第四章 昆虫学生物学2010
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昆虫生物学特性昆虫生物学是研究昆虫的个体发育史,包含昆虫从生殖、胚胎发育、胚后发育、直至成虫各时期的生命特征。
同时还要讨论昆虫在一年中的发生过程,即它们的年生活史与发生世代等。
§1昆虫的生殖方式一、两性生殖雌雄个体经交尾、受精,进行繁育后代。
卵生、。
昆虫的绝大多数种类进行两性生殖与卵生,即须通过雌雄两性交配,雌性个体产生的卵子受精之后,方能正常发育成新个体。
两性生殖与其它各类生殖方式在本质上的区别是,卵通常务必同意了精子以后,卵核才能进行成熟分裂;而雄虫在排精时,精子已经是进行过减数分裂的单倍体生殖细胞:这种生殖方式在昆虫纲中极为常见,为绝大多数昆虫所具有。
二、孤雌生殖(parthenogenesis):不经两性交配即产生新个体,或者虽经两性交配,但其卵未受精,产下的不受精卵仍能发育为新个体。
分为下列3种类型。
(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,但雌成虫偶而产出的末受精卵也能发育成新个体的现象。
常见的如家蚕、一些毒蛾与枯叶蛾等。
(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、在膜翅目的蜜蜂与小蜂总科的-些种类中,雌成虫产下的卵有受精卵与未受精卵两种,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,几乎或者完全行孤雌生殖,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次或者多次孤雌生殖后,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,又称之异态交替(heterogeny)或者世代交替(alternation of generations)。
第四章昆虫的胸部胸部(thorax)是昆虫的第2体段,位于头部之后。
在胸部和头部之间有一膜质环,称为颈(cervicum),颈通常缩入前胸内。
在颈膜上具有一些小骨片,称为颈片(cervical sclerites),背、腹、侧区各有1对,其中以两侧的侧颈片(cervapleuron)最为多见和重要。
侧颈片由两片组成,互相顶接并呈一夹角。
侧颈片前端称为前侧颈片(cervepisternum),其前方与后头突支接;后端称为后侧颈片(cervepimeron),其后方与前胸的前侧片形成关节。
侧颈片上着生有起源于头部和胸部的肌肉,这些肌肉以及背腹纵肌的伸缩活动,可使头部前伸或后缩,及上下倾斜和左右活动。
第一节胸足一、胸足的构造昆虫的胸足是胸部行动的附肢,着生在各节的侧腹面,基部与体壁相连,形成一个膜质的窝,称为基节窝(coxal cavity)。
成虫的胸足常分为6节,自基部向端部分为基节、转节、腿节、胫节、跗节和前跗节。
(一)基节(coxa) :是胸足的第1节,通常与侧板的侧基突相支接,形成关节窝(articular socket),为牵动全足运动的关节构造。
基节常较短粗,多呈圆锥形。
(二)转节(trochanter):是足的第2节,一般较小,基部由两个关节与基节相连,端部以背腹关节与腿部紧密相连而不能活动。
转节一般为l节,只有少数种类如姬蜂等的转节为2节。
(三)腿节(femur):常为足中最强大的一节,末端同胫节以前后关节相接,两关节的背腹面有较宽的膜,腿节和胫节间可作较大范围活动,使胫节可以折贴于腿节之下。
