膜翅目昆虫的生殖方式
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膜翅目科技名词定义中文名称:膜翅目英文名称:Hymenoptera定义:翅膜质二对,前翅常较后翅为大,脉少,口器咀嚼式或嚼吸式,腹部第一节并入胸部,第二节常细缩成柄形,雌虫常具针状产卵器,完全变态。
包括蜂类和蚂蚁。
所属学科:昆虫学(一级学科) ;昆虫分类与进化(二级学科)本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布百科名片膜翅目(学名Hymenoptera)包括蜂、蚁类昆虫。
属有翅亚纲、全变态类。
全世界已知约12万种,中国已知2300余种,是昆虫纲中第3个大目、最高等的类群。
广泛分布于世界各地,以热带相亚热带地区种类最多。
膜翅目是昆虫纲中的一个目,它的名字来自于其膜一般的,透明的翅膀,它包括各种蜂和蚂蚁。
在全世界它有11万多个种,是昆虫纲中第三大的目(次于鞘翅目和鳞翅目)。
膜翅目中的昆虫的体长从0.25到7厘米不等,最大的翅展达10厘米,小的膜翅目的昆虫的翅展只有1毫米,是昆虫中最小的。
目录[隐藏][编辑本段]基本简介膜翅目Hymenoptera膜翅目包括蜂、蚁类昆虫。
属有翅亚纲、全变态类。
全世界已知约12万种,中国已知2300余种,是昆虫纲中第3个大目、最高等的类群。
膜翅目广泛分布于世界各地,以热带相亚热带地区种类最多。
植食性或寄生性,包括各种蚁和蜂。
也有肉食性的,如胡蜂等。
部分种类营合群生活,是昆虫中最进化的类群。
根据腹部基部是否缢缩变细,分为广腰亚目和细腰亚目。
广腰亚目是低等植食性类群,包括叶蜂、树蜂、茎蜂等类群;细腰亚目包括了膜翅目的大部分种类,包括蚁、黄蜂和各种寄生蜂。
如蜜蜂、熊蜂、胡蜂和蚂蚁等都是熟知的种类。
也有危害农作物的小麦叶蜂、梨实蜂等。
[编辑本段]生理结构膜翅目种类众多,其生活方式和生理结构差异非常大。
一般这些昆虫拥有膜翅目两个透明的,膜一般薄的翅膀,翅膀上的脉将每个翅膀分为面积比较大的格,翅膀的运动一般方向相同。
有些膜翅目的昆虫的翅膀也完全退化了(比如蚂蚁中的工蚁)。
飞行时膜翅目的两个翅膀一般同步运动。
昆虫生殖方式多样性与昆虫多样性关系研究现状摘要:亿万年来昆虫发展成为地球上最繁盛的生物类群。
昆虫生殖方式的多样性是昆虫多样性的重要组成部分,也是昆虫具有强大繁殖能力的原因之一。
然而,目前对于昆虫生殖方式多样性与昆虫多样性的研究还不多。
昆虫生殖方式多样性丰富、变化复杂,本文从生殖方式类型多样性及各目间、各科间、种间生殖方式多样性四方面论述了昆虫生殖方式多样性,并结合昆虫多样性研究进展综述了昆虫生殖方式多样性与昆虫多样性的关系。
最后,展望了利用生物多样性原理来合理保护和利用昆虫资源及保护生态环境的应用前景。
关键词:昆虫生殖方式,生殖方式多样性,昆虫多样性亿万年来昆虫发展成为动物界种类数量最多、个体数量最大、多样性最丰富的生物类群,究其原因,与其多样的生物学习性有关。
生殖方式的多样性是长期适应生活环境的结果,是昆虫多样生物学习性的重要组成部分,也是昆虫具有强大繁殖能力的原因之一。
昆虫生殖方式的在整个昆虫纲中,虽多数属于两性卵生,但其他生殖方式多样性丰富,变化复杂。
除两性卵生外,有孤雌卵生、两性卵胎生、孤雌卵胎生、幼体生殖、蛹体生殖、同体生殖、多胚生殖等,共计8种生殖方式。
多种生殖方式是昆虫长期适应生活环境的结果。
生物多样性是指一个地区、一个国家乃至整个地球的各种活有机体(动物、植物、微生物)有规律地结合在一起的总称。
生物多样性包括生态系统多样性、物种多样性和遗传多样性。
