昆虫的胚后发育

第七章昆虫的胚后发育1.目的和要求1.了解昆虫生长、蜕皮、虫龄、龄期的概念；2.掌握变态的意义及各变态的主要特点；3.掌握幼体生长的特点、类别；4.掌握蛹的类型及特点。学时分配：2学时2.重点：昆虫变态的类型及各类型特点；昆虫幼虫的类型；昆虫蛹的类型难点：昆虫各种变态类型的差异重点与难点3.昆虫自卵内孵出，到成虫羽化并到达性成熟为止的整个发育过程，称为胚后发育postembryonicdevelopment。其中包括幼虫至蛹(或假设虫)及成虫性成熟之前的产卵前期等发育阶段。胚后发育所需的时间因昆虫种类不同而异，同种昆虫在不同季节也不相同。如蚜虫只需几天，美洲十七年蝉长达17年，但多数昆虫的胚后发育为数周或数月。4.胚后发育5.胚后发育6.第一节卵的孵化

一、孵化(hatching):幼虫或假设虫冲破卵壳而出的现象。7.竹节虫的孵化8.螳螂的孵化9.螳螂的孵化10.二、孵化期:一批卵或卵块从开始孵化到全部孵化结束。11.三、破卵器:卵孵化时幼虫或假设虫冲破卵壳的构造，如：刺、骨化板，翻缩囊等。12.第二节变态及其类型13.

昆虫在一生的发育过程中伴随的一系列形态变化的现象，称为变态metamorphosis。依据昆虫在进化过程中，成虫与幼虫体态的分化、翅的获得，以及幼虫期对生活环境的特殊适应和其它生物学特性的分化，可将变态分为以下5种类型。14.

幼期虫态与成虫期虫态之间除身体大小和性器官发育程度的差异外，腹部的节数随着脱皮次数的增加而增加。初孵化幼体腹节为9节，至性成熟时增加到12节，所增加的3节均是由第8腹节增而生来的。如原尾纲。一、增节变态anamorpllosis增生3节15.二、表变态epimorphosis/无变态幼体与成虫之间除身体大小、性器官发育程度及附肢节数等有所变化外，其它生物学特性并无区别。至性成熟的成虫仍能继续脱皮，因而也保存了节肢动物祖先遗留的特征。属此类变态类型的包括弹尾纲、双尾纲和缨尾目。16.缨尾目17.三、原变态prometamorphosis

有翅亚纲中最原始的变态类型，主要特点是从幼体转变为真正的成虫要经过一个亚成虫subimago期；亚成虫期很短暂，亚成虫外形与成虫相似，性已发育成熟，翅也展开并能飞翔，但体色浅，足较短，多呈静止状态。其幼体特称稚虫naiad，如蜉蝣目。18.蜉蝣成虫蜉蝣亚成虫蜉蝣稚虫19.

有翅亚纲外生翅类(除蜉蝣目外)的各目昆虫具有的变态类型。其特点是一生只经过卵期、幼期和成虫期3个阶段，幼期虫态的翅在体外发育，成虫的特征随幼期虫态的生长逐步显现。又可分为以下3个类型。四、不全变态incompletemetamorphosis20.1渐变态paurometabola幼体与成虫在体形、习性及栖境等方面都很相似，但幼体的翅发育不完，称为翅芽，一般在第2-3龄期出现。生殖器官也未发育成熟，特称为假设虫nymph。如直翅目、螳螂目、等翅目、蜚蠊目、半翅目、同翅目等昆虫。21.22.23.2半变态hemimetabola

幼体水生，成虫陆生；二者在体型、取食器官、呼吸器官、运动器官等方面均有不同程度的分化，以致成、幼体间的形态分化较显著。其幼体特称为稚虫(naiad)。如蜻蜓目昆虫。24.假设虫与成虫均陆生，形态相似，但末龄假设虫不吃不动，极似全变态的蛹，称为伪蛹或拟蛹。其幼体翅芽发生在体外，与全变态幼虫翅发生在体内有根本差异，故称为过渐变态。它是昆虫由不全变态向全变态演化的一个过渡类型。如：缨翅目、同翅目粉虱科和雄性蚧类。3过渐变态hyperaurometabola25.

