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第一章绪论第一节昆虫纲的特征及其与其它纲的关系昆虫纲属于节肢动物梦动物界中最大的纲.其特征为身体分为头胸腹三个体段头部是昆虫的取食和感觉中心,有3对口器附肢和1对触角,通常还有复眼和单眼胸部是昆虫的运动中心,有3对足,一般还有2对翅腹部是昆虫的生殖中心,包含有生殖系统和大部分内脏系统变态,即体态上的变化.昆虫从卵孵化出来以后,在生长发育过程中,要经历一系列显著的内部和外部体态上的变化,才能够转变成性成熟的成虫,这种体态上的变化,叫做怪因以气官呼吸第二节昆虫的繁盛及其奥秘
一、昆虫繁盛的奥秘1有翅能飞翔昆虫是无脊椎动物中,唯一有翅的动物飞行给昆虫的觅食、求偶、躲避天敌等方面带来了非常大的好处2体躯小・不仅少量的食物即能满足其生长与繁殖的营养需求,而且使其在生存空间、灵活度、避敌、减少损伤、顺风迁飞等方面具有很多优势3繁殖能力强和生殖方式多样口器的分化和食性多元化咀嚼式和刺吸式,粘虫口器的分化和食性多元化从取食固体食物到液体食物,扩大了食物的取食范围,并且改善了与寄主之间的相互关系,寄主不会因为损失部分汁液而死亡,反过来影响昆虫的生存5具有变态和发育阶段性幼虫和成虫的生境和食性差别非常大6适应能力强昆虫抗药性、休眠和滞育第三节昆虫与人类的关系一昆虫有害的方面迤:危害农林作物,影响人类的生活且产生显著的经济损失的昆虫,包括农业害虫、林业害虫和卫生害虫
1、昆虫对经济植物及其产品的危害1农业害虫产量、品质下降、传播植物病害、造成损失例如松材线虫林业害虫松毛虫、天牛3其它害虫贮藏物害虫、建筑物、桥梁等木材害虫白蚁
2、昆虫对动物的危害1直接危害取食、骚扰、恐吓2间接危害传播疾病二昆虫有益的方面资源昆虫是指昆虫产物、虫体本身或昆虫行为可直接或间接为人类所利用,满足人们某种物质需求或精神享受,具有经济价值,其种群数量具有资源特征的一类昆虫据你所知,哪些昆虫是重要的资源昆虫?各属何科目?第四章昆虫生理学昆虫生理学是研究昆虫体内各组织、器官、系统的结构、机能及其调节机制,控制昆虫生命活动与行为的一门科学第一节昆虫内部器官的位置体腔(血腔)昆虫的体腔是一个纵贯的通腔,由于昆虫的背血管是开放式的,血液在循环过程中要流经体腔,再回到心脏,所以昆虫的体腔又叫血腔血窦昆虫的血腔由肌纤维和结缔组织构成的隔膜在纵向分隔成两三个小血腔,称为血窦背隔位于腹部背面、背血管下面的一层隔膜,称为背隔腹膈有些昆虫,腹部腹板两侧之间还有一个腹隔背血窦背隔上面的血窦,背血管位于背血窦中围脏窦背隔下面,或者背隔和腹隔之间的血窦,消化道、排泄器官、大部分气管系统和生殖系统等都位于围脏窦中腹血窦腹隔下面的血窦,腹神经索位于腹血窦中昆虫的内部器官纵贯于围脏窦的一根管道是消化道f消化系统中肠和后肠交界处的细长盲管是马氏管等f排泄系统消化道的背面一根前端开口的细管是背血管f循环系统气管、气门-呼吸系统体壁肌、内脏肌f肌肉系统消化道的腹面行纵贯于腹血窦的腹神经索、脑f神经系统腹部消化道背侧面的卵巢或睾丸等-生殖系统主要内分泌腺体,如心侧体、咽侧体和前胸腺,位于头部和前胸内的咽喉和气门气管附近f内分泌腺体相当于脊椎动物肝脏的脂肪体,包围在内脏器官周围f脂肪体第二节体壁.体壁的功能昆虫的体壁是体躯最外层的组织,由皮细胞层及其分泌物(表皮)组成,具有以下功能
①既能防止体内的水分蒸发,又能防止外来物质如病原体、杀虫剂等侵袭表皮硬化形成外骨骼可以保持昆虫体形;体壁内陷形成的内骨骼,用以附着肌肉在昆虫饥饿和脱皮过程中,体壁内贮存的营养物质可以被消化和利用