在生态学中,多样性或复杂性常指生态系统中相互作用的物种数量。
下面,本文将从生殖方式类型多样性及各目间、各科间、种间生殖方式多样性四方面介绍了昆虫生殖方式多样性,并结合昆虫多样性研究进展对昆虫生殖方式多样性与昆虫多样性的关系进行论述。
1 昆虫生殖方式多样性1.1 昆虫的生殖方式类型昆虫生殖方式可以从不同角度分为不同类型。
按生殖的个体可分为单体生殖和双体生殖,前者包括雌雄同体的自体受精和孤雌生殖,后者包括两性生殖及雌雄同体的异体受精;按受精机制分可分为两性生殖与孤雌生殖;按产生后代个数可分为单胚生殖和多胚生殖,前者1粒卵仅产生1个子代个体,后者1粒卵可以产生2个以上子代个体;按产生后代的虫态分可分为卵生和胎生,前者的子代以卵离开母体,后者的子代以若虫或幼虫离开母体;按能进行生殖的虫态则分为成体生殖与幼体生殖。
普通昆虫学结课论文班级:植保09班姓名:符泽学号:2009123475昆虫生殖方式的进化及其生物学意义摘要:两性、卵生的生殖方式应该是最原始的,其他特殊的生殖方式均由两性生殖演变而来,人们认为孤雌生殖的昆虫由于没有雌雄的基因组合,进化只能沿着单系突变的积累进行,是进化上的“死胡同”,但近年的研究表明,某些孤雌生殖昆虫的基因分化水平相当高。
孤雌生殖是昆虫长期为生存而斗争的过程中适应环境的结果,它对昆虫种群的繁盛起着很大的作用。
胎生、幼体生殖、多胚生殖等都表现出了不同的优势和作用。
关键词:进化生殖方式孤雌生殖意义一.昆虫的生殖方式昆虫生殖从不同的角度可以分为不同的类型。
按生殖的个体:单体生殖和双体生殖从受精机制:两性生殖和孤雌生殖依产生后代的个数:单胚生殖和多胚生殖按产生后代的虫态 : 卵生和胎生两性生殖是昆虫最常见的生殖方式,其特点是要经过雌雄的交配,雄性个体把精子送入雌体,在精子与与卵子结合(即受精)后才能形成新个体。
根据雌虫产出后代的虫态,可将两性生殖分为卵生和胎生两种类型。
卵生是指雌虫产出的后代个体虫态是卵,也就是说昆虫的受精卵排出体外后尚需经过一定时间才能发育成新个体,这是绝大多数昆虫的生殖方法。
胎生是指雌虫产出的后代个体虫态是幼体,也就是说昆虫的受精卵在母体内即行孵化成为幼体,尔后脱离母体继续生长发育。
孤雌生殖(Parthenogenesis)也叫单性生殖或处女生殖,是少数昆虫具有的生殖方法,其特点是卵不经过受精也能正常发育成新个体。
目前除蜻蜓目、革翅目、脉翅目和蚤目外,其它类群的昆虫都发现有孤雌生殖。
多胚生殖是指一粒卵产生两个或两个以上的个体,这种现象仅见于膜翅目的姬蜂科、小蜂科、跳小蜂科、细蜂科、缘腹细蜂科和螯蜂科以及捻翅目等极少数寄生性种类中。
胎生是指雌虫产出的后代个体虫态是幼体,也就是说昆虫的受精卵在母体内即行孵化成为幼体,尔后脱离母体继续生长发育。
根据幼虫离开母体前的营养方式,胎生又分4类,即卵胎生、腺养胎生、伪胎盘胎生和血腔胎生等。
昆虫的生殖与发育一、生殖方式及生殖系统的结构绝大多数的昆虫行两性生殖,极少数的昆虫可以行其他方式的生殖。
如蚜虫在夏季气候适宜时行孤雌生殖,即卵不需受精即可发育成雌体,秋末才行两性生殖;瘿蚊科的一些种类其幼虫期即可孤雌生殖,称幼体生殖;膜翅目的一些寄生昆虫其受精卵可以分裂成许多胚胎,每个胚胎发育成一个新个体,称多胚生殖。
昆虫为雌雄异体,其生殖系统的结构如下。
1.雌性生殖系统位于身体腹部两侧有一对卵巢(见图)卵巢后端连有一对侧输卵管,两个侧输卵管汇合后形成中输卵管,经阴道或生殖腔,以外生殖孔开口在腹部第7—9 节腹面,多数在末端数节内还有一个受精囊及一对附性腺连接到阴道或生殖腔内。
每个卵巢由数目不等的卵巢小管集合而成,小管的顶端形成端丝,所有小管的端丝联合并附着在体壁上以固定卵巢的位置。
