蚜蟲

蚜蟲

蚜蟲,又稱膩蟲、蜜蟲,是一類植食性昆蟲,包括蚜總科(又稱蚜蟲總科,學名:Aphidoidea)下的所有成員。目前已經發現的蚜蟲總共有10個科約4400種,其中多數屬於蚜科。蚜蟲也是地球上最具破壞性的害蟲之一。 其中大約有250種是對於農林業和園藝業危害嚴重的害蟲。蚜蟲的大小不一,身長從一到十毫米不等。蚜蟲的天敵有瓢蟲、食蚜蠅、寄生蜂、食蚜癭蚊(aphid midge larvae)、蟹蛛、草蛉以及昆蟲病原真(entomopathogenic fungi,含綠僵菌)。蚜蟲在世界範圍內的分布十分廣泛,但主要集中於溫帶地區。另外,物種的多樣性在熱帶比在溫帶要低得多。蚜蟲可以進行遠程遷移,主要是通過隨風飄蕩的形式來進行擴散;例如,萵苣蚜蟲被認為就是通過這種方式從紐西蘭傳播到塔斯馬尼亞。 而一些人類活動也可以幫助蚜蟲的遷移,例如對附著蚜蟲的植物進行運輸的過程。

基本信息

簡介

蚜蟲蚜蟲
蚜蟲——繁殖最快的昆蟲。蚜蟲俗稱膩蟲或蜜蟲等,隸屬於半翅目(原為同翅目Hemiptera),包括球蚜總科Adelgoidea和蚜總科Aphidoidea。蚜蟲主要分布在北半球溫帶地區和亞熱帶地區,熱帶地區分布很少。世界已知約4700餘種,中國分布約1100種。前翅4~5斜脈,著生於觸角第6節基部與鞭部交界處的感覺圈稱為“初生感覺圈”,生於其餘各節的叫“次生感覺圈”。蚜蟲為多態昆蟲,同種有無翅和有翅,有翅個體有單眼,無翅個體無單眼。具翅個體2對翅,前翅大,後翅小,前翅近前緣有1條由縱脈合併而成的粗脈,端部有翅痣。第6腹節背側有1對腹管,腹部末端有1個尾片。其中小蚜屬、黑背蚜屬及否蚜屬為中國特有屬。

演化時期

蚜蟲很可能早在2億8千萬年之前的二疊紀早期就已經出現。那時它們可能是以Cordaitale或蘇鐵植物為食。已知最古老的蚜蟲化石是來自三疊紀的物種TriassoaphiscubitusEvans。蚜蟲的物種數量曾經很少,但隨著1億6千萬年前被子植物的出現而開始增長。被子植物也使得蚜蟲開始特異化。而蚜蟲的特徵器官——腹管,直到白堊紀才出現。

形態特徵

蚜蟲蚜蟲
體長1.5~4.9毫米,多數約2毫米。有時被蠟粉,但缺蠟片。觸角6節,少數5節,罕見4節,感覺圓圈形,罕見橢圓形,末節端部常長於基部。眼大,多小眼面,常有突出的3小眼面眼瘤。喙末節短鈍至長尖。腹部大於頭部與胸部之和。前胸與腹部各節常有緣瘤。腹管通常管狀,長常大於寬,基部粗,向端部漸細,中部或端部有時膨大,頂端常有緣突,表面光滑或有瓦紋或端部有網紋,罕見生有或少或多的毛,罕見腹管環狀或缺。尾片圓椎形、指形、劍形、三角形、五角形、盔形至半月形。尾板末端圓。表皮光滑、有網紋或皺紋或由微刺或顆粒組成的斑紋。體毛尖銳或頂端膨大為頭狀或扇狀。有翅蚜觸角通常6節,第3或3及4或3~5節有次生感覺圈。前翅中脈通常分為3支,少數分為2支。後翅通常有肘脈2支,罕見後翅變小,翅脈退化。翅脈有時鑲黑邊。身體半透明,大部分是綠色或是白色。蚜蟲分有翅、無翅兩種類型,體色為黑色。