④体壁可特化成各种感觉器和腺体体壁内陷形成一部分器官,如气管系统、前肠、后肠等.体壁的构造昆虫体壁来源于外胚层,由里向外分为底膜、皮细胞层和表皮层3部分应用灭幼胭一抑制几丁质合成酶的活性,使昆虫不能形成新表皮而死亡几丁质一广泛应用于医药、食品、国防等诸多高新科技领域,如手术缝合线、隐形镜片、人造皮肤、排毒养颜纤维(含几丁质、芦荟等)等,1995年国际市场每克高纯度几丁质价值27美元O.脱皮脱皮过程脱皮过程包括皮层溶离,旧表皮的消化,新表皮的沉积脱皮开始时,皮细胞首先进行有丝分裂,皮细胞由原来的扁平状变为排列紧密的圆柱状,由于皮细胞形状的改变所产生的表面张力导致皮细胞层与内表皮之间产生一个小的间隙,这一过程称皮层溶离皮细胞在间隙中分泌脱皮液,当绛色细胞在紧贴皮细胞分泌一层角质精层后,这些酹开始消化旧内表皮,另外会形成一层极薄的脱皮膜,同时皮细胞在角质精层下面开始分泌新的前表皮(包括内表皮和外表皮)消化后的旧内表皮中,90%以上的物质被重新吸收,参与新表皮合成脱皮前,皮细胞通过蜡管在角质精层上面分泌蜡层,脱皮后,由皮腺开始在蜡层上面分泌护蜡层不久后,外表皮开始糅化,体壁逐渐变暗变硬脱皮的激素调控蜕皮激素MH被脑激素激活的前胸腺分泌,主要作用是发动皮细胞进行表皮形成过程,以及成虫器官芽开始发育的一系列生化反应保幼激素JH被脑激素激活的咽侧体分泌,与蜕皮激素共同作用可以改变脱皮的方向和延迟成虫特征的出现时间如高浓度保幼激素下,发生从幼虫到幼虫的脱皮;低浓度保幼激素下,发生从幼虫到蛹或蛹到成虫的脱皮过程糅化作用的激素调控由蜕皮激素和糅化激素共同作用糅化激素由神经分泌细胞产生,它能启动糅化作用.昆虫体壁的色彩昆虫的体壁通常具有不同的色彩,因其形成方式不同可分为以下3类色素色又称化学色,由昆虫一定部位有某些化合物的存在造成的,这些物质吸收某种长光波,而反射其他光波形成各种颜色|结构色|又称物理色(physicalcolour)是由于昆虫体壁上有极薄的蜡层、刻点、沟缝或鳞片等细微结构,使光波发生散射、衍射或干射而产生的各种颜色结合色又称合成色,这是一种普遍具有的色彩,它是由色素色和物理色混合而成第三节消化系统消化系统包括一根自口到肛门,纵贯于血腔的消化道,以及与消化有关的唾腺.消化道的一般构造和机能根据来源和机能不同,可分为前肠(咽喉、食道、嗦囊、前胃、贲门瓣)中肠(胃盲囊、中肠)后肠(幽门瓣、回肠、直肠)前肠前肠由外胚层内陷形成,由内向外分为6层内膜、肠壁细胞层、底膜、纵肌、环肌和围膜咽喉食物通道,雌蚊特化为咽喉唧筒吸血食道食物的通道嗦囊食道后的膨大部分,主要功能是暂时贮藏食物和初步消化食物蜜蜂的嗦囊又称蜜胃前胃内壁有内膜特化形成的齿状或板状突起,可以磨碎食物,以及过滤和调节食物进入中肠贲门瓣位于前胃后端,筒状或漏斗状,主要功能是引导前肠中的食物进入中肠,阻止中肠的食物倒流中肠中肠是分泌消化酹、消化食物和吸收养分的主要部位胃盲囊中肠前端常向外突出形成囊状,称为胃盲囊,主要功能是增加中肠的表面积、扩大容积和滞留共生物中肠包括围食膜、肠壁细胞层、底膜、环肌、纵肌和围膜围食膜纵横的几丁纤丝相交成网格结构,保护中肠细胞免受食物和微生物损害,有显著的选择性穿透功能3后肠一般分为前后肠(回肠+结肠)和直肠马氏管后肠前端与中肠交界处幽门瓣控制中肠食物残渣进入后肠直肠垫直肠特化成卵圆形或有长形的垫状内壁或圆锥状突起,称为直肠垫,主要功能是吸回残渣中的水分和无机盐类
1.4唾腺开口于口腔的多细胞腺体,外胚层内陷而成分为上颗腺、下颗腺和下唇腺以下唇腺最普遍,同翅目昆虫具有唾唧筒,用以注射唾液到寄主体内;鳞翅目下唇腺特化为丝腺主要功能是润滑口器,溶解食物,分泌消化酶如蚊类和舌蝇含抗凝血剂、肉食性昆虫唾液含蛋白酶和脂肪酶.消化道的变异滤室同翅目昆虫如蛇和蝉等,滤室一般由中肠的前后两端和后肠的前端部分紧密地束缚在仪器,包裹在一层由结缔组织形成的围鞘内主要功能是使过多水分及其他物质直接从消化道的前端排入后肠,而主要食物变得更加浓缩,易于吸收.食物的消化和吸收昆虫的消化作用肠外消化昆虫在取食前先将唾液或消化液注入寄主组织内,当寄主组织溶解后,再吸收回肠内的过程,称为肠外消化肠内消化.昆虫的营养生理
①蛋白质虫体本身基本的组成成分,又是生长发育和生殖必需的营养物质分为必需氨基酸和非必需氨基酸,10种必需氨基酸必须由食物供给