端丝下为小管的卵原区生殖上皮在这里分化成卵原细胞、卵母细胞与营养细胞。
卵原区之后即为生长区,(见图),在这里卵母细胞积累营养物质并形成卵,最后经过一短柄开口到输卵管顶端,或该部顶端膨大形成萼部。
在直翅目等一些低等的昆虫中,卵巢小管内没有特殊的营养细胞,卵的营养物质由滤泡细胞及血淋巴提供,这种卵巢小管称为无滋式卵巢小管(见图A)。
ABC卵巢小管的类型A元槐式;3冬糕式二端激式大多数昆虫的卵巢小管具有营养细胞,它将营养物质提供给卵母细胞,最后自身解体。
如果每个卵母细胞的周围都围有一定数量的营养细胞,这种卵巢小管你多滋式卵巢小管(见图B)如双翅目等。
如果营养细胞集中在卵原区,通过营养索。
对卵母细胞提供营养,则称端滋式卵巢小管如半翅目等。
大多数昆虫新羽化的成虫生殖细胞尚未发育成熟,经过一段时间后交配授精,精子贮存于受精囊内,这以后卵细胞才发育成熟。
滤泡细胞在成熟卵外形成卵壳,卵壳上有一个或多个小孔,卵收输卵管进入阴道时,精子由受精囊出来经卵孔进入卵,使卵受精。
产卵时多用产卵瓣协助,或直接由末端产出。
卵或单粒分散,或由附属腺分泌粘液粘成卵块附着在物体上。
昆虫的绝大多数种类进行两性生殖、卵生。
两性生殖需要经过雌雄交配,雄性个体产生的精子与雌性个体产生的卵子结合后,才能正常发育成新个体。
昆虫的两性生殖的特点是:卵通常必须接受了精子以后,卵核才进行成熟分裂(减数分裂);而雄虫在排精时精子已经减数分裂。
这同别的生殖方式的分化有密切关系。
在昆虫中,卵不经过受精就能发育成新个体的现象也不少见。
这种现象统称为孤雌生殖(parthenogenesis)。
昆虫的孤雌生殖大致可分为三种类型:一种是偶发性的孤雌生殖(Sporadic parthenogenesis)。
即在正常情况下行两性生殖,但偶尔可能出现不受精卵发育成新个体的现象。
在蛾类中就有这样的例子,如较熟悉的家蚕,就能进行偶发性的孤雌生殖。
第二种是经常性的孤雌生殖(Constant parthenogenesis)。
例如在膜翅目昆虫(如蜜蜂)中,雌蜂在排卵的时候并非所有的卵都是受精的。
在这种情况下,受精卵发育成雌蜂,非受精卵发育成雄蜂,因为很多膜翅目昆虫(包括蜜蜂)的雌虫,其染色体为双倍体,而雄虫则是单倍体。
雄虫形成精子时是不经过减数分裂的。
当精子同经减数分裂的卵核结合时就成了双倍体,所以就都发育成雌虫。
还有一些经常孤雌生殖的昆虫,在自然情况下雄虫极少,有的甚至雄虫还没有被发现过。
这些种类的生殖完全或几乎完全通过孤雌生殖。
例如一些叶蜂、瘿蜂(没食子蜂)、小蜂、竹节虫、蓟马、蓑蛾等,都有这类情况。
第三种是周期性的孤雌生殖(Cyclical parthenogenesis)。
即孤雌生殖和两性生殖随季节的变迁而交替进行,即所谓“异态交替”(Heterogeny)。
蚜虫是最熟悉的例子。
许多蚜虫只在冬季将要来临的时候才产生雄蚜,进行雌雄交配,产受精卵越冬;而从春季到秋季连续十余代都以孤雌生殖繁殖后代,在这段时期几乎完全没有雄蚜。
蚜虫在孤雌生殖时(产性蚜时除外),它的后代都是雌的,经两性交配后产的卵到第二年也都发育成雌蚜(干母),唯有产性蚜时才出现雄蚜。
【孤雌生殖概念】(parthenogenesis)也称单性生殖,即卵不经过受精也能发育成正常的新个体。
【孤雌生殖类型】(一)偶发性孤雌生殖(sporadic parthenogenesis):偶发性孤雌生殖是指某些昆虫在正常情况下行两性生殖,但雌成虫偶尔产出的末受精卵也能发育成新个体的现象。
常见的如家蚕、一些毒蛾和枯叶蛾等。
(二)经常性孤雌生殖(constant parthenogenesis):经常性孤雌生殖也称永久性孤雌生殖。
