绿豆象幼虫虫龄的划分及末龄幼虫头部形态和感器观察

【目的】明确绿豆象Callosobruchus chinensis幼虫的龄期,了解其末龄幼虫头部感受器的种类、形态和分布。【方法】测量绿豆象幼虫体长、头壳宽和上颚宽,根据所得数据的频次分布图、关系拟合结果和戴氏法则确定绿豆象最佳分龄指标,明确幼虫虫龄数,并利用Crosby生长法则和线性回归的方法进行验证;采用扫描电镜对末龄幼虫头部形态及感受器进行观察。【结果】绿豆象体长、头壳宽和上颚宽的频次分布均呈显著的4个峰,因此推断绿豆象幼虫为4个虫龄。各龄的体长变幅分别为1.581～2.556, 2.406～3.381, 3.381～4.281和4.206～4.881 mm,头壳宽度变幅分别为0.444～0.689, 0.654～0.934, 0.934～1.179和1.144～1.389 mm,上颚宽变幅分别为0.080～0.256, 0.234～0.344, 0.322～0.542和0.542～0.652 mm。体长、头壳宽和上颚宽均符合戴氏法则和Crosby生长法则,并呈现明显的线性关系,因此体长、头壳宽和上颚宽可作为绿豆象幼虫龄期划分的重要指标。头壳宽的Crosby指数均小于体长和上颚宽的Crosby指数,且头壳宽与体长测量值的对数值与幼虫龄期的相关系数要优于上颚宽测量值的对数值与幼虫龄期的相关系数,因此可将头壳宽作为最佳分龄指标。绿豆象末龄幼虫头部感器共有锥形感器、毛形感器、瓶形感器、刺形感器、板形感器、栓锥形感器和坛形感器7种感器,主要分布于触角、下颚须、上唇和上颚。【结论】绿豆象幼虫分龄形态指标和头部形态观察为研究其行为活动及综合防治提供理论基础。     

基于外部形态特征量化分析判别菱角水螟幼虫龄期

【目的】本实验拟为田间准确快速判别菱角水螟Parapoynx crisonalis(Walker)幼虫龄期提供一种新方法,以便监测其发生规律、预测其发生时间。【方法】本研究通过对幼虫头壳宽、复眼距、体宽和体长4项外部形态指标的测量,运用Crosby生长法则和线性回归分析方法,结合各项指标的频次分布进行分析。【结果】各龄幼虫头壳宽平均值的变异系数和Crosby指数最小,为判别幼虫龄期的最佳分龄指标,幼虫期共分为5龄,1~5龄的头壳宽分别为(0.2493±0.0053)、(0.3454±0.0018)、(0.5079±0.0031)、(0.7419±0.0190)和(1.1287±0.0369)mm,其与龄期数呈线性关系。通过实验室饲养观察菱角水螟幼虫蜕皮次数验证该虫幼虫期分为5个龄期。【结论】头壳宽为判定菱角水螟幼虫龄期的最佳指标,复眼距次之。     

沙棘木蠹蛾幼虫龄期的初步研究

通过测量沙棘木蠹蛾Holcocerus hippophaecolusHua,Chou,FangetChen幼虫的头壳宽、体长、体宽、上颚长和宽等指标,确定其幼虫共有16龄,不同龄幼虫的头壳宽值符合Dyar氏发现的幼虫头壳宽增长规律。同时,探讨了不同龄幼虫的臀足趾钩数、前胸侧毛L1、L2和L3以及腹足大小等指标之间的关系,结果表明:除臀足趾钩数在不同龄幼虫间的数量变化无明显规律,无法用于幼虫的龄期划分外,其它指标均呈现较明显的线性回归关系,初步判断,这些指标可以用于沙棘木蠹蛾不同龄期幼虫的划分。     