②糖类(碳水化合物)生长发育所需能量,转化为脂肪,蔗糖可刺激取食幼虫前期需要含蛋白质多的食物,后期需要碳水化合物多的食物
③脂类贮存能量的主要化合物,磷脂是膜结构的必需成分
④雷醇(固醇、胆固静)生长、发育和生殖不可缺少的营养物质,自身不能合成,如蜕皮激素的原料
⑤维生素生理代谢必需的外源性物质©水分和无机盐参与各种生理代谢和生化反应第四节循环系统特点体腔即血腔,开放式循环,血液兼有哺乳动物的血液及其淋巴液的特点,因此又称通冏,随着取食和生理状态的不同,其血液的组成成分变化很大功能运输养料、激素和代谢废物,维持正常生理所需的血压、渗透压和离子平衡,修复伤口,产生免疫等昆虫循环系统无输送02功能,因此大量失血后,不会危及生命第六节呼吸系统昆虫的呼吸系统是由外胚层内陷形成的管状气管系统所组成包括两个环节
1.外呼吸,即吸入02排出C02;
2.内呼吸,氧化分解体内的能源物质,产生高能化合物一ATP.气管系统气管系统包括气管、微气管、气门和气囊等组织结构1气管组织包括底膜、管壁细胞层、内膜(表皮)组成,其中内膜以局部加厚的方式形成螺旋状的内脊,称为螺旋丝,可增加气管的强度和弹性脱皮时,气管内膜一起脱去3微气管和气囊气管在末端伸入一个掌状的端细胞,然后由端细胞再形成一组直径iMni以下,末端封闭的微气管,微气管在脱皮时不随外表皮一起脱去气囊是气管的某些膨大成囊状,可被压缩的部分,可促进通风、增加浮力和促进血液循环
1.4气门一般昆虫胸部2对气门(中胸和后胸各1对),腹部8对(第1〜8腹节各1对)气管口内陷形成气门腔,气门腔常围一块特别硬化的骨片,称围气门片1)外闭式气门有1对卵圆形、基部相连的唇形活瓣,闭肌上端连接于活瓣基部的骨片一垂叶,由闭肌的伸缩控制活瓣的开闭,如蝗虫、半翅目、龙虱、蜜蜂等昆虫的胸部气门2)内闭式气门密生细毛的刷状过滤结构,称为筛板,可以防止灰尘、雨水和细菌等入侵开闭结构包括骨化的闭弓,柔韧的闭带和控制闭带活动的闭肌大多数昆虫的腹部气门具有这种开闭结构
2.昆虫的呼吸方式体壁呼吸无气管系统或其结构不完整的低等昆虫,依靠体壁的通透性直接进行
02、C02的交换,如原尾目、弹尾目、内寄生昆虫、水生昆虫等2气管螺呼吸蜉蝴的稚虫,体壁的一部分突出呈薄片状或丝状的结构称为气管鲤,其中密布网状的气管,利用气管鲤和水中氧的分压差来获取02o蜻蜓稚虫的气管鲤突出在直肠腔内,形成宜肠鳏k.3气泡和气膜呼吸又称物理性鲤呼吸有的水生昆虫腹末常形成长的呼吸管,上面气门有开口,气门周围有油质或拒水毛,从空气中直接吸氧,如水蝎、蚊子幼虫等另一种,如龙耻和仰泳蛤腹面有疏水毛,可以携带一层空气或气泡,当气泡内氧气耗尽后,需返回水面.4气门和气管呼吸绝大多数陆栖昆虫的呼吸方式第八节神经系统体表感受器接受刺激0引起电位改变0产生冲动0神经细胞产生激应0冲动传导给肌肉肌肉收缩神经系统由外胚层形成,包括3部分中枢神经系统、周缘神经系统和交感神经系统.神经系统的基本构造神经细胞神经细胞,又称神经元,包括一个神经细胞体、轴突、树状突(传入神经)和端丛(传出神经)2神经细胞类型和功能感觉神经元传导体表或体内感受器发出的神经冲动到中枢神经,为双极或多极神经元运动神经元将中枢神经的冲动传给反应器,为单极神经元联络神经元联络感觉神经元和运动神经元,为单极神经元.3神经节神经节是联络神经元和运动神经元的集合体,位于神经节内缘四周,形成复杂的神经网络一神经髓神经鞘包围在神经节和神经索外,由外层的非细胞组织的神经围膜和内层的鞘细胞层组成,起保护作用.中枢神经系统中枢神经系统包括脑和腹神经索脑脑是联系和协调中心,调节昆虫的一切行动但咽下神经节和体神经节有相对自主的控制和反馈作用1)前脑包括1对草状体,1个脑桥体,1个中央体和1对附叶,其中草状体是最重要的联络中心2)中脑是触角的神经中心后脑联系额神经索和上唇神经.2腹神经索腹神经索包括头部的咽下神经节和胸、腹部的一系列神经节和神经索多数昆虫幼虫期有11对神经节,即胸部3对和腹部8对,而成虫期有不同程度的合并咽下神经节是口器附肢的协调中心,胸部神经节是足和翅的活动中心,腹部神经节是所在节呼吸运动的中心,而最后一个更合神经节是控制后肠和生殖系统的中心.