这种生殖方式在某些昆虫中经常出现,而被视为正常的生殖现象。
可分为两种情况:1、在膜翅目的蜜蜂和小蜂总科的-些种类中,雌成虫产下的卵有受精卵和未受精卵两种,前者发育成雌虫,后者发育成雄虫。
2、有的昆虫在自然情况下,雄虫极少,甚至尚未发现雄虫,几乎或完全行孤雌生殖,如一些竹节虫、粉虱、蚧、蓟马等。
(三)周期性孤雌生殖(cyclical parthenogenesis):周期性孤雌生殖也称循环性孤雌生殖。
昆虫通常在进行1次或多次孤雌生殖后,再进行1次两性生殖。
这种以两性生殖与孤雌生殖交替的方式繁殖后代的现象,又称为异态交替(heterogeny)或世代交替(alternation of generations)。
如棉蚜从春季到秋末,行孤雌生殖10一20余代,到秋末冬初则出现雌、雄两性个体,并交配产卵越冬。
动物界常见的孤雌生殖方式大概有以下四种1.均等分裂型孤雌生殖:即卵原细胞正常进行减数分裂,产生3个极体和1个卵细胞,其中卵细胞独立发育为后代个体的现象(后代为单倍体)2.卵核与极体融合型孤雌生殖:即卵原细胞正常进行减数分裂,产生3个极体和1个卵细胞,其中卵细胞与任意极体随机结合,形成极体-卵细胞受精卵,并由此细胞发育成后代个体的现象(后代为2倍体)3.分裂核融合型孤雌生殖:卵原细胞在进行减数第一次分裂时正常分裂,但不进行减数第二次分裂,最形成了1个极体和一个“双套卵”(diploid),由于它携带有母体的全套遗传物质,自然可以独立地发育为后代个体(后代为2倍体)。
50APICULTURE OF CHINA2024年2月 蜂业研究国外养蜂科技一、性别决定膜翅目昆虫个体的性别是以一种非同寻常的方式确定的,我们将其命名为“产雄孤雌生殖”。
简单理解,产雄孤雌生殖即受精卵发育成二倍体雌性,而未受精卵发育成单倍体雄性,实际上它远比这个复杂的多。
如在膜翅目昆虫中,如果个体在一个或多个性别决定位点上是纯合的,那么该个体就是雄性,如果是杂合的,该个体就是雌性。
由于单倍体在所有位点都一定是纯合的,所以所有单倍体都是雄性。
但是,二倍体个体在性别决定位点上也可能是纯合的,这样的个体便发育成二倍体雄蜂。
蜜蜂和许多其他蜜蜂科昆虫都拥有这种性别决定机制。
截至目前,在地熊蜂(Bombus terrestris )中只确定了1个性别决定位点。
事实上,使用单一性别决定位点似乎也是多数膜翅目昆虫性别决定的一种常态,因为涉及的位点越少,发生二倍体雄性的可能性越大。
在蜜蜂中,二倍体的雄性在幼虫期便被工蜂吃掉,但在熊蜂中,二倍体雄性幼虫依然被饲养到成蜂。
熊蜂的二倍体雄性的繁殖力非常低,因此,它们在羽化出房后不受蜂群中其他个体的欢迎,因为它只会给蜂群带来一种毫无收益的负担。
对于蜂王来说,如果与它交尾的雄蜂所携带的性别决定位点与其相同,即雄蜂体内性别决定位点与蜂王体内其中一条同源染色体上的位点相同,这样会导致它的一半后代都发育成二倍体雄蜂。
由于雄蜂没有社会劳动分工,这样的群体只有相对于正常群体一半的工蜂,蜂群很难生存下来。
因此,在一个健康的近交系种群中,我们预计会有大量的稀有等位基因,这使得配对的可能性很低。
迄今为止,在地熊蜂中,1个性别决定位点至少包含46个等位基因,但二倍体雄蜂仍然是人工繁育蜂群(群势小、易近交)的一个主要问题。
二、蜂王与工蜂的产卵冲突一年一个世代的群居性膜翅目昆虫通常在每年繁殖末期繁育子一代的蜂王和雄蜂,自然条件下,熊蜂熊蜂的个体冲突也是在每年夏末或者秋季繁殖子代蜂王。
熊蜂群中最大群势增长率和继代繁殖存在一定的权衡关系,而这种权衡会受到生态因素变化的制约,因为季节等生态因素的变化会使蜂群的繁殖和群势增长同时处于不利的状态。