栎黄枯叶蛾幼虫龄数的确定

【目的】为明确栎黄枯叶蛾Trabala vishnou gigantina Yang幼虫的发育状况,以便进行预测预报及采取防治措施。【方法】通过野外采样获取不同发育状态的栎黄枯叶蛾幼虫,对其头壳宽度,体长,体宽,额宽,上颚基部宽和单眼间距6项形态指标进行测量,利用Crosby生长法则和线性回归方法,推断栎黄枯叶蛾幼虫的龄数。【结果】栎黄枯叶蛾幼虫有7龄,头壳宽度为最佳分龄结构。单眼间距、额宽和上颚宽3项指标均可作为分龄的辅助手段,体长和体宽变异较大,不宜用作幼虫龄数划分。【结论】研究结果为生产上合理防治该害虫提供了参考依据。     

双条杉天牛幼虫龄数的划分(鞘翅目:天牛科)

双条杉天牛 Semanotus bifasciatus Motschulsky 是危害我国侧柏 Platycladus orientalis 和圆柏 Sabina chinensis 的重要钻蛀性害虫,其幼虫龄数及最佳分龄指标的确定是进一步研究其生物学特性、发生规律的基础.本研究通过室内木段饲养法获取不同发育阶段的双条杉天牛幼虫,分别测量幼虫的前胸背板宽、头壳宽和上颚宽3项形态指标.采用频次分析法确定幼虫龄数,运用Crosby生长法则和线性回归进行验证分析.结果表明:双条杉天牛幼虫有5龄,其前胸背板宽符合Dyar氏法则和Crosby生长法则并呈现明显的线性回归关系,可作为幼虫龄数划分的重要指标.1～5龄幼虫前胸背板宽分别为0.574±0.012 mm、1.162±0.013 mm、1.738±0.027 mm、2.760±0.011 mm 和3.492±0.015 mm.前胸背板宽(Y1)和幼虫龄数(X)的最佳线性回归方程为lgY1 = 0.185X-0.340(r =0.9647).本研究明确了双条杉天牛幼虫龄数及最佳分龄指标,为深入研究该虫各生长发育阶段的生物生态学特性提供了参考.     

黄羽摇蚊Chironomus flaviplumus Tokunaga幼虫龄期的研究

[目的]探寻黄羽摇蚊Chironomus flaviplumus Tokunaga幼虫最佳分龄形态指标并判断其龄数,准确区分其幼虫龄期。[方法]本文采用实验室内人工养殖定期取样观察的方法,分别测量了不同发育阶段摇蚊幼虫的头壳长、颏中齿顶端至冠突前缘间距离、头壳宽、颏宽、颏中齿宽、触角长、触角基节长、触角除基节以外2~5节长、上颚长、腹颏板长、腹颏板宽11项形态指标,运用Crosby生长法则、频次分析、回归方法分析对11项形态指标测量数据进行统计分析,选择判定幼虫龄数的最佳形态指标,推断其幼虫的龄数及龄期。[结果]黄羽摇蚊幼虫可分为4个龄期,颏宽为最佳的分龄形态指标,1~4龄幼虫的颏宽(μm)分别为(30.9008±0.3253),(52.2114±0.7172),(98.6165±0.6146),(171.2985±0.5582)。幼虫颏宽(y)与龄期(x)的回归方程为y=0.1971x~3+11.365x~2-14.163x+33.502,R~2=0.9827。另外,Y2(颏中齿顶端至冠突前缘间距离)、Y5(颏中齿宽)和Y9(上颚长)也可以作为分龄的辅助指标。选取颏宽对各龄期持续时间进行推测,得出1~4龄幼虫的龄期分别为2~3、2~4、5~6、7d,幼虫期共为16~20d。[结论]黄羽摇蚊幼虫具有4个龄期,颏宽为最佳分龄形态指标,幼虫期共为16~20d。     