胸足的结构基节转节腿节(四)胫节(tibia):常细长,较腿节稍短,边缘常有成排的刺,末端常有可活动的距。
控制胫节活动的肌肉源自腿节。
(五)跗节(tarsus):通常较短小,成虫跗节分为2一5个亚节,各亚节间以膜相连,可以活动。
但原尾目、双尾目、一些弹尾目,以及多数全变态昆虫的幼虫的跗节不再分亚节。
森林昆虫学复习题一、课后复习思考题第一章昆虫的形态与器官系统1、昆虫纲的共同特性有哪些?2、咀嚼式口器的基本构造?与之相比刺吸式口器发生了哪些变化?它们与被害状和防治有何关系?3、触角的基本构造与功能?举例说明昆虫的触角有哪些类型?4、翅的构造如何?举例说明昆虫的翅有哪些类型?5、胸足的构造如何?举例说明昆虫的胸足有哪些类型?6、昆虫主要有哪些内部器官系统?其功能是什么?了解其结构和功能对害虫的防治有何指导意义?第二章昆虫生物学1、如何理解昆虫生殖方式的多样性。
2、根据变态类型,说明昆虫的生长发育过程。
3、说明昆虫的行为习性与适应、进化的关系。
4、如何利用昆虫的生物学习性进行害虫防治和益虫利用。
第三章昆虫分类学1、昆虫分类的主要阶元有哪些?举例说明。
2、何谓双名法和三名法?举例说明。
3、昆虫纲中哪些目与林业生产关系较大?试举10种重要林业害虫,说明其所属的目名及科名。
4、区分下列各组昆虫或螨:蟋蟀与螽澌;蚜虫与球蚜;叶虫与瓢虫;吉丁虫与叩甲;丽金龟与鳃金龟;毒蛾与灯蛾;尺蛾与螟蛾;粉蝶与蛱蝶;姬蜂与茧蜂;叶螨与瘿螨。
第四章昆虫生态学1、如何理解环境因子对昆虫个体和种群的综合作用?2、试述昆虫种群动态研究在害虫控制中的地位。
3、如何理解生物多样性的生态系统功能?4、评述并展望害虫预测预报的方法和技术。
5、应用昆虫地理分布的理论,阐述我国应如何防控重大危险性森林害虫。
第五章害虫管理的策略及技术方法1、昆虫管理主要经历哪几个主要阶段?各种策略的主要含义是什么?2、害虫的种群数量调节主要有哪些技术方法?3、生态对策的类型及特征是什么?4、何谓经济危害水平、经济阈限和一般平衡位置?根据它们之间的关系昆虫可分为哪几大类?5、系统分析的概念、方法及步骤是什么?6、论述专家系统的特点及其应用。
第六章苗圃及根部害虫1、地下害虫的主要类群和重要种类有哪些?2、地下害虫的发生危害特点与土壤条件的关系?苗圃地如何进行处理防治地下害虫?3、蝼蛄、地老虎、金龟类有哪些主要习性,如何根据其习性进行防治?第七章顶芽及枝梢害虫1、林木刺吸性和钻蛀类枝梢害虫主要有哪些类群?其危害状表现为哪些形式?2、蚧虫的个体发育史有什么特点?为什么实施化学防治主要在1龄若虫期?3、蚜虫的年生活史有哪些类型?其区别是什么?4、刺吸类害虫中哪些是森林植物检疫对象?如何识别并进行防治?5、常见的螟蛾及卷蛾类害虫有哪几种?如何进行防治?第八章食叶害虫1、食叶害虫的大发生分哪几个阶段?造成食叶害虫间歇性大发生的原因是什么?2、食叶害虫主要有哪几大类?其发生、危害及防治有何特点?3、蛾类食叶害虫的测报主要有哪些方法?第九章蛀干害虫1、林木蛀干害虫主要有哪几大类?与食叶害虫相比,蛀干害虫的发生、危害及防治上有何不同特点?2、何谓次期性害虫?造成次期害虫发生的主要原因有哪些?3、林木蛀干害虫中哪些是国内森林植物检疫对象?每类各举一例说明其识别特征、生活史及习性和防治要点。
昆虫学昆虫的生物化学与代谢昆虫学是研究昆虫的学科,它涉及昆虫的生态、分类学、生殖、行为等多个方面。
而昆虫的生物化学与代谢是昆虫学中的一门重要分支,它研究昆虫体内的化学反应和代谢过程,对于了解昆虫的生理生态特征具有重要意义。
一、昆虫的生物化学反应昆虫的生物化学反应包括多种化学反应过程,如氧化还原反应、酸碱反应、酶催化反应等。