科普时间Q:螳螂是我们很熟悉的一种动物,那么它们的交配是怎样的呢?据了解,其实它们的交配的过程是很不同于其它动物的。
它们在交配的时候,母螳螂会慢慢转过头将公螳螂一点点的吃掉,而公螳螂也不会反抗,反而为了后代的繁衍使交配继续完成。
这种繁衍方式也可以看出母螳螂的“狠劲”和公螳螂的“傻劲”,但是它们这个物种的繁衍方式就是如此,为了不灭绝,它们也只能坚持使用这种方式。
Q:属于蚂蚁奇特的生殖方式?蚂蚁的生殖方式有两种:一种是两性生殖,即雄蚁和雌蚁交配后,精子和卵子结合成受精卵,最后由雌蚁的产卵器把卵排出体外,发育成新的个体。
另一种是单性生殖,亦称孤雌生殖,即卵可以不经过受精作用,就能够直接在雌蚁体内完成胚胎发育,一生出来就是新的个体。
Q:蚂蚁居然是社会系,有着完美的分工?蚂蚁跟我们人类社会一样,不同的形态有着不同的社会分工。
所有的蚁科都过社会性群体生活。
一般在一个群体里有四种不同的蚁型。
Q:蚂蚁的首领是他们的蚁后?有生殖能力的雌性,或称母蚁,又称蚁王,在群体中体型最大,特别是腹部大,生殖器官发达,触角短,胸足小,有翅、脱翅或无翅。
主要职责是产卵、繁殖后代和统管这个群体大家庭。
Q:那他们的雄蚁呢?或称父蚁。
头圆小,上颚不发达,触角细长。
有发达的生殖器官和外生殖器,主要职能是与蚁后交配。
Q:什么是劳动力产生动力-工蚁?工蚁又称职蚁。
无翅,是不发育的雌性,一般为群体中最小的个体,但数量最多。
复眼小,单眼极微小或无。
上颚、触角和三对足都很发达,善于步行奔走。
工蚁没有生殖能力。
工蚁的主要职责是建造和扩大巢穴、采集食物、饲喂幼虫及蚁后等。
Q:有工业就得有保障,蚂蚁战争?“兵蚁”是对某些蚂蚁种类的大工蚁的俗称,是没有生殖能力的雌蚁。
头大,上颚发达,可以粉碎坚硬食物,在保卫群体时即成为战斗的武器。
Q:蚂蚁他们是怎么交流?蚂蚁是用分泌物的气味来进行交流的,由于它们平时都生活在一个蚁巢中,所以这种交流方式比其他膜翅目的昆虫发育得要好。
膜翅目昆虫昆虫记摘要:一、膜翅目昆虫的基本概念二、膜翅目昆虫的特点三、膜翅目昆虫的生活习性四、膜翅目昆虫的分类五、膜翅目昆虫在我国的研究现状正文:膜翅目昆虫昆虫记一、膜翅目昆虫的基本概念膜翅目(Hymenoptera)是昆虫纲中的一个目,包含了大约15000 种昆虫。
在我国,膜翅目昆虫种类繁多,分布广泛,有着丰富的生态多样性。
膜翅目昆虫主要包括蚂蚁、蜜蜂、黄蜂、蝴蝶、蝇等,它们在生态系统中起着重要的作用。
二、膜翅目昆虫的特点膜翅目昆虫具有一些显著的特点。
首先,它们的翅膀通常是透明的,这使得它们在飞行时很难被察觉。
其次,膜翅目昆虫的腹部通常较细长,触角多节,足细长。
此外,膜翅目昆虫的口器多样化,如蚂蚁的嚼吸式口器,蜜蜂的刺吸式口器等。
三、膜翅目昆虫的生活习性膜翅目昆虫的生活习性因种类而异。
例如,蚂蚁和蜜蜂是以社会性群体生活的,它们有明确的分工和组织。
而蝴蝶则是以孤雌生殖为主,成虫期以吸食花蜜为生。
膜翅目昆虫在传粉、控制害虫、分解残枝败叶等方面起着重要的作用。
四、膜翅目昆虫的分类膜翅目昆虫可以根据其生活习性和形态特征分为多个科,如蚂蚁科、蜜蜂科、黄蜂科、蝴蝶科、蝇科等。
各个科的昆虫在形态、习性等方面都有所不同。
五、膜翅目昆虫在我国的研究现状我国对膜翅目昆虫的研究已有较长时间的历史。
目前,我国已记录的膜翅目昆虫种类繁多,已知种类约占全球种类的十分之一。
此外,我国科学家在膜翅目昆虫的分类、生态、生理、遗传等方面进行了深入研究,取得了一系列重要成果。
总之,膜翅目昆虫作为昆虫纲中的一个重要目,其种类繁多,特点鲜明,生活习性多样。
在生态系统中,膜翅目昆虫起着重要的作用。