交感神经和周缘神经系统口道神经系包括额神经节和后头神经节,是消化道和背血管的控制中心中神经各体节的气门控制中心周缘神经系统包括所有感觉神经元和运动神经元,是运动器官的控制中心.神经系统的电活动静息电位神经细胞外有高浓度的Na+而细胞内有高浓度的K+K+可以自由进出,但Na+不能通过结果K+沿浓度梯度进入细胞膜,当电位差达到一定程度,停止扩散,此时,离子浓度和电场强度达到一种平衡,膜两边的电位差称为静息电位2轴突传导神经的某一部位接受刺激后,膜的通透性发生变化,Na+进入膜内,使膜内外的电位差减小,甚至内外电位反过来,称为去极化由于膜内外的电解质是可导的,由此产生的动作电流从兴奋部位流向未兴奋部位,表现为动作电位在整个突触上的传导
4.3突触传导突触是神经元之间的联接点,大多位于端丛和树突间电位传到突触前膜时,引起膜的去极化促使囊泡与前膜融合,将其内含的乙酰胆碱(Ach)移放到突触间隙,Ach作用于后膜的Ach受体,引起后膜的去极化Ach与受体结合是可逆的,结合后被释放出来,被后膜的乙酰胆碱酯酹(AchE)水解为胆碱和乙酸,然后被前膜吸收后,重新合成Ach其它递质谷氨酸盐(蜜蜂和蜚蟾)、Y一氨基丁酸
5.杀虫剂对神经系统的影响有机氯(DDT)和拟除虫菊酯类作用于轴突膜的Na+通道上,延缓去极化,产生重复电位昆虫中毒后表现为过度兴奋,随后麻痹死亡烟碱、沙蚕毒类抑制乙酰胆碱受体,阻断传导有机磷、氨基甲酸酯类抑制乙酰胆碱酯酶,造成乙酰胆碱大量聚集,不能分解昆虫中毒后表现为过度兴奋,随后麻痹死亡六六六增加突触前膜对囊泡的释放,使昆虫过度兴奋死亡第十节生殖系统生殖系统包括外生殖器一般由腹部末端的几个体节和附肢组成,如产卵器、阴茎及抱器等;内生殖器官主要有中胚层形成的生殖腺和附腺,如卵巢、睾丸、输卵管和输精管等;外胚层内陷形成的管道,如中输卵管、阴道和射精管等.雌性生殖系统・雌性生殖器包括1对卵巢、2根侧输卵管和1根中输卵管、交尾囊(生殖腔或阴道)和受精囊.雄性生殖器官•雄性生殖器官包括1对产生精子的精巢(睾丸)、贮精囊、输精管和射精管,另外附腺能分泌精液提供给精子营养和合适的环境.交配和受精授精方式两性交配时,雄虫将精液或精珠注入雌虫的生殖器内,使精子贮存于雌虫受精囊中的过程,叫授精排卵与受精卵巢管下端的卵子成熟后,排入侧输卵管,卵子在经过受精囊导管时,精子从受精囊排出,从卵孔进入卵内其中一个精子的原核与卵子原核结合为合子,即受精,>第六章昆虫生态学有效积温法则I生物在生长发育过程中须从外界摄取一定的热量其完成某一发育阶段所摄取的总热量为常数NT=KN为生长发育所需时间;T为该期的平均温度;K为常数发育起点温度(C)昆虫启动生长发育所需要的最低温度有效积温(K)生物在发育期内要求摄取有效温度(发育起点以上的温度)的总和N(T-C)=KN为生长发育所需时间;T为该期的平均温度;K为常数有效积温的应用1)推算昆虫发育起点温度C和有效积温常数K2)估测某昆虫在某一地区可能发生的代数世代数二某地一年的总有效发育积温总和/某虫完成1代所需的有效积温3)预测害虫发生期N=K/(T-C)4)控制昆虫发育进度T=(K/N)+C人工繁蜂时应用,按释放日期的需要计算出室内繁蜂所需的温度局限性I)有效积温只考虑温度条件,忽略了其他因素如湿度、食料等的影响2)该法则是以温度与发育速率呈直线关系作为前提的,实际.上呈“S”形的曲线关系3)实验一般在室内恒温的条件下测得,与外界变温条件下生活的昆虫发育有一定差距4)一年严格发生1代的专性滞育的昆虫、多年发生1代的昆虫和具有定向迁飞习性而在本地不能越冬的昆虫,利用有效积温法则推测其一年发生代数则无意义因此,昆虫选择取食的植物具有下面的特点
①对产卵或觅食有招引作用;
②对取食有助长的作用;
