)序。
7.4.3 鑒定結(jié)果 擴(kuò)增片段長(zhǎng)度為673 bp,將該序列在NCBI數(shù)據(jù)庫(kù)上進(jìn)行比對(duì),比對(duì)結(jié)果與GenBank (KY942062.1)的四紋豆象Callosobruchusmaculatus(F.)序列相似度最高,Per. Ident數(shù)值為81.87%,可以初步判定為豆象類昆蟲(chóng),再結(jié)合形態(tài)學(xué)鑒定最終確定為椰子粗腿豆象。
椰子粗腿豆象可危害多種棕櫚科植物,幼蟲(chóng)鉆蛀取食種子,卵、幼蟲(chóng)、蛹和成蟲(chóng)均可隨帶果的棕櫚寄主種苗進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳播。該蟲(chóng)2018年被墨西哥列為檢疫性有害生物,1988年進(jìn)入亞太地區(qū)植物保護(hù)組織的A1名單,1992年進(jìn)入中美洲農(nóng)牧保健組織的A1名單,1988年進(jìn)入太平洋植物保護(hù)組織的A1名單。該蟲(chóng)的幼蟲(chóng)和蛹藏于種子中,從種子外部難以發(fā)現(xiàn),具有很強(qiáng)的隱蔽性。因此,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)來(lái)自疫區(qū)的棕櫚科植物種苗,進(jìn)境棕櫚果實(shí)、種子及其制品,旅客攜帶物,境外郵包及進(jìn)境郵寄物的檢疫,尤其注意應(yīng)仔細(xì)剖果檢查是否存在鉆蛀性害蟲(chóng),以防其傳入我國(guó)。
致謝:福建農(nóng)林大學(xué)李猷博士幫助進(jìn)行標(biāo)本解剖鑒定,拱北海關(guān)技術(shù)中心林偉提供標(biāo)本照片,拱北海關(guān)技術(shù)中心徐淼鋒進(jìn)行了測(cè)序工作。