异斑小字大蚕蛾幼虫形态、龄期与生活史研究

【目的】通过观察异斑小字大蚕蛾Cricula variabilis的各虫态发育特征,掌握其基本生活史、幼虫各龄形态特征及区分方法。【方法】在室内进行饲养观察,通过测量幼虫头壳宽、体长、体宽3个指标并计算Brooks指数和Crosby指数,结合线性回归方法对得到的数据进行拟合,确定最佳分龄指标。【结果】异斑小字大蚕蛾一个世代共(77.86±1.09)d,蛹期占29.44%,卵期占14.46%,成虫期占6.19%。幼虫共6龄,历期最长,占整个世代的49.91%,且每个龄期随虫龄的增长而增加。运用Dyar法则与Crosby生长法则验证了头壳宽是幼虫最合理的分龄指标。通过对头壳宽、体长、体宽3个分龄指标的进行线性回归方法分析,头壳宽的指数、二次、三次线性方程来划分幼虫龄期的效果较优,其回归方程分别为y=0.103 8x~2-0.026 2x+0.735 8(R~2=0.996 5)、y=0.572 6e~(0.340 4x)(R~2=0.995 6)、y=0.001 5x~3+0.087 9x~2+0.021 8x+0.697 6(R~2=0.996 5)。【结论】本研究描述了异斑小字大蚕蛾各龄期幼虫的形态特征,和明确幼虫共6龄,头壳宽是幼虫分龄最合适的指标。     

油茶象幼虫虫龄的划分

【目的】油茶象Curculio chinensis Chevrolat是我国特有木本油料树种——油茶Camellia meiocarpa的专性蛀果害虫,常导致大量落果。幼虫准确分龄是其生物学、生态学及防控研究的基础,但对钻蛀性昆虫来说,这非常困难。本研究旨在明确研究样地油茶象幼虫龄数及各龄形态指标极差,试图探讨确定钻蛀性昆虫龄数及合理划分虫龄的可靠方法。【方法】收集了1 253头不同发育阶段的幼虫,测量头壳宽、头壳长和上颚宽3个形态指标,用多峰拟合分析频次分布资料,结合戴氏法则判断幼虫龄数。以正态曲线交点作为相邻虫龄分界点,计算各龄幼虫测量指标的平均值、极差、增长率及误判率。【结果】头壳宽、头壳长和上颚宽频次分布多峰拟合均呈显著的5个正态峰(P0.01),对应5个虫龄;头壳宽、头壳长和上颚宽3个形态指标均以对3龄幼虫的误判率最大,分别为6.04%,7.03%和6.51%,而对其他虫龄误判率均小于5%,提示3个形态指标均可作为油茶象虫龄划分的可靠依据,以头壳宽最佳。各龄幼虫头壳宽、头壳长及上颚宽增长率依次为1.41~1.54,1.43~1.61及1.44~1.64,基本恒定,其平均值的自然对数与虫龄均呈极显著线性正相关(P0.01),油茶象幼虫头壳生长呈间断性几何级数增长,符合戴氏法则。【结论】油茶象幼虫具5个虫龄,不同于前人报道的仅4个虫龄;多峰拟合可用于确定钻蛀性昆虫或野外种群的龄数,特别是为相邻虫龄形态指标重叠区虫龄划分提供有效方法。     

法氏柴胡宽蛾幼虫龄期的划分

【目的】法氏柴胡宽蛾Depressaria falkovitshi Lvovsky为三岛柴胡的一种优势害虫,主要以幼虫危害柴胡的叶片、茎尖、花序,幼虫龄期的确定可以为其生物学特性的研究和防治措施的制定与实施提供理论依据。【方法】本文通过测量法氏柴胡宽蛾幼虫头壳宽度和体长,根据所测数据的频次分布及Dyar定律推测出法氏柴胡宽蛾幼虫的虫龄数。运用Crosby生长法则和线性回归分析验证分龄的合理性。【结果】研究表明,法氏柴胡宽蛾的幼虫期共分为5龄,1~5龄幼虫的头壳宽度(mm)分别为0.163±0.006,0.262±0.012,0.437±0.025,0.690±0.038,1.116±0.051。幼虫头壳宽度(y)与虫龄(x)的回归方程为y=0.101e~(0.4815x),R~2=0.9998。【结论】头壳宽度适宜于法氏柴胡宽蛾幼虫期的分龄,而体长由于变异大不宜用作幼虫龄期的划分。     