③充分满足昆虫营养的需要;
④充分满足昆虫的特殊需要2昆虫种群生态学种群是在同一生境内生活、生殖、繁衍的同种生物个体的集合,是生态学研究的基本生物单元生态位:
2.1种群数量动态特征1)种群密度是单位空间内的昆虫个体数,是表示种群动态最基本的指标五倍子蜘虫一一同翅目蛇科,紫胶虫、胭脂虫、白蜡虫一一同翅目蛇科,地鳖一一蜚辘目地鳖科,中华大刀螳的卵鞘一一螳螂目线螂科,家蚕一一鳞翅目蚕蛾科,蜜蜂一一膜翅目蜜蜂科,雄蜂一一膜翅目熊蜂科等人类主要卫生害虫有哪些?各属哪个目?蚊、蝇一一双翅目,蚤一一蚤目,螳螂一一蜚蟾目,臭虫一一半翅目在蔬菜上,危害作物种类多的杂食性害虫主要有哪几种?十字花科蔬菜小菜蛾、菜粉蝶、萝卜场茄科蔬菜棉铃虫、烟青虫、茄黄斑螟葫芦科蔬菜黄守瓜、瓜螟、瓜财、瓜实蝇豆科蔬菜豆野螟、豆荚螟、豌豆斑潜蝇、豆螃广食性斜纹夜蛾、甜菜夜蛾、红蜘蛛、烟粉虱、桃蛤、棕檎蓟马、小地老虎、蜗牛根据最终提供的社会产品分为.饲用昆虫养殖动物的蛋白质饲料食用昆虫昆虫体内含有丰富的蛋白质、不饱和脂肪酸、微量元素等,是一类值得开发的高蛋白低脂肪的食品.药用昆虫直接入药如冬虫夏草、斑猿、芫菁、土鳖虫、僵蚕、洋虫、蚱蝉、蝉蜕、桑蝶峭等提取物开发新药蜂毒具有溶血及治疗风湿性关节炎等功效斑螯素从芫普科昆虫提取,对肝瘤腹水有抑制作用蜕螂毒素:具有抗瘤活性成分抗菌肽从蝇类幼虫提取,具有广谱抗菌作用.传粉昆虫.文化昆虫指能够美化或丰富人们文化生活的昆虫,包括漂亮昆虫、发音昆虫、发光昆虫、争斗昆虫、节日昆虫等类.工业用昆虫■昆虫每年为人类提供大量的工业原料,比如蚕丝、五倍子、白蜡、紫胶、洋红等创造了巨大的经济价值.天敌昆虫自然界中的捕食性和寄生性昆虫,在害虫的抑制上起着十分重要的作用..科研用昆虫农药学昆虫细胞培养生物反应器,增殖昆虫病毒,生产农药遗传学以果蝇为科学材料发展起来仿生学迷彩服的产生就是靠蝴蝶的启发,而飞机飞行技术的不断改进更是离不开蜻蜓和苍蝇的仿生学研究.环保昆虫能协助监测环境质量、处理垃圾等废物的一类昆虫,如可用水生昆虫监测水质,用蜕螂处理垃圾等目前,这方面的研究不多第二章昆虫形态学第一节昆虫体躯1昆虫体躯的大小昆虫体躯的大小常用体长和翅展来表示体长是指昆虫头部前端到腹部末端的距离,不包括头部的触角和腹部末端的外生殖器的长度翅展是指两前翅展开时,两翅顶角之间的距离4体躯的分节一节|组成昆虫体躯的每一个环节就为一个体节.初生分节胚胎发育的真正体节分节方式次生分节节间褶胃化后,褶前一未经骨化的窄环成为体节分界,这种分节方式称为次生分节第二节昆虫的头部
二、昆虫头部的感觉器官主要包括触角、复眼和单眼触角antennae触角的基本构造■触角由3节组成基部的1节叫柄节;笫2节叫梗节;第3节叫鞭节.
1.3触角的功能触角鞭节上有着非常干富的感觉器,其功能主要是在觅食、聚集、求偶和寻找适当产卵场所时起嗅觉、触觉和听觉作用蝗虫和蚂蚁的触角司触觉作用;雄蚊的触角司听觉作用等非寄生性昆虫的感觉器官比寄生性的发达雄性的感觉器官一般比雌性的发达2窗回位于昆虫头部的侧上方,常卵圆形、圆形或肾形,由1至多只小眼集合而成,用来辨别物体,特别是运动的物体,是最重要的视觉器官2复眼特点A小眼数目变化大;B小眼成像;C视野开阔;D波谱范围宽;E反应快;F视程近;G色盲单眼只能感受光的强弱与方向,不能成象,也不能分辨颜色巨寇|昆虫的取食器,昆虫因食性及取食方式的分化,形成了不同类型的口器了解口器构造有何实践意义?辨别昆虫类别口器类型是昆虫纲分目的重要特征之一,在一些科、属分类中也常用口器特征;根据植物的被害状,可以了解害虫的类别为害植物的昆虫,一般为咀嚼式和刺吸式口器两大类咀嚼式口器的昆虫,咬食植物组织,咬成孔洞、缺刻等;刺吸式口器昆虫,主要造成植物生理损害,出现各种斑点或变色、变形;防治害虫时根据口器类型选用杀虫剂防治咀嚼式口器昆虫,可用胃毒剂;防治刺吸式口器害虫,可用触杀剂,内吸剂第三节昆虫的胸部胸部是昆虫的第2体段,是运动中心胸部由前胸、中胸和后胸3节构成每一胸节各有胸足1对,分别称前足、中足和后足多数昆虫在中胸和后胸上还各有翅1对,分别称前翅和后翅中胸和后胸具翅,故又称具翅胸节或翅胸