生活習性

蚜蟲蚜蟲
蚜蟲腹部有管狀突起(腹管),蚜蟲具有一對腹管,用於排出可迅速硬化的防禦液,成份為甘油三酸脂,腹管通常管狀,長常大於寬,基部粗,吸食植物汁液,為植物大害蟲。不僅阻礙植物生長,形成蟲癭,傳布病毒,而且造成花、葉、芽畸形。生活史複雜,無翅雌蟲(乾母〔stemmother〕)在夏季營孤雌生殖,卵胎生,產幼蚜。植株上的蚜蟲過密時,有的長出兩對大型膜質翅,尋找新宿主。夏末出現雌蚜蟲和雄蚜蟲,交配後,雌蚜蟲產卵,以卵越冬,最終產生乾母。溫暖地區可無卵期。蚜蟲有蠟腺分泌物,所以許多蚜蟲外表像牡羊毛球。
本科多數種類為寡食性或單食性,少數為多食性,部分種類是糧、棉、油、麻、茶、糖、菜、煙、果、藥和樹木等經濟植物的重要害蟲。由於遷飛擴散尋找寄主植物時要反覆轉移嘗食,所以可以傳播許多種植物病毒病,造成更大的危害。其中包括麥長管蚜、麥二岔蚜、棉蚜、桃蚜及蘿蔔蚜等重要害蟲。
蚜蟲的繁殖力很強,一年能繁殖10~30個世代,世代重疊現象突出。雌性蚜蟲一生下來就能夠生育。而且蚜蟲不需要雄性就可以懷孕(即孤雌繁殖)。
蚜蟲與螞蟻有著和諧的共生關係。蚜蟲帶吸嘴的小口針能刺穿植物的表皮層,吸取養分。每隔一兩分鐘,這些蚜蟲會翹起腹部,開始分泌含有糖分的蜜露。工蟻趕來,用大顎把蜜露刮下,吞到嘴裡。一隻工蟻來回穿梭,靠近蚜蟲,舔食蜜露,就像奶牛場的擠奶作業。螞蟻為蚜蟲提供保護,趕走天敵;蚜蟲也給螞蟻提供蜜露,這是一個合作兩利的交易。

生活史

不全周期全年孤雌生殖不發生性蚜世代的全周期在1~2年內一般在一年記憶體在孤雌生殖與兩性生殖世代交替的玉米蚜歐洲的桃蚜為不全周期。玉米蚜常以孤雌成蟲或若蟲在麥苗或其它禾本科植物苗上越冬。荻草谷網蚜可以孤雌蚜在麥苗上越冬。有些種類在一定地區是不全周期,在另一地區是全周期。如桃蚜在我國為全周期。
在同一地區不同條件下,或同一地區同一條件下,同一種蚜蟲可以既有不全周期的類群,又有全周期類群。如桃蚜在華北大都孤雌世代與兩性世代交替發生。一部分以卵在桃樹上 。

防禦

蚜蟲柔軟的身體無法保護它免收天敵和疾病的侵害。因此,蚜蟲發展出了多種自我保護的防禦方式。一些種類的蚜蟲能夠與植物組織作用,使得植物形成一個癭(一種不正常的植物組織增生),而蚜蟲就可以生活在癭中,從而保護它免受天敵的捕食。這些能夠造癭的蚜蟲中的許多都能夠異化出一些具有防禦功能的“士兵”蚜蟲來保護癭。例如,亞歷山大角倍蚜是一類士兵蚜蟲,它們具有堅硬的外骨骼和類似於螯的口器。中國麩蚜(Melaphischinensis)能夠造出一種特殊的癭。這種癭被用作製造中藥五倍子,治療咳嗽、腹瀉、痢疾、盜汗以及止腸出血和子宮出血。此外,這種癭也是生產單寧酸的重要原料。
還有一些蚜蟲(卡綿蚜)能夠分泌一層絨毛狀的蠟覆蓋於體表來進行防護。甘藍蚜(Brevicorynebrassicae)能夠儲藏和釋放出發生劇烈化學反應並產生強烈芥末油氣味的化學物質來嚇跑天敵。蚜蟲也能夠通過踢等動作來攻擊蚜繭蜂從而保護自己。
通常認為腹管是分泌蜜露的器官。但實際上,蜜露是從蚜蟲的肛門分泌出來的,而腹管的作用是分泌化學防禦物質,如蠟。也有證據表明在一些情況下,腹管蠟能夠吸引蚜蟲的天敵。活動進行控制。