圆柏大痣小蜂幼虫龄期测定

明确圆柏大痣小蜂Megastigmus sabinae Xu et He（1989）幼虫的最佳分龄指标、幼虫龄数与各虫龄龄期,为探明圆柏大痣小蜂幼虫期的生长规律奠定基础。本研究通过测量圆柏大痣小蜂幼虫上颚关节宽、头宽、体宽和体长4个形态指标,利用频次分布推测幼虫龄数,运用Crosby生长法则和线性回归的方法判断圆柏大痣小蜂幼虫的最佳分龄指标并验证幼虫的龄数。将最佳分龄指标作为龄期判断依据,根据测量结果对其幼虫龄期进行划分。圆柏大痣小蜂幼虫共划分为5个龄期,上颚关节宽为圆柏大痣小蜂幼虫龄期划分的最佳形态指标,各龄幼虫的历期约为30 d、200 d、30 d、30 d、15 d,共305 d,主要以2龄越冬。     

Determining the number of instars in potato tuber moth Phthorimaea operculella (Zeller) using density‐based DBSCAN clustering

The potato tuber moth (PTM), Phthorimaea operculella (Zeller), is an important pest of Solanaceae crops and especially devastating to potatoes. There is no significant difference in morphological characteristics of PTM from the first to third instar larvae; therefore, it is difficult to directly determine the number of instars of this pest based on morphology. In the present study, head capsule width and length and mandible width of 340 PTM individuals were measured. Density‐based spatial clustering of applications with noise (DBSCAN) clustering was used for instar grouping. The results of DBSCAN clustering were compared with those obtained using Gaussian mixture models and k‐means clustering; the results of the three clustering methods were verified using Brooks–Dyar rule, Crosby rule and linear regression model. The clusters obtained using the three methods were the same and comprised four PTM instars with three morphological characteristics. Moreover, the results of the three methods fit the Brooks–Dyar rule, Crosby rule, frequency analysis and logarithmic regression model well. Head capsule width was the best morphological characteristic for determining the number of instars of PTM, and this characteristic may be used for determining PTM instars in the field. These results show that the DBSCAN clustering method is a promising tool for the identification of insect instars.     

降香黄檀食叶害虫棕斑澳黄毒蛾的生物学特性及幼虫虫龄判断

【目的】棕斑澳黄毒蛾Orvasca subnotata Walker是于降香黄檀Dalbergia odorifera T.Chen人工林中新发现的一种食叶害虫,其生物学特性描述和龄期判定是虫害预测预报与林间防治的重要依据。【方法】本研究通过定期林间采样的方法,对棕斑澳黄毒蛾不同发育阶段的形态特征及生活史和生活习性进行调查;并通过测量头宽、前胸毛瘤宽和体长3项分龄指标,测定棕斑澳黄毒蛾幼虫的龄期。【结果】本文报道了棕斑澳黄毒蛾不同发育阶段的形态特征、生活史和生活习性。研究结果表明,棕斑澳黄毒蛾幼虫随龄期增长,前胸逐渐变黑,腹部背线和翻缩腺颜色逐渐加深,特征逐渐变得明显。通过频次分析统计,测得棕斑澳黄毒蛾幼虫龄数为5龄。头宽和前胸毛瘤宽可作为分龄指标,头宽优于前胸毛瘤宽,且前胸毛瘤宽与头宽呈直线关系(y=0.994x-0.114,R=0.999)。体长经统计检验,符合Dyar氏法则,但区域重叠明显,不宜作为分龄指标。【结论】本研究确定了棕斑澳黄毒蛾的生物学特性及幼虫虫龄,可为林间防治提供参考依据。     

An adaptive bivariate kernel smoothing method for determining instars of Austrosimulium tillyardianum (Diptera: Simuliidae) larvae