一、胸足1胸足基本构造成虫的胸足从基部向端部常分为基节、转节、腿节、胫节、跑节和前跑节共6节
二、翅
1.翅的起源侧背叶学说翅由胸部的侧背叶形成蛹期的翅芽是典型的双层体壁构造,其间分布着气管、神经和体液,成虫蜕皮后,翅内两层底膜形成硬化的翅,皮细胞层消失,气管分布的地方形成翅脉,在脉腔里仍有神经和血液3避又称脉相,是指翅脉在翅面上的排布形式脉序是研究昆虫分类和系统发育的重要依据条主纵脉组成前缘脉(C)位于翅的最前方的一条不分支的凸脉亚前缘脉(Sc)位于前缘脉之后的凹脉,端部分支,形成亚第一亚前缘脉(Scl)和第二亚前缘脉(Sc2)径脉(R)最强壮的一条脉中脉(M)位于翅的中部肘脉(Cu)主干为凹脉臀脉(A)位于臀区粗脉(J)通常1―2条挽脉4翅室翅室翅脉把翅面划分的小区闭室翅室的各边均被翅脉包围或仅基方与翅基相通时.,称为闭室如姬蜂、蜜蜂开室有一边没有翅脉而达翅缘,称为开室第四节昆虫的腹部昆虫的腹部是体躯的第3体段,是代谢和生殖中心2腹部的分区雌成虫的第
8、第9两节和雄成虫的第9节与其他各节很不相同,特称生殖节,这样腹部被分为3段生殖前节又叫脏节,有大部分内脏器官生殖节着生有昆虫的交配及产卵器官生殖后节第
10、第11节(臀节)
3、外生殖器是昆虫用以交配、授精和产卵的器官统称,主要由腹部生殖节上的附肢特化而成1)产卵器常为管状构造,由3对称为产卵瓣的瓣状构造组成2)交配器雄性外生殖器,主要由阳茎和抱握器组成第五章昆虫分类学第一节分类学概述1物种是自然界能够交配、产生可育后代,并与其它种群存在有生殖隔离的群体3模式模式标本当一个分类单元被作为新种而描述发表时,描述者必须指定一个或者多个标本作为其模式,这就是模式标本模式种属或亚属的模式是一个种隐5节或拟4节:有些甲虫倒数第2附节非常小倒数第3节相对较大,且呈U字型这时附节数好像比它们的实际节数少了1节.拟平衡棒双翅目昆虫的后翅特化为棒状第三章昆虫生物学昆虫生物学是研究昆虫个体发育中生命特性的科学,主要包括昆虫的生殖、生长发育、生命周期、各发育阶段的习性和行为、某一段时间内的发生特点等方面第一节昆虫的生殖方式1昆虫性别雌虫,雄虫,雌性个体略比雄性个体大,颜色较暗淡,活动能力较差,寿命较长第2性征除生殖器官外同种昆虫雌雄个体还有一些不明显的但又稳定的差异如雌蛾触角为丝状,雄蛾触角为羽状雌雄二型现卜同种的雌、雄个体除生殖器官的结构差异和第2性征的不同外,在大小、颜色、结构等方面存在明显差异的现象多型现象同种昆虫同一性别个体间在大小、颜色、结构等方面存在明显差异的现象称为多型现象如蜡虫、飞虱和蚂蚁等雌雄同体指在正常情况下卵巢与精巢并存于同一个体中的现象,仅见于褚翅目、同翅目和双翅目,如吹绵蛇2|昆虫的生殖方法2)两性生殖是要经过雌雄两性交配,雄虫的精子与雌虫的卵子结合(即受精)之后才能正常发育成新个体2)极雌生殖|是卵不经受精也能正常发育成新个体如财虫等周期性孤雌生殖(异态交替),是指某些昆虫的两性生殖与孤雌生殖随季节的变迁而交替进行如蛤虫和瘦蜂等意义利于昆虫的分布;更能充分地利用有利的自然条件;具有复杂的生活史,异态交替现象能使昆虫更好地发挥两种生殖方式的优势3)多胚生殖是指1粒卯产生两个或两个以上的个体胎生是指子代离开母体的虫态是若虫或幼虫5)幼体生殖在老熟幼虫期或者蛹期时,卵母细胞即可在母体的血腔中发育如摇蚊、螃虫凡进行幼体生殖的昆虫产出的后代都是幼虫,所以幼体生殖可被认为是胎生的一种形式兼有孤雌生殖和胎生的优点补充营养大多数昆虫在幼虫期积累的营养不足,其成虫羽化后生殖腺尚未发育成熟,需要继续取食,以获得性腺发育所需要的营养,才能达到性成熟第二节昆虫的胚前发育胚前发育把胚胎发育前的精、卵形成期叫昆虫的胚前发育1昆虫的产卵方式与适应性方便觅食如植食性昆虫预防天敌和同类侵害如螳螂、蜚