胭脂虫
胭脂虫(cochineal)是指雌虫能生产胭脂红色素的一类介壳虫,属同翅目(Homoptera),粉蚧总科(Pseudococcoidea),洋红蚧科(Dactylopiidae),洋红蚧属(Dactylopius),原产于墨西哥和中美洲,寄主为仙人掌类植物。利用胭脂虫干体提取的胭脂红色素,广泛用于食品、化妆品、药品等多种行业。世界胭脂虫的主产国是秘鲁,其胭脂虫出口量占世界总出口量的80%以上;其次为加那利群岛。南非、墨西哥、智利也在大力发展胭脂虫产业。
我国无胭脂虫自然分布,鉴于其巨大的经济价值,2000年从国外进行了引种,现已在云南的部分地区繁殖。全世界共有9种胭脂虫,生产中饲养用以制取胭脂红的主要为DactilopiuscoccusCosta1。
胭脂虫的形态体形雌成虫卵形或球形,体被白色蜡粉(如D.coccus)或长的白色蜡丝(如其他胭脂虫种类),去蜡后,虫体呈紫红色。雄成虫体暗红色,比雌成虫小,具一对前翅,后翅退化为平衡棒。分节:头部和胸部愈合,无明显的节,腹部分10节,阴门开口于第8节与第9节腹面中央。肛环位于第10节背面。背面:雌成虫有很多腺孔,不同类型腺孔的结构和分布是洋红蚧科分类的基础,所有的腺孔均为5分室类型,形状为五角形,具5个小室。腺孔分为2类:窄边孔和宽边孔。刚毛形状和长度不一,有具秃顶或圆顶的圆柱形,也有具尖顶的头发状刚毛,刚毛形状和分布是分类的一个重要特征。腹面:复眼位于腹面上,锥形,大,突出。无单眼。触角常较短,6或7节,有的种3,4节分节不明显,第2,3节间有1感应孔。口器常有一三角形基部,支撑上颚及上颌骨,下唇3节,呈三角形。足在若虫期发达,成虫期退化。
胭脂虫的分类林奈(1758)将商业用的胭脂虫种命名为Coccuscacti。Costa(1835)将它放入Dactylopius属中。Green(1912)将该科的所有种都归到Coccus属中。Ferris(1955)在北美鉴定了4个种,绘图并作了简要描述。Mann(1969)鉴定了7个种,并对每个种的分布及寄主种类进行了描述,但没有作图,有些种被后来的学者认为是同1个种。DeLotto(1974)将洋红蚧科归结为1个属,9个种,其中5个种是以前已经描述过的,另外4个种是他命名的新种,他对这4个种都绘了图并作了详尽的描述。Karny(1974)对9种胭脂虫的形态、命名、寄主、产地等进行了详细的研究。Moran(1981)对洋红蚧属的9个种进行了形态描述。Macgregor等(1983)对洋红蚧科进行了编目,并描述了5种胭脂虫。Guerra(1992)对洋红蚧属的9个种的雌成虫重新进行了描述,并绘了图,同时就形态上的亲缘关系进行了探讨,提出了洋红蚧属的系统发育图谱。大多数刊物以DeLotto(1974)的分类为准,按该趋势性的分类成果,洋红蚧科(Dactylopiidae)仅包括洋红蚧属(Dactylopius)1个属,该属含9个种。该属与其他科属蚧虫的差别在于:其体液含红色素,并且只寄生在仙人掌科植物上。我国内蒙古、新疆、宁夏一带发现的“胭脂虫”实际上并非国外饲养利用的胭脂虫,其属于胭珠蚧属(Porphy-rophora),寄主为豆科、蔷薇科及禾本科植物。
洋红蚧的生物学特性生活周期洋红蚧属的所有种具相似的生活周期,雌虫有4个发育阶段:卵,1龄若虫(爬虫),2龄若虫,成虫。雄虫有6个发育阶段:卵,1龄若虫,2龄若虫,前蛹,蛹,成虫。
生物学特性(以D.coccus为例)(1)产卵
雌虫在交配后,体形变大,不久即开始产卵,卵主要产于晚上,产卵开始时,仅有少数卵产下并持续一段时间,之后达到一产卵高峰,此时产下的卵呈链状,一个接一个,到产卵后期,雌虫开始微缩直至死亡。雌虫离开寄主后,能继续产卵,体型大的雌虫有较长的产卵时期,卵期能持续30~50d。每一雌虫的平均产卵量为430头,多的可达600头。胭脂虫卵浅红色,卵形,表面光滑。卵产下后30min内即孵化,由于孵化很快,有人误认为胎生,事实上没有一个雌成虫是直接产若虫的。
(2)孵化
卵孵化不久可透过卵黄观察到若虫,卵从头部沿背腹纵线开始破裂,一直到卵的中部,若虫从卵黄中出来需4~20min,最初足、触角和口器粘在身体上,1、2min后开始展开。扩散 刚孵化的若虫即1龄若虫也叫“爬虫”,卵形,长约1mm,宽0.5mm,亮红色,足发达,触角分节明显。孵化后“爬虫”先在母虫的保护蜡下呆几分钟,然后开始转移到其他地方,通常是爬到寄主的顶端,找寻新的茎片。
(3)固定
初孵若虫1~2d内寻求地方固定,该虫具有趋触习性,喜欢固定在刺基部或不平整的地方,同时该虫具有负趋光性,对光线较为敏感,它们通常选择茎的背阴面固定,一旦固定就不再移动。雄虫常固定在母虫附近,而雌虫则要远一些。
(4)泌蜡
若虫孵化1h后即开始泌蜡,泌蜡时,先在腹部背面出现一些白色小点,然后是胸部,几小时后,若虫即布满了白色的蜡粉及一些短的蜡丝,这些蜡丝是从大的背部刚毛基部的腺体产生的,蜡丝直立生长,长度不断加长,这些蜡丝易碎,并有助于1龄若虫的扩散。
(5)发育
胭脂虫在不同的环境条件下发育速率差异很大,下面就D.coccus在两种环境下的发育作一概述。雌虫:1龄若虫在24℃,65%的相对湿度下,35~38d后蜕皮,在26℃,60%的相对湿度下,25~27d后蜕皮。蜕皮后,需重新固定,常常是固定在原来的地方,但有时会移动,并且不能成功固定。在24℃,65%的相对湿度下,第2次蜕皮出现于第1次蜕皮后的20~23d,在26℃,60%的相对湿度下,出现于11~15d。第2次蜕皮后,雌虫即成为成虫。在24℃,65%的相对湿度下,成虫35~37d后开始产卵,而在26℃,60%的相对湿度下,仅需要32~35d。雄虫:1龄雄虫与1龄雌虫相似,不同的是雄虫离母体不远,并且其分泌的蜡丝要比雌虫短而少。第1次蜕皮后,雄虫即进入2龄,比2龄雌虫要稍微大一些,蜕皮后4d,雄虫就开始用蜡丝形成一白色柱形茧,这个茧开口于后端,长约2.5mm,宽1.4mm,1d后,茧即完成,雄虫在前蛹及蛹阶段一直呆在茧内,不取食,直到成虫出现。在24℃,65%的相对湿度下,从卵的孵化到成虫出现需67d,而在26℃,60%的相对湿度下,需43d。性比:据实验室观察,D.coccus的性比约为雌∶雄=2∶12。