繁殖過程

本科蚜蟲的寄生植物幾乎包括被子植物和裸子植物的松柏綱的所有的科。有些種類則以苔蘚植物、蕨類植物和木賊科植物為寄主。部分種類營異寄主全周期生活:在木本寄主與草本寄主間循序轉換寄主植物,以木本寄主為第一寄主,在其上以受精卵越冬,春季孵化為乾母,孤雌繁殖2或3代。初夏發生有翅遷移蚜轉移到草本的第二寄主上孤雌繁殖數代至二十餘代,秋末發生有翅的性母蚜和雄蚜從第二寄主遷飛到第一寄主上。有翅性母卵胎生出雌性蚜,雌蚜與有翅雄蚜交配產卵越冬。多數種類為同寄主全周期,沒有上述木本與草本寄主間的轉移,只在同類寄主植物間轉移。雌雄性蚜均無翅,有時雄蚜有翅,以受精卵越冬。許多種類或種以下的單元在熱帶、亞熱帶、溫室或溫暖的小生境全年孤雌生殖,不出現越冬受精卵。常造成寄主植物組織變形或變色,或節間變短。雌性蚜蟲一生下來就能夠生育,而且蚜蟲不需要雄性就可以懷孕。蚜蟲的繁殖力很強,1年能繁殖10~30個世代,世代重疊現象突出。當5天的平均氣溫穩定上升到12℃以上時,便開始繁殖。在氣溫較低的早春和晚秋,完成1個世代需10天,在夏季溫暖條件下,只需4~5天。它以卵在花椒樹、石榴樹等枝條上越冬,也可保護地內以成蟲越冬。氣溫為16~22℃時最適宜蚜蟲繁育,乾旱或植株密度過大有利於蚜蟲為害。
一些種類的蚜蟲具有獨特而複雜的生殖適應,另一些則相對簡單。這些適應包括有性和無性生殖,產卵或直接產出幼蟲(卵胎生),以及在一年中的不同時間在木本和草本植物之間轉換。
許多蚜蟲會發生周期性的孤雌生殖。在春季和夏季,蚜蟲群中大多數或全部為雌性,這是因為過冬後所孵化的卵多為雌性。這時生殖方式為典型的孤雌生殖和卵胎生。變化後的減數分裂導致所產的卵在遺傳上完全等同於它們的母親(孤雌生殖)。而胚胎在母親卵巢管內發育,從而產出時為第一齡的雌性幼蟲(卵胎生)。這些幼蟲與它們的母親除了大小以外完全一樣。
這樣的生殖循環一直持續到整個夏季,大約20-40天能夠繁殖多代。因此一隻雌蟲在春季孵化後可以產生數以億計的蚜蟲。例如,甘藍蚜(Brevicorynebrassicae)能夠繁殖41代雌性,如果全部成活的話,可以達到1.5×10^27個後代。
到了秋天,蚜蟲開始進行有性生殖和卵生。光照周期和溫度的變化,或者是食物數量的減少,導致雌性蚜蟲開始產出雄性幼蟲。雄性蚜蟲與它們的母親在遺傳上是等同的,只是少了一個性染色體。這些蚜蟲可能缺少翅膀甚至口器。雄性和雌性進行交尾後,雌性就開始產卵。這些卵在度過冬季後,孵化出帶翅膀或不帶翅膀的雌性蚜蟲。但是,在溫暖的環境中,例如在熱帶或在溫室中,蚜蟲可以數年一直進行無性生殖。
有時一些物種在夏天會產出帶翅膀的雌性,以應對食物數量和質量的下降。這些帶翅膀的雌性蚜蟲會遷徙到新的植物(常常為不同類型植物)上開始繁殖新的種群。例如,蘋果蚜蟲(Aphismali),在其典型食物源的植物上繁殖了數代無翼雌性後,會產出帶翅膀的幼蟲,從而能夠飛走並重新定居到草地或穀類的莖上。
還有一些蚜蟲有重代(telescopinggeneration),也就是說,孤雌生殖且卵胎生的雌蟲體內的幼雌蟲體內也有自己的下一代。因此雌蟲的攝食能夠影響多代(其“女兒”和“孫女”)的體積和繁殖率。

