青海 - 西藏高原特有门源毛毡毛虫幼虫的识别、分布与超微形态研究成果显著

为明确门源毛毡毛虫（Gynaephora menyuanensis）幼虫形态特征等问题，研究人员开展调查与分析，为害虫防治提供依据。

　　在青藏高原的广袤天地里，有一种小小的毛虫 —— 门源毛毡毛虫（Gynaephora menyuanensis），它虽不起眼，却给当地的生态环境带来了大麻烦。门源毛毡毛虫是青藏高原高山草甸的重要害虫，其幼虫大量啃食牧草，严重影响畜牧业发展，造成巨大经济损失。不仅如此，幼虫和茧还对牲畜和人类有毒，引发皮肤过敏、口腔溃疡等问题。近年来，受全球气候变化影响，虫害频繁爆发，危害愈发严重。

然而，以往对门源毛毡毛虫幼虫的研究十分有限，其形态特征尚未得到系统深入的探究，传统形态学鉴定方法在区分该物种与其他近缘种时存在困难，容易出现错误。这使得在害虫监测和防治方面缺乏准确有效的依据，难以制定针对性的防控策略。为了改变这一现状，青海大学农林科学院高原生态与农业国家重点实验室等机构的研究人员决心深入研究门源毛毡毛虫幼虫的相关特性，此项研究成果发表在《Scientific Reports》上。

研究人员采用了多种关键技术方法。在样本采集与培养方面，2021 - 2023 年草原生长季，在青海和甘肃两省设置 20 个野外调查样地，采集不同龄期幼虫，带回实验室在特定条件下饲养。在鉴定技术上，结合传统外部形态鉴定和分子技术，利用 DNA 条形码（线粒体 DNA 细胞色素 c 氧化酶 I 基因，COI）进行物种鉴定。同时，运用光学显微镜和扫描电子显微镜对幼虫的形态结构进行细致观察。

研究结果主要包括以下几个方面：

1. 鉴定：通过对比幼虫腹部节间膜的形态特征，结合基于 COI 基因构建的系统发育树分析，确定采集的样本均为门源毛毡毛虫（Lepidoptera: Lymantriinae）。
2. 分布和栖息地：门源毛毡毛虫主要分布在甘肃部分地区（民乐、肃南、积石山）以及青海东北部高山草甸（门源、祁连、海晏等多地），栖息地平均海拔约 3000 米，年平均气温 0.6°C，年降水量约 530 毫米，多集中在 6 - 8 月，属典型大陆性高原气候，幼虫在靠近溪流处数量较多，主要取食禾本科和莎草科等牧草。
3. 末龄幼虫的形态
   • 整体形态：末龄幼虫呈蠕虫形，具头、胸、腹，有三对胸足、四对腹足和一对臀足，体表有浓密黑色刚毛，腹部 VI - VII 节有一对漏斗状疣，节间膜有白色和红色斑点。
   • 头部：头部呈半球形，随着龄期增长变为正红色，有倒 Y 形蜕皮线，背面有刚毛，六对单眼对称排列，触角分三段。口器包括上唇、一对上颚、一对下颚和下唇，上颚具切割端用于撕碎食物，末龄幼虫与初龄幼虫口器相似，但初龄幼虫上颚骨化程度低，顶端有三个切齿。
   • 触角和口器上的感器类型：利用扫描电镜观察到口器上有四种感器，即毛形感器（Sensilla trichodea，Str）、刺形感器（Sensilla chaetica，Sch）、锥形感器（Sensilla styloconica，Ss）和栓锥形感器（Sensilla basiconica，Sb），每种感器又分两种亚型，初龄幼虫和成熟幼虫感器数量和类型相同。
   • 胸足和腹足：胸足由基节、转节、腿节、胫节、跗节和前跗节组成，腹足不分节，末龄幼虫腹足顶端有 17 - 25 个均匀排列的趾钩，初龄幼虫仅有 4 - 5 个。
   • 躯干上的刚毛：末龄幼虫躯干上有针形、螺旋形和羽状三种主要刚毛，羽状刚毛较长且有微毛，中空易断，可刺激皮肤，刚毛有助于幼虫爬行和分类鉴定。
   • 漏斗状疣：腹部 VI - VII 节的漏斗状疣有红色和乳黄色两种颜色，与性别无关，疣呈椭圆形火山口状，内部有肌肉插入点和毛状体，受刺激时幼虫会卷曲，漏斗状疣会外翻，其分泌物可能具有化学防御作用。
   
   
4. 初龄幼虫的毛序：详细研究了初龄幼虫左侧身体的毛序，发现胸部（T1 - T3）和腹部（A1 - A10）节段的毛序在刚毛排列上有相似规律，不同节段的刚毛数量和分布存在差异。

研究结论与讨论部分指出，该研究系统地揭示了门源毛毡毛虫的自然分布区域，首次利用扫描电镜观察其未成熟阶段的超微形态，为该物种的快速鉴定提供了依据。研究还发现门源毛毡毛虫幼虫在形态结构上的特点与取食习性、生存环境密切相关。例如，上颚切齿数量的变化可能与越冬方式和食物来源有关，感器的形态和分布有助于幼虫感知环境和寻找食物，胸足和腹足的形态特征适应了其在植物表面的活动和取食。这些发现对于深入了解门源毛毡毛虫的生态习性、制定科学有效的害虫防治策略具有重要意义，为保护青藏高原高山草甸生态系统提供了有力支持。