蝶和草蛉的卵生长发育环境如菊小筒天牛造一个空间较大的卵室2卵的基本结构卵壳最外面起保护作用卵黄膜卯壳内的薄层,围着原生质、卵黄及核周质紧贴着卵黄膜内的原生质卵黄充塞在原生质网络的空隙内卵孔卵的端部常有一个或若干个贯通卵壳的小孔,称为卵孔,又称受精孔未受精的卯,卵细胞核一般位于卵的中央,这种卵称为中黄式卵第三节昆虫的胚胎发育受精性成熟的昆虫,通过交配雄虫以不同的方式把精子送入雌虫体内的过程,其实质是精子细胞核与卵子细胞核接合开始到成为合子当合子开始第1次分裂时,意味着胚胎发育的开始胚胎发育新个体从一个细胞发育成内外器官俱全的胚胎所经历的过程1器官系统的形成昆虫的各器官系统由不同的胚层发生而来外胚层形成体壁、消化道的前肠及后肠、马氏管、神经系统、呼吸系统、雄虫的射精管、中输卵管、腺体等中胚层形成肌肉系统、循环系统(心脏及血细胞)、脂肪体及部分生殖腺内胚层形成中肠第四节昆虫的胚后发育胚后发育胚胎完成后到性成熟的过程叫胚后发育1昆虫的变态增节变态■是昆虫纲中最原始的一类变态,其特点是幼期与成虫期之间腹部的体节数逐渐增加表变态■幼体从卵中孵化出来后已基本具备成虫的特征,在胚后发育过程中仅是个体增大、性器官渐成熟等,但到成虫期仍继续脱皮,这是节肢动物遗留下来的原始特征原变态特点是从幼期转变为成虫期要经过一个亚成虫期,亚成虫期很短,外形与成虫相似,初具飞翔能力,并且已达性成熟有翅亚纲昆虫中最原始的变态类型,为蜉蜥目昆虫独具蜉蝴目的幼期虫叫稚虫4不全变态只经过卵期、幼期和成虫期3个阶段不全变态又可分以下3个亚类型半变态、渐变态和过渐变态1)渐变态主要特点是幼体与成虫在体形、习性及栖境等方面非常相似这类昆虫的幼体通称若虫2)半变态主要特点是幼体水生,成虫陆生,二者在体形、取食器官、呼吸器官和运动器官等方面均有明显的分化这类昆虫的幼体特称稚虫3)过渐变态主要特点是幼体与成虫均陆生,形态相似,但末龄幼体不吃不动,极似全变态的蛹,比渐变态稍显复杂,故称过渐变态由于有类似蛹的虫态有人认为它是昆虫从不全变态向全变态演化的•个过渡类型全变态主要特点是个体发育经历卵、幼虫、蛹和成虫4个阶段这类昆虫的幼体特称幼虫2胚后发育的过程脱皮与生长脱皮昆虫自卵内孵化出来后,随着虫体的生长,经过一定时间,就要脱去旧表皮并重新形成新表皮,这个过程称为脱皮,脱下的旧表皮称为蜕从孵化至第1次脱皮之前的幼虫或若虫分别称为第1龄幼虫相邻两次脱皮之间经历的时间或相邻两龄之间的历期,称为龄期虫龄与防治低龄幼虫对不良环境抵抗力差,杀虫剂容易侵入,是化学防治的关键时期孵化(hatchingeclosion)胚胎发育完成后,幼体脱卵而出的过程称孵化从卵内孵出后到取食之前的幼虫称初孵幼虫蛹化■全变态昆虫的幼虫在获取足够营养后,从一个自由活动的虫态变为一个不食不动的虫态的过程叫蛹化或化蛹羽化■成虫从它的前一虫态脱皮而出的过程叫羽化4蛹的类型常将蛹分为3种主要类型离蛹又称裸蛹,特点是翅和附肢不贴附于蛹体上,可以活动,同时腹部各节间也能扭动被蛹是翅和附肢都贴附于蛹体上,不能活动,大多数腹节或全部腹节不能扭动围蛹所谓围蛹,就蛹体来说是离蛹,只是蛹体被最后两龄幼虫的蜕共同构成的蛹壳包围而已第五节昆虫的生活史1昆虫的生命周期生命周期昆虫的新个体(卵或幼体)自离开母体发育到性成熟产生后代为止的全部发育过程寿命昆虫的新个体自离开母体到死亡所经历的时间叫这种昆虫的寿命显然昆虫的寿命比生活周期长,但不同类群昆虫差别很大