分布範圍

小麥蚜蟲小麥蚜蟲
小麥蚜蟲分布極廣,幾乎遍及世界各產麥國,我國為害小麥的蚜蟲有多種,通常較普遍而重要的有:麥長管蚜、麥二叉蚜、黍縊管蚜、無網長管蚜。
在國內除無網長管蚜分布範圍狹外,其餘在各麥區均普遍發生,但常以麥長管蚜和麥二叉蚜發生數量最多,為害最重。一般麥長管蚜無論南北方密度均相當大,但偏北方發生更重;麥二叉蚜主要發生於長江以北各省,尤以比較少雨的西北冬春麥區頻率最高。就麥長管蚜和麥二叉蚜來說,除小麥、大麥、燕麥、糜子、高粱和玉米等寄主外,麥長管蚜還能為害水稻、甘蔗和茭白等禾本科作物及早熟禾、看麥娘、馬唐、棒頭草、狗牙根和野燕麥等雜草,麥二叉蚜能取食賴草、冰草、雀麥、星星草和馬唐等禾本科雜草。

常見種類

苹蚜Aphispomi
成體黃綠色,頭、足黑色;卵黑色,產在唯一的宿主──蘋果樹上越冬。一種真菌靠它的蜜露生長。
甘藍蚜Brevicorynebrassicae
俗名菜蚜,形小、灰綠色,有粉狀蠟質覆蓋物;群居在捲心菜、花椰菜、抱子甘藍、蘿蔔等的葉背面,在北方以黑色卵越冬,在南方無有性期;可用藥粉或噴霧劑控制。
石原氏球蚜Chermescooleyi
在雲杉小枝端上形成長7公分(3吋)的圓錐形蟲癭,蟲癭於盛夏時破開,成蟲遷到道格拉斯冷杉(Douglasfir)上產卵。其生活史既可在雲杉上完成,亦可在道格拉斯冷杉上完成。撒農藥、在成蟲鑽出前除蟲癭和分開栽兩種樹可防治。
玉蜀黍根蚜Anuraphismaidi-radicis
生存依靠玉米地的螞蟻,卵在冬季由蟻貯藏在巢中,春天蟻把卵搬到草根上,然後轉到玉米根上。為玉米的大害,可使之停止生長、變黃和枯萎,也為害其他作物。
雲杉癭球蚜Chermesabietis
體色為黑色,多小複眼,大複眼罕見,基部粗,向端部漸細,中部或端部有時膨大,觸角6節,少數5節,罕見4節,形狀圈圓形,罕見橢圓形,末節端部長大於基部。腹管通常管狀,長大於寬,有蠟腺分泌物,多數種類為同寄主全周期。植株上的蚜蟲過密時,會繁殖出有翅蚜蟲,尋找新宿主。夏末繁殖出有翅雌蚜和有翅雄蚜蟲,有翅性母卵胎生出雌性蚜,雌蚜與有翅雄蚜交配產卵越冬。形成鳳梨形蟲癭,長1~2.5公分(0.4~1吋),新癭綠色,具紅或紫色條紋,老癭褐色,由許多室(cell)組成,每室約含12個若蟲(nymph),盛夏時破開,溫暖地區可無卵期。受感染樹枝常死亡。不同植株敏感程度各異,最好防治法為噴藥。
麥二叉蚜Toxopteragraminum
是小麥、燕麥及其他小型穀物的大害之一。蚜蟲分有翅、無翅兩種類型,體色為黑色,於植株上,密集成黃色斑片狀,可毀掉整片莊稼。成蟲淡綠色,背有深綠條紋延向腹側,每隻雌蚜蟲每代產50~60隻幼蚜,後翅通常有肘脈2支,罕見後翅變小,每年20代。可用寄生天敵及殺蟲藥防治。
桃蚜Myzuspersicae
亦稱菠菜蚜(spinachaphid),成蟲淺黃綠色,背有3條深色線紋。生活史有兩個宿主,夏季雌蟲營孤雌生殖。秋季產雌蚜蟲和雄蚜蟲。傳播多種植物花葉病。
棉蚜Aphisgossypii