昆虫体内的这些化学反应参与了昆虫的生物合成、能量代谢、蛋白质合成等重要生理过程。
1. 氧化还原反应氧化还原反应是昆虫体内一个重要的化学反应类型。
昆虫的呼吸作用就是一个氧化还原反应。
在呼吸过程中,昆虫通过吸入氧气,将有机物氧化生成二氧化碳和水,释放出能量。
这个过程是由一系列氧化还原反应组成的,其中涉及到多种酶催化反应。
2. 酸碱反应酸碱反应在昆虫的生物化学过程中也起到重要作用。
昆虫体内的血液酸碱平衡是由酸碱缓冲系统维持的。
当昆虫体内的酸碱平衡被打破时,昆虫的生理功能会受到影响,甚至导致死亡。
二、昆虫的代谢过程昆虫的代谢过程主要包括能量代谢和物质代谢两个方面。
1. 能量代谢昆虫的能量代谢是指昆虫体内能量的获取和利用过程。
昆虫通过食物摄取,将其中的化学能转化为生物能,用以维持生长、运动和繁殖等生命活动。
昆虫利用的主要能源是碳水化合物、脂类和蛋白质。
其中,食物中的碳水化合物经过消化酶的作用被分解为葡萄糖,进而通过糖酵解和线粒体呼吸作用,转化为三磷酸腺苷(ATP)释放能量。
2. 物质代谢昆虫的物质代谢是指昆虫体内的物质转化过程。
包括蛋白质合成、脂类代谢、核酸代谢等。
在昆虫的生物化学过程中,蛋白质是一种重要的物质。
昆虫通过食物摄取蛋白质,在体内通过氨基酸合成蛋白质,用以维持自身的生长和发育。
三、昆虫的适应机制与生物化学代谢的相关性昆虫作为一类适应性极强的生物,其生物化学与代谢过程与昆虫的适应机制息息相关。
1. 昆虫的抗寒、抗旱适应寒冷和干旱是昆虫常常面临的环境压力。
昆虫通过生物化学与代谢的调节来适应寒冷和干旱的环境。
昆虫生物学我家楼下有个小花园,那里简直就是昆虫的乐园。
有一天,我突发奇想,打算好好探索一下昆虫生物学的奥秘,看看这些小家伙们到底有着怎样神奇的生活。
我拿着一个放大镜,像个小侦探一样,轻手轻脚地走进花园,生怕惊扰了这些小居民。
刚蹲下身子,我就发现了一只小蚂蚁在一片树叶上忙碌着。
我用放大镜仔细一瞧,哇,这小蚂蚁的身体结构看得一清二楚。
它那小小的脑袋上,两根触角像天线一样晃来晃去,好像在接收着什么神秘信号。
我好奇地跟着它,只见它沿着一条既定的路线快速爬行,时不时还和路过的其他蚂蚁碰碰触角,我猜它们是在互相传递信息呢,也许是在说:“那边有食物残渣,快去搬回来!”我继续在花园里寻觅,在一朵盛开的月季花上,发现了一只色彩斑斓的蝴蝶。
它的翅膀大大的,上面布满了精美的花纹,就像一幅天然的艺术品。
我小心翼翼地靠近它,生怕把它惊飞了。
这蝴蝶正悠闲地停在花朵上,用它那细长的口器吸食花蜜。
我看着它的口器,心想这构造可真巧妙,能像吸管一样精准地吸取花蜜。
突然,一阵微风吹过,蝴蝶轻轻地扇动翅膀,飞了起来。
它在空中翩翩起舞,一会儿高飞,一会儿低旋,那优美的舞姿让我看得入了迷。
我在后面追着它跑,想要看看它会飞到哪里去。
它最终落在了另一朵花上,继续它的“美食之旅”。
在花园的角落里,我还发现了一个小土堆,旁边有几只小昆虫在爬来爬去。
我凑近一看,原来是一群小甲虫。
这些甲虫的外壳硬邦邦的,像一个个小铠甲战士。
它们在土堆里钻来钻去,我想它们可能是在寻找食物或者建造自己的巢穴。
我用一根小树枝轻轻地拨了拨其中一只甲虫,它立马把腿缩进壳里,装起死来,可真机灵。
我等了一会儿,它慢慢地伸出腿,试探性地爬了几下,发现没有危险后,又开始继续它的工作。
我正看得起劲,一只蜻蜓从我的头顶飞过,然后停在了不远处的一根草尖上。
我赶紧走过去观察,蜻蜓的眼睛又大又鼓,占据了头部的很大一部分,我想这肯定让它拥有很广阔的视野,能轻松地发现周围的猎物。
它透明的翅膀上有着清晰的脉络,在阳光的照耀下闪烁着微光。