一生经过卵，幼虫，蛹，成虫4个虫态；幼期翅在体内发育，生殖器官没有分化，外形、内部器官以及生活习性等与成虫有明显不同。蛹是从幼虫转变为成虫的过渡虫态，幼虫组织器官的分解和成虫组织器官的重建均在蛹期内完成。幼虫在化蛹脱皮时，各器官芽形成的构造同时翻出体外。如鞘翅目、鳞翅目、膜翅目、双翅目等。五、全变态completemetamorphosis26.27.28.29.完全变态和不完全变态的区别1.一生经历卵，幼虫，蛹和成虫4个虫态。2.翅在体内发育。3.成虫与幼虫在外部形态上差异显著。4.幼虫期具有临时性器官。5.幼虫和成虫在生境上差异一般比较显著。1.一生经历卵，假设〔稚〕虫，成虫3个虫态。2.翅在体外发育。3.成虫和假设〔稚〕虫在外部形态上比较相似。4.假设〔稚〕虫一般无临时性器官。5.假设〔稚〕虫和成虫在生境上差异一般不显著。30.

有些全变态昆虫的幼虫期各龄之间的生活方式不同，在体形上也发生了明显的分化，这种变化比一般全变态昆虫更加复杂，特称为复变态。六、复变态hyPermetamorphosis31.第三节幼虫期32.昆虫幼虫或假设虫从卵内孵化、发育到蛹或成虫之前的整个发育阶段。特点：大量取食，获取营养，进行生长发育。为主要为害时期，是防治的关键时期。如：家蚕成长幼虫的体长比初孵幼虫增长约24倍，体重增加到9126倍；芳香木蠹蛾的幼虫在3年的生长期内，体重增长7.2万倍。一、幼虫期1arvalstage/假设虫期nymphstage33.1蜕皮moulting

