南京紫金山瘿螨物种多样性研究开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

本次课题是对南京紫金山瘿螨物种多样性进行全面系统的研究。瘿螨eriophyoid mites隶属于蛛形纲arachnida、蜱螨亚纲acari、真螨总目acariformes、前气门目prostigmata、四足螨股tetrapodilina、瘿螨总科eriophyoidea。瘿螨总科的系统分类学研究始于19世纪80年代，最初瘿螨的分类系统较为混乱，奥地利的学者nalepa最早建立了瘿螨科，并进行了当时最早的系统的分类和研究，发表了13个属，约450种。根据美国学者amirne等的最新分类系统，瘿螨总科分3个科，是当今国际上普遍采用的瘿螨分类系统。截止到2011年，全世界范围内瘿螨记录报道的已有4404种。^[1-2]中国瘿螨总科已报道的有3个科，800多种。瘿螨是农业瞒类中体形最小的类群，一般体长为微米，宽一微米，多数为纺锤形和蠕虫形，少数为锥形或楔形，是危害农作物、蔬菜、花卉、园林植物和中草药植物的一类重要害螨。^[3]瘿螨属世界分布，在中国主要分布于广东、广西、福建、海南、四川和云南等省区，近些年由于天敌被杀伤，致使为害程度有所上升。以成、若螨吸食植株叶片、花穗及果实组织汁液。幼叶被害部在叶背先出现黄绿的斑块，害斑凹陷，其被害部位畸变形成毛瘿，毛瘿内的寄主组织因受刺激而产生灰白色绒毛，以后绒毛逐渐变成黄褐色、红褐色至深褐色，形似毛毡状。表面凹凸不平，失去光泽，甚至肿胀、扭曲；叶片被害部位出现增生、增厚现象。虽然发生量很小时对寄主植物不会造成很大的危害，但当种群数量很大时，会影响寄主植物的光合作用。

瘿螨总科的研究起源于欧洲和俄罗斯，后来在北美、欧洲和日本开展的较好，已经基本完成了种类调查，出版了相关的专著。国内瘿螨总科的分类研究始于上个世纪八十年代，研究历史较短，研究人员较少，还有待进行进一步的分类研究。^[4]中国大陆地区地域辽阔，横跨古北界和东洋界，生态环境多样，物种丰富，区系复杂，这样的地理位置和环境条件很适合瘿螨生活，由于在采集力度、采集时间和采集地点等方面的选择上较为严苛，我国的研究多集中于蔬菜和中草药植物的研究，如枸杞、茶树等，我国还有大量的种类有待发现，在系统进化方面和野外瘿螨种类分类的研究较少。

生物多样性是多样化生命实体群的特征，是所有生命体系统基本特征。生物多样性的监测可以为生物多样性的管理提供基础信息，为自然资源的持续管理提供科学依据，因而成为国际生物多样性科学项目的五个核心内容之一，随后国内也将生物多样性纳入党的代表大会报告、国家的五年发展规划纲要以及法律法规之中，这充分证实了生物多样性已经成为国内国际十分关心的议题具有重要的研究意义。紫金山位于江苏省南京市玄武区东郊，属北亚热带季风气候区，四季分明 ，雨水充沛 ，光能资源充足，年平均15.7℃，最热月平均气温 28.1℃，最冷月平均气温-2.1℃，年平均降雨丰富。因该区热量充沛，雨水多，光照好，所以生物资源丰富，是采集和研究瘿螨的绝好地点。因此在紫金山地区开展对于瘿螨多样性的研究具有重要意义。

2. 研究的基本内容和问题

研究目标：

对紫金山地区的瘿螨进行全面的采集并分类到种。

研究内容：

3. 研究的方法与方案

1）标本的采集

在南京紫金山地区，根据植物的症状如有无虫瘿、毛毡等，利用十倍或三十倍的放大镜进行观察，刨开虫瘿或毛毡观察其内部瘿螨的情况 。瘿螨一般情况下自由生活在寄主植物的表面，因此为害症状不明显，在发生量小的情况下症状更为难以观测到，因此即使没有明显症状的植物也要观察其瘿螨的发生情况。把采集到的瘿螨标本连同寄主植物一同塞进小玻璃管中，加入75%的酒精蔗糖饱和溶液，制作填写记录有采集时间地点和寄主植物信息的标签贴在试管上，盖上盖子，用医用白胶带封口，带回实验室鉴定。

2）玻片制作

第一步，在实验室中，将小试管中的浸虫液倒入一个干净的小培养皿中，在体式显微镜下观察到瘿螨，用末端带有小钩的昆虫针挑去瘿螨个体于一个已经滴入预备液的凹玻片中，连续挑去瘿螨个体10-30头于预备液中；

第二步，把挑入瘿螨的凹玻片放在100摄氏度的烘箱中烘90分钟，使瘿螨个体透明，待预备液变黑，取出凹玻片；

第三步，从经过烘烤的预备液中挑出瘿螨到另一个已经滴入清洗液的凹玻片中，静置2日以上，清洗瘿螨体内的预备液，防止瘿螨过度透明；

第四步，最后在干净的玻片上滴上最终液，从清洗液中挑入瘿螨，盖上盖玻片，显微镜下整资，放入45摄氏度烘箱中烘烤一周，待玻片干透后，封上指甲油，制成永久玻片。

表1 瘿螨制作液配方（Keifer，1952）

3）种类鉴定

在Lecia DMR显微镜下，利用相差模式（Phase Contrast），观察瘿螨标本，根据目镜上的刻度尺，测量瘿螨各个特征的长度。瘿螨体长从须肢端部到尾体的吸盘；体宽在背盾板后缘处测量；背腹环均观察瘿螨侧面观，从第一个完整的环开始，数到末尾；体上刚毛的长度从基部测到端部；描述雌螨生殖器盖片纵肋的数目；足长从基节的后端开始量到跗节末端，不包括羽状爪。详细记录所观察到的每一个特征，根据各个特征的精确长度，在显微镜下按照比例绘制瘿螨的形态图。根据雌螨的形态特征，按照Amrine等的分类系统，鉴定到种。详细描述所采集到的瘿螨雌虫的鉴定特征，列出标本的采集信息、寄主植物、危害情况和分布。

可行性：根据Amrine等的保守估计瘿螨总科在全世界有35000到50000种，最多可能有250000种，然后世界上发现记录的瘿螨仅有4000多种，隐瞒总科还十分值得研究，因此在紫金山地区调查瘿螨的多样性是可行一个研究课题；瘿螨的鉴定较为困难，但是在导师的指导下我有能力顺利完成本次课题。

4. 研究创新点

南京紫金山地区瘿螨多样性研究是该地区的首个专项初步研究。

5. 研究计划与进展

-2018年秋季陪同导师在南京紫金山地区进行瘿螨标本的全面采集；

-2019年2、3月份将采集的瘿螨标本制成玻片并在显微镜下分类和鉴定；

-2019年4月份进行毕业论文的撰写和修改。