1. In insects, instar determination is generally based on the frequency distribution of sclerotised body part measurements. Commonly used univariate methods, such as histograms and univariate kernel smoothing, are not sufficient to reflect the distribution of the measurements, because development of sclerotised body parts is multidimensional. 2. This study used an adaptive bivariate kernel smoothing method, based on 10 pairs of separating variables, to differentiate instars of Austrosimulium tillyardianum (Diptera: Simuliidae) larvae in two‐dimensional space. A variable bandwidth matrix was used and separation lines between instars were defined. Using the Crosby growth ratio, Brooks' rule and the new standard recently proposed, larvae were separated into nine instars. It was found that, using the bivariate kernel smoothing method, the clustering accuracy and determination of separation lines as instar class limits were higher than those associated with the univariate kernel smoothing method. With the exceptions of the paired separating variables, head capsule length and antennal segment 3 length (AS3L), the mean probabilities of correct classifications was > 85%. The pair of separating variables that yielded the greatest classification accuracy comprised mandible length (ML) and AS3L, which had mean probabilities of 0.8984. The clustering accuracy was higher for early‐ and late‐instar larvae, but lower for instars 6 and 7. The adaptive bivariate kernel smoothing method was better than univariate methods for instar determination, especially in the detection of divisions between instars and identification of a larval instar.     

柑桔爆皮虫幼虫龄期的划分

近些年柑桔爆皮虫Agrilus auriventris Saunders在浙江部分柑桔产区暴发危害,幼虫龄数的确定是进一步研究其发生规律、生物学习性、预测预报以及制定综合防治技术的基础。本研究采用田间取样和室内孵化的方法收集柑桔爆皮虫各龄幼虫,测量了幼虫头部口上片最大宽度（Y1）、尾部钳状突最大宽度（Y2）、钳状突最大长度（Y3）、钳状突左侧侧缘最大长度（Y4）等4个形态特征。根据所测数据的频次分布图以及Dyar定律推测柑桔爆皮虫幼虫分为5龄。运用Crosby生长法则和线性回归的方法进行分析,发现口片最大宽度是幼虫分龄的最佳指标。1～5龄幼虫口上片宽度（mm）分别为0.1196±0.0013, 0.2008±0.0030, 0.3304±0.0041, 0.5150±0.0049, 0.7844±0.0040。口上片宽度和幼虫龄数的最佳线性回归方程为y=-0.0766+exp(-1.9883+(0.3675)×x)（R₂＝0.9876）。     

栗山天牛幼虫龄数和龄期的测定

栗山天牛Massicus raddei (Blessig)是危害我国东北柞树天然林的重要蛀干害虫, 长期营隐蔽性生活, 3年发生1代, 防治困难。幼虫的龄数和龄期测定是害虫预测预报以及制订其科学治理策略的重要依据。本研究于2008-2011年通过林间定期解剖受害树进行取样, 在辽宁省宽甸县采集不同发育阶段的栗山天牛幼虫, 分别测量幼虫上颚长、 主单眼间距、 前胸背板宽、 中胸气门长和体长等5项形态指标, 利用频次分析的统计方法, 测定了栗山天牛幼虫的龄数。结果表明: 栗山天牛幼虫有6龄, 雌雄性幼虫龄数相同。上颚长、 主单眼间距和前胸背板宽3项指标均可用于分龄, 中胸气门长和体长变异较大, 不宜用作幼虫龄数划分。利用种群众数龄期法计算1-6龄幼虫的平均龄期分别为9.25, 266.85, 48.09, 51.29, 260.33和385.71 d, 幼虫期共1 021.52 d。在我国东北地区, 自然条件下栗山天牛世代发生非常整齐而且高度同步, 完成1代发育需跨越4个年份, 幼虫经历3次越冬, 第1年以2-3龄幼虫越冬, 第2年主要以4-5龄幼虫越冬, 第3年全部以末龄幼虫越冬。研究结果进一步明确了栗山天牛幼虫期的生物学特性, 为生产上合理防治该害虫提供了参考依据。