綠至黑色。在暖和地區終年產生幼蟲,在涼爽地區產卵。為害甜瓜、棉花、黃瓜等10餘種作物。常以寄生天敵和掠食性天敵防治。
豆長管蚜Macrosiphumpisi
淺綠色,致死豌豆,傳播黃豆花葉病。在車軸草和苜蓿上越冬,春季遷移到豌豆上。每隻雌蚜蟲產50~100隻幼蚜,每年7~20代。可噴殺蟲藥防治。
馬鈴薯長管蚜Macrosiphumeuphorbiae
在薔薇科植物上產黑色的卵,孵出幼蚜粉紅色及綠色相間,吃芽和葉。早春遷到夏季宿主(馬鈴薯)上。每2~3周一代。為番茄和馬鈴薯花葉病毒媒介。取食葉,致死蔓枝和花。
薔薇長管蚜Macrosiphumrosae
形大,綠色,有黑色附肢及粉紅色斑。只生於栽培薔薇上。天敵為瓢蟲和蚜獅。
薔薇圓尾蚜Anuraphisroseus
是蘋果的重要害蟲,使果實變形(蚜蘋果),使葉捲曲(可保護蚜蟲不被農藥噴及)。生活史中包括一種替換宿主︰車前草,秋天返回蘋果樹上產卵。也危害梨、山楂、花楸等。防治方法為噴藥及用其天敵︰食蚜蠅、瓢蟲、草蛉、寄生蜂。
蘋果綿蚜Eriosomalanigerum
生活在根部,可使蘋果樹矮小或死亡。幼蟲體被白色棉花圍住。防治為用寄生天敵。
菊小長管蚜Macrosiphoniellasanborni(Gillette)
同翅目,蚜科。分布在遼寧、河北、山東、北京、河南、江蘇、浙江、廣東、福建、台灣、四川等省。寄主於白朮、菊花、艾、野菊等。常在寄主菊花等的葉和莖上吸汁為害。春天菊花抽芽發葉時,也可群集為害新芽、新葉,致新葉難於展開,莖的伸長和發育受到影響;秋季開花時群集在花梗、花蕾上為害,開花不正常。為害白朮時致葉片發黃,植株萎縮,生長不良,且分泌蜜露布滿葉面,光合作用受到影響。
菜蚜Lipaphiserysimi(Kaltenbach,1843)
寄主:白菜、油菜、蘿蔔、芥菜、青菜、菜薹、甘藍、花椰菜、蕪菁等十字花科蔬菜,偏嗜白菜及芥菜型油菜。
在蔬菜葉背或留種株的嫩梢嫩葉上為害,造成節間變短、彎曲,幼葉向下畸形捲縮,使植株矮小,影響包心或結球,造成減產;留種菜受害不能正常抽薹、開花和結籽。同時傳播病毒病,造成的危害遠遠大於蚜害本身。有翅胎生雌蚜,頭、胸黑色:腹部綠色。第一至六腹節各有獨立緣斑,腹管前後斑癒合,第一節有背中窄橫帶,第五節有小型中斑,第六至八節各有橫帶,第六節橫帶不規則。觸角第三至五節依次有圓形次生感覺圈:21~29,7~14,0~4個。無翅胎生雌蚜,體長2.3毫米,寬1.3毫米,綠色至黑綠色,被薄粉。表皮粗糙,有菱形網紋。腹管長筒形,頂端收縮,長度為尾片1.7倍。尾片有長毛4~6根。
在溫暖地區北方地區年發生十餘代,南方地區年發生數十代。溫暖地區或在溫室內以無翅胎生雌蚜繁殖,終年為害。長江以北地區在蔬菜土產卵越冬,翌春3~4月孵化為乾母,在越冬寄主上繁殖幾代後產生有翅蚜,向其他蔬菜上轉移,擴大為害,無轉寄主習性。到晚秋部分產生性蚜,交配產卵越冬。蘿蔔蚜發育適溫較桃蚜稍廣,在較低溫情況下蘿蔔蚜發育快,9.3℃時發育歷期17.5天,桃蚜9.9℃,需24.5天。此外,對有毛的十字花科蔬菜有選擇性。