2.昆虫的生活史生活史是指昆虫在一定阶段的发育史昆虫在1年中的发育史称年生活史昆虫生活史的多样性1)昆虫的化性昆虫的化性是指昆虫,特别是具有滞育特性的昆虫在1年内发生的固定代数一年发生1代的称一化性,如大地老虎和大豆食心虫;一年发生两代的称二化性,如东亚飞蝗与二化螟;一年发生3代或以上的称多化性,如棉螃而两年才完成1代的称半化性,如大黑鳏金龟两年以上才完成1代的称部化性,如华北蛟蛀和十七年蝉2)世代重登二化性和多化性昆虫由于发生期及产卵期较长等因而世代明显重叠的现象叫世代重叠3)局部世代同种昆虫在同一地区具有不同化性的现象叫局部世代.如棉铃虫在河北和河南等地•年发生4代,以蛹越冬但有部分第4代的蛹羽化为成虫并产卵发育为第5代幼虫,然而由于气温降低而死亡,形成不完整的第5代4)世代交替•某些多化性昆虫在1年中的若干世代间生殖方式甚至生活习性等方面存在明显差异,常以两性世代与孤雌生殖世代交替,这种现象称为世代交替(异态交替)如蝇虫、瘦蜂、瘦蚊等4)休眠与滞育根据引起和解除滞育的条件,可将生命停滞现象分为休眠与滞育两类a休眠又称蛰伏,是由不利环境条件直接引起的暂时性生长发育停滞的现象,当不利环境条件消除时能立即恢复生长发育引起休眠的主要因素是温度,如温带或寒带地区秋冬季节的气温下降、食物枯竭,或热带地区的高温干旱,都可以引起一些昆虫的休眠bgW•昆虫在光周期和温度变化等外界因子的诱导下,通过体内生理编码过程控制的发育停滞现象叫滞育有些昆虫需要在一定的虫态休眠,如东亚飞蝗以卵休眠;有的则任何虫态都可休眠,如小地老虎在江淮流域以南以成虫、蛹和幼虫均可休眠外界因子中以光周期最稳定,是引起昆虫滞育的主要因子光周期是指一昼夜中光照时数与黑暗时数变化的节律,一般用光照时数表示在生态学中,将引起昆虫种群中50用的个体进入滞育的光周期定为临界光周期
3.引起昆虫滞育的原因主要有哪些?滞育常常不是由不良环境条件直接引发,一般在不良环境还末到来之前,就进入滞育,一旦进入滞育,即使给予最适宜的环境条件,也不能马上恢复生长发育,滞育具有遗传稳定性而且都有固定的滞育虫态分为一一专性滞育一年1代,如大地老虎兼性滞育一年多代,如玉米螟滞育的外因最主要是光周期光周期一昼夜中光照时数和黑暗时数的节律光周期是最称定的因素在寒冷远未到来之前,昆虫依据对光周期的反应进入滞育临界光照周期引起50%个体进入滞育的光周期;临界光照虫态:感受光刺激的虫态,常为滞育虫态的前一虫态对光周期反应短日照滞育型即长日照发育型,如三化螟,时间>12〜16h长日照滞育型即短日照发育型,如大地老虎,时间《12h中间型光周期过短过长引起滞育,如桃小食心虫,时间大于13h小于17h温度一一对兼性滞育的昆虫,低温能诱导冬季滞育的发生,高温能诱导夏季滞育的发生;温度的变化通常与光周期的变化相适应,温度大致每升高或降低5C短日照滞育型昆虫的临界光周期减少或增长risho食物一一主要体现在食物的有无和食物的营养此外还有湿度和种群密度等滞育的内因主要是激素的调控作用,引起和解除滞育的所有外界因子,必须通过虫体内激素的分泌来实现卵滞育环境一雌虫脑神经分泌细胞一咽下神经节一滞育激素(diapausehormone)一滞育卵幼虫、蛹滞育环境一脑不泌BH-PG(前胸腺)不分泌滞育一般低温激活脑,可解除成虫滞育环境一脑不泌BH-AC(咽侧体)不分泌JH-卵巢、精巢不发育一滞育进入滞育期的昆虫必须经过一定时间的滞育代谢后,才能解除滞育第六节昆虫的习性与行为
3、昆虫的趋性gg对某种刺激具有定向的活动的现象根据剌激源分为趋热性、趋光性、趋化性、趋湿性、趋声性等根据反应的方向分正趋性和负趋性
5、拟态、伪装与假死一种生物模拟另一种生物或模拟环境中的其它物体从而获得好处的现象叫拟态贝氏拟态对拟态者有利,而对模型昆虫是不利的,如副王蛾蝶模拟普斑蝶缪氏拟态对拟态者和模型都有利,如红萤科昆虫、蜂类、蚁类等一些昆虫具有同它的生活环境中的背景颜色相似的颜色,这类拟态者的体色被称为保护色昆虫的体色与其生境中的背景成明显对比、借以威吓或惊吓猎物、保护自身,这类拟态者的体色称为警戒色伪装昆虫利用环境中的物体伪装自己的现象,伪装物有土粒、植物叶片、猎物空壳等如毛翅目幼虫和蓑蛾科的筑巢行为假死昆虫在受到突然刺激时,身体卷缩,静止不动或从原来停留处突然跌落下来呈“死亡”之状,稍停片刻又恢复常态而离去的现象如某些鞘翅目成虫和鳞翅目幼虫休眠与滞育的区别休眠滞育稳定性临时性遗传性、固定性诱导因子温度光周期和激素解除因子适宜条件光周期和激素虫态不固定固定。