昆虫自卵内孵化出，随着虫体生长，经过一定时间，脱去旧表皮形成新表皮的过程。旧表皮称为蜕exuvia。多数昆虫一生蜕皮3～7次；昆虫生长和脱皮交替地进行。绝大多数昆虫只在幼期脱皮，少数成虫期脱皮。蜕皮次数与性别和环境有关；类型：生长蜕皮；变态蜕皮；生态蜕皮。34.2虫龄instar虫体的生长进程可以用龄来表示，从孵化至第1次蜕皮以前的幼虫或假设虫称为第1龄幼虫或假设虫，第1次蜕皮后的幼虫或假设虫称为第2龄幼虫或假设虫，余依次类推。35.3戴氏法那么Dyar’srule幼虫或假设虫头壳宽度一般变化很小，幼虫或假设虫各龄间的头壳宽度按照一定的几何级数增长〔常为12-14〕。局限：不适用于所有昆虫种类，但在实践中具有一定意义。36.二、幼虫的类型1原型幼虫：增节变态和表变态的幼体通常也称为假设虫。但因其腹部除生殖附肢外，还保存其它附肢，如针状突、弹跳器官等，这些都与有翅亚纲的假设虫不同。为了表示无翅亚纲的原始性，特称为原型幼虫37.2同型幼虫：幼体除翅和生殖器官外，在外部构造如口器、感觉器官、胸足等和内部构造如消化道、神经系统等，以及食性、习性、栖境与成虫都大致相同，故将此类幼虫称为同型幼虫，或通称为假设虫。如所有渐变态类昆虫。38.3亚同型幼虫：幼体水生，具有适应水中生活的某些临时性的特殊器官，如气管鳃、直肠鳃，蜻蜓幼虫的下唇演变成捕食器官“面罩〞等。此类昆虫幼期与渐变态类同型幼虫有很多相似之处，故称为亚同型幼虫，或通称为稚虫。如半变态类昆虫。39.4过渡型幼虫：幼虫水生，一般也称为稚虫。但由于其幼虫腹部具有由附肢演变而来的气管鳃(多足型)，与半变态的气管鳃(非附肢)不是同源器官，而且其变态性质上还保存一些原始的特性，如有亚成虫等，故将这类幼虫称为过渡型幼虫或蜉型幼虫。如原变态的蜉蝣目昆虫。40.5异型幼虫：幼虫在体形、内部和外部器官构造，以及习性、栖境等方面都与成虫差异很大。翅在幼虫体内发育，有蛹期，故特称为异型幼虫，或通称为幼虫。如全变态类的所有昆虫。全变态昆虫种类多，幼虫形态差异显著。根据胚胎发育的程度以及在胚后发育中的适应与变化，又可将其分为以下4个类型。41.〔1〕原足型protopod幼虫在胚胎发育早期孵化，虫体的发育尚不完善，胸部附肢仅为突起状态的芽体，有的种类腹部尚未完全分节。如膜翅目中的寄生蜂类幼虫。42.〔2〕多足型/蠋型除具胸足外，还具有数对腹足。蠋型幼虫:鳞翅目幼虫有腹足2-5对，腹足末端具有趾钩。伪蠋型幼虫:膜翅目叶蜂类幼虫,腹足多于5对，其末端不具趾钩。43.〔3〕寡足型(oligopod)幼虫幼虫具兴旺胸足，无腹足。步甲型幼虫/蛃型幼虫:体较扁平，前口式，胸足兴旺，行动迅速。多为捕食性昆虫。蛴螬型:幼虫体肥胖，呈“C〞型弯曲，胸足较短，行动缓慢。如金龟子幼虫。叩甲型:幼虫体细长，稍扁平，胸部和腹部粗细相仿，胸足较短。如叩头虫幼虫。扁型:体扁平，胸足有或退化。如一些花甲科的幼虫。44.〔4〕无足型/蠕虫型：无胸足，也无腹足。根据头部骨化程度，分为三种类型。显头无足型：头部骨化并全部外露。如吉丁虫、天牛、蚊子、跳蚤和少数潜叶鳞翅目的幼虫。半头无足型：头部仅前半部骨化并显露，后半部缩入胸内。如长角亚目大蚊科、短角亚目多数虻类及一些寄生性膜翅目幼虫等。无头无足型/蛆型:头部退化，全缩入胸部，或仅有口钩外露。如双翅目环裂亚目蝇类的幼虫。45.第四节蛹46.一、前蛹和前蛹期1前蛹：末龄幼虫不食不动准备化蛹的过程。2前〔预〕蛹期：末龄幼虫化蛹前的静止时期。在前蛹期内，幼虫表皮已局部脱离，成虫的翅和附肢等已翻出体外，只是被末龄幼虫表皮所包围掩盖。47.二、化蛹和蛹期1化蛹：末龄幼虫脱去表皮后过程。2蛹期：自末龄幼虫脱去表皮起至变为成虫时止所经历的时间。48.三、蛹的类型1离蛹/裸蛹：翅和附肢除基部外与蛹体别离，不紧贴于蛹体上，可以活动，腹部各节间也能自由扭动。-些脉翅目和毛翅目的蛹甚至可以爬行或游泳。长翅目、鞘翅目、膜翅目等昆虫的蛹均为此种类型。49.2被蛹：翅和附肢都紧贴于身体上，不能活动，大多数腹节或全部腹节不能扭动。鳞翅目、鞘翅目的隐翅虫、双翅目的虻、瘦蚊等昆虫的蛹均属此种类。50.3围蛹：实为离蛹，但在离蛹体外被有末龄幼虫未脱去的蜕。如蝇类幼虫将第3龄脱下的表皮硬化成为蛹壳，第4龄幼虫就在蛹壳里，成为不吃不动的前蛹，前蛹再经脱皮即形成离蛹，而脱下的皮又附加在第3龄幼虫的皮下。双翅目蝇类特有。51.作茧自缚四、蛹的保护机制52.黄刺蛾的茧53.木材中的茧54.吊蛹55.天蛾的茧56.第五节成虫的形成57.1组织解离：指幼虫某些组织器官以自溶方式和由吞噬细胞的作用而破坏，并作为形成成虫组织器官所需的养分。2组织发生：指成虫组织器官的形成，在幼虫体内相应的器官壁上存有一群细胞组成的成虫芽，逐渐分裂和分化成为成虫的组织器官。注：组织解离和组织发生是同时进行，互相衔接的。背血管、中枢神经系统和呼吸系统一般不经过组织解离和彻底破坏，只在蛹期进行连续生长和组织分化即可。马氏管、脂肪体和局部肌肉，可能也只有很小的变化；而皮细胞层、消化道、腺体和某些肌肉等往往需全部重新形成。一、组织解离和组织发生58.1增节变态、表变态、原变态和不全变态类昆虫的幼虫转变为成虫时，外部构造及内部组织器官只需经过一系列渐进的改变即可。2全变态类的幼虫转变为成虫那么需经历深刻的变化，成虫的外形和内部组织器官在幼虫体内逐渐发生，而内部组织器官的改造那么主要集中在蛹内进行。全变态类幼虫的体壁、触角、眼、口器、足等外部构造都要转变为成虫相应的构造，同时成虫还发生了幼虫期没有的翅和外生殖器。二、成虫器官的形成59.成虫器官芽(imaginalbuds)：在幼虫生长过程中，仅以皮细胞群存在于幼虫体壁下的成虫器官。当幼虫发育到后期，器官芽迅速生长，到前蛹期已从体壁下翻出来，化蛹后便已发育成为成虫的器官。翅芽60.犀金龟刚产下的卵61.卵吸收周围环境的水份后膨胀成接近圆形并开始发育62.刚孵化