為害症狀

麥蚜的為害主要包括直接為害和間接為害兩個方面:直接為害主要以成、若蚜吸食葉片、莖稈、嫩頭和嫩穗汁液。麥長管蚜多在植物上部葉片正面為害,抽穗灌漿後,迅速增殖,集中穗部為害。麥二叉蚜喜在作物苗期為害,被害部形成枯斑,其它蚜蟲無此症狀。間接為害指麥蚜在為害同間,傳播小麥病毒病,其中以傳播小麥黃矮病為害最大。

分類

蚜蟲屬於半翅目下胸喙亞目下的蚜總科。胸喙亞目原來是同翅亞目的一部份,這個分類現時已廢止。再新近一點的分類把蚜總科之下的物種重新分類,有部份降為亞科(例如:Eriosomatidae),而有其他科被提升至總科,例如:雲杉綠球蚜(Adelgesviridis)、雲杉癭球蚜(Adelgesabietis)和冷杉球蚜(Adelgespiceae)等一些球蚜蟲原屬的“球蚜科”,現時已升格成為“球蚜總科”;又例如根瘤蚜現時被歸入新的根瘤蚜總科。
與球蚜及根瘤蚜的關係
蚜蟲、球蚜和根瘤蚜(Phylloxera)之間具有非常近的親緣關係,都屬於吸食植物液汁的昆蟲。它們可以被分在同一個總科下,也可以被分為兩個總科(即蚜總科和球蚜總科或木虱總科)。
與蚜蟲相似,球蚜吸食植物的韌皮部;與蚜蟲不同的是,球蚜不會產生蜜露或腹管分泌液。根瘤蚜(Daktulosphairavitifoliae)是一類能夠引起葡萄疾病的害蟲,其所引發的葡萄瘟疫曾經摧毀了19世紀法國的葡萄栽培業。
球蚜有時也被稱為蚜蟲,但更準確的說法應是類蚜蟲昆蟲,因為它們沒有蚜蟲所特有的尾片(cauda)和腹管。

敵害

蚜蟲的身體柔軟,因此具有大量的昆蟲天敵。蚜蟲也常常受到細菌、真菌以及病毒的侵染。此外,蚜蟲也容易受天氣,如降雨、氣溫、風等的影響。
攻擊蚜蟲的昆蟲有瓢蟲、食蚜蠅、寄生蜂、食蚜癭蚊、蚜獅、蟹蛛和草蛉等。
侵染蚜蟲的真菌包括弗氏新接霉蚜黴菌(Neozygitesfresenii)、蟲霉(Entomophthora)、球孢白僵菌(Beauveriabassiana)、金龜子綠僵菌(Metarhiziumanisopliae)和昆蟲病原真菌(entomopathogenicfungus),如蠟蚧輪枝菌(Lecanicilliumlecanii)。蚜蟲一旦黏上了空氣中真菌的孢子,這些孢子就會發芽並穿透蚜蟲的皮膚,在蚜蟲的血淋巴(相當於脊椎動物的血液)中生長。三天之後,蚜蟲死亡,真菌釋放出孢子到空氣中。受感染的蚜蟲體表會覆蓋上一層羊毛狀物質並且不斷變厚直到蚜蟲死去。
蚜蟲容易由於不好的天氣(如春季凍融期)而死亡。過高的溫度會殺死蚜蟲體內的共生菌,從而使得蚜蟲缺乏營養而死。降雨會阻止帶翼蚜蟲的遷移,並且會將蚜蟲從植物上擊落使得蚜蟲由於撞擊或飢餓而死亡。然而,明尼蘇達大學的昆蟲學家KenOstlie指出,不能夠依賴降雨來控制蚜蟲數量。

光合作用

在美國一個報社發表《自然》子刊《科學報告》中講述:科學研究找到昆蟲光合作用首個證據,揭示蚜蟲或具有一套基本的陽光捕獲體系
能夠捕獲陽光中的能量的色素在豌豆蚜的代謝中扮演了一個重要角色。
蚜蟲的生物學特性真是太奇特了——雌蚜蟲生下來就可以繁殖而無需雄性,而雄蚜蟲有時候竟然沒有長嘴,致使它們在交配後不久便會死去。而上周公布的一項研究成果又為它們的特異功能名單添加了驚人的一筆:它們竟然也能夠捕獲陽光,並按照代謝的目的使用這些能量。
蚜蟲是動物世界中唯一具有合成色素——類胡蘿蔔素——本領的成員。很多動物依賴這種色素完成一系列功能,例如保持一個健康的免疫系統,或合成某些維生素,然而所有其他動物必須通過它們的食物來獲得這種色素。法國索菲亞科技園的昆蟲學家AlainRobichon和同事在《科學報告》雜誌上指出,在蚜蟲中,這種色素能夠吸收來自太陽的能量,並將其轉化為參與能量生產的細胞機制。
儘管這在動物界是前所未有的,但這種能力在其他的王國中卻很普遍。植物和藻類,還有某些真菌及細菌也能夠合成類胡蘿蔔素,並且在所有這些生物體中,這種色素形成了光合作用的一部分。
自從2010年發現線索表明蚜蟲體內高水平的類胡蘿蔔素是“自產自銷”的以來,Robichon和他的研究團隊便開始著手調查,這種昆蟲為什麼要合成這種“昂貴”的代謝化學物質。
類胡蘿蔔素決定了蚜蟲的色素沉著,而一隻蚜蟲的顏色又決定了能夠看見它的捕食者的種類。Robichon實驗室中的蚜蟲顏色受到了環境的影響——寒冷有利於綠色蚜蟲,最佳的條件會使蚜蟲的身體變為橙色,而當種群很大且面對有限的資源時,蚜蟲便會呈現出白色。
當研究人員測量了蚜蟲體內的ATP(三磷酸腺苷,所有生物體中能量轉移的“通貨”)水平後,結果令人震撼。與幾乎沒有這種色素的白蚜蟲相比,具有高水平類胡蘿蔔素的綠蚜蟲體內攜帶了更多的ATP。此外,當把橙色蚜蟲——擁有中間數量的類胡蘿蔔素——放置到陽光下時,其ATP生成將會增加,而當將其轉移到黑暗中時,其ATP含量便會下降。
研究人員於是將橙色蚜蟲碾碎並提純了它們的類胡蘿蔔素,進而證明這些提取物能夠吸收陽光並傳遞這種能量。
這項研究的作者之一、索菲亞研究所的另一位昆蟲學家MariaCapovilla強調,在科學家確認蚜蟲真的能夠進行光合作用之前還需要進行更多的工作,但是這些發現顯然拋出了這種可能性。
胡蘿蔔素分子在動物體內的排列方式也進一步證明了這種假設。這種色素在昆蟲角質層的深處形成了一個0到40微米的薄層,從而使其位於捕捉太陽光的一個完美的位置上。
美國康乃狄克州西漢文市耶魯大學的昆蟲遺傳學家NancyMoran最早發現了蚜蟲具有與類胡蘿蔔素合成有關的基因,她指出這裡依然有許多沒有被回答的問題。Moran說:“能量生產對蚜蟲而言似乎是個最小的問題——它們的食物承載了太多的糖,其中的大部分都是沒有用的。”
這便引出了一個問題,蚜蟲為什麼還要進行光合作用。但Capovilla推斷,一個電池一樣的備份或許能夠在環境壓力面前為昆蟲提供幫助,例如當它們遷徙到一株新的宿主植物上時。(中國科學報趙路)

防治策略

發生態勢
據農業部2011年3月28~29日在湖北十堰召開的全國小麥病蟲防控工作會議資料,麥蚜在我國西南麥區為中等發生,黃淮、江淮和華北南部麥區為偏重發生,河南、山西南部和山東膠東半島蟲量明顯偏高。各地區發生情況如下:
西南麥區:當前小麥蚜蟲在雲南、貴州、四川、重慶四省市普遍發生,平均百株蚜量65~215頭,最高395頭,總體發生程度較輕。預計2011年將中等、局部地區偏重發生。
江淮麥區:小麥蚜蟲在江淮地區普遍發生,但發生較輕,百株蚜量5~60頭,局部地區130~470頭。預計2011年將中等偏重發生。
黃淮海麥區:河南省偏重發生,一般百株蚜量50~100頭,南陽最高達500頭以上;山東省蟲源基數偏高,威海百株蚜量最高達246頭;山西麥蚜也普遍發生。
防治方法
1.藥物防治。
發現大量蚜蟲時,及時噴施農藥。用50%馬拉松乳劑1000倍液,或50%殺螟松乳劑1000倍液,或50%抗蚜威可濕性粉劑3000倍液,或2.5%溴氰菊酯乳劑3000倍液,或2.5%滅掃利乳劑3000倍液,或40%吡蟲啉水溶劑1500~2000倍液等,噴灑植株1~2次;用1:6—1:8的比例配製辣椒水(煮半小時左右),或用1:20—1:30的比例配製洗衣粉水噴灑,或用1:20:400的比例配製洗衣粉、尿素、水混合溶液噴灑,連續噴灑植株2~3次;對桃粉蚜一類本身披有蠟粉的蚜蟲,施用任何藥劑時,均應加入1%肥皂水或洗衣粉,增加粘附力,提高防治效果。
2.人工防治。
秋、冬季在樹幹基部刷白,防止蚜蟲產卵;結合修剪,剪除被害枝梢、殘花,集中燒毀,降低越冬蟲口;冬季刮除或刷除樹皮上密集越冬的卵塊,及時清理殘枝落葉,減少越冬蟲卵;春季花卉上發現少量蚜蟲時,可用毛筆蘸水刷淨,或將盆花傾斜放於自來水下鏇轉沖洗。
3.保護天敵。
蚜蟲的天敵很多,有瓢蟲、草蛉、食蚜蠅和寄生蜂等,對蚜蟲有很強的抑制作用。儘量少施廣譜性農藥,避免在天敵活動高峰時期施藥,有條件的可人工飼養和釋放蚜蟲天敵。

夏日昆蟲

夏天來了,家裡除了燥熱之外,還多了不少的生物,譬如蒼蠅蚊子,今天在廚房居然發現小強跟小小強重現江湖!剛才更是在牆壁上發現了蠕動的蟲子?!讓我們來了解這些可恨的,可愛的,可憎的小生物吧!

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