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1、第九章 成虫生物学 成虫是昆虫个体发育的最后一个虫态，具有判别系统发生和分类地位的固定特征，感觉器官 和运动器官达到最高度的发展，是完成生殖种种群得以繁衍的阶段。昆虫发育到成虫期，雌 雄性别已明显分化，性腺逐渐成熟，并具有生殖能力，所以成虫的一切生命活动都是围绕着 生殖而展开的。第一节 羽化成虫从它的前一虫态脱皮而出的现象，称为羽化（emergence）。不全变态昆虫在羽化前，其若 虫或稚虫先寻找适宜场所，用胸足攀附在物体上不再活动，以准备羽化。羽化时，成虫头部 先自若虫的胸部裂口处伸出，逐渐脱出全身。全变态昆虫在将近羽化时，蛹体颜色变深，成 虫在蛹内不断扭动，致使蛹壳破裂。一些蝇类羽化时，成
2、虫身体收缩，将血液压向头部的额 囊，使额囊膨大，将蛹壳挤破。蛹外包有茧的昆虫，在羽化时，或用上额咬破茧（如一些鞘 翅目、膜翅目昆虫）；或用身体上坚硬的突起，将茧割破；或内分泌一种溶解丝的液体，将 茧一端软化溶解出孔洞，成虫由洞钻出（如家蚕、柞蚕等鳞翅目昆虫）；草蛉在羽化之前，以 强大的上领将茧撬破，破茧而出。也有些昆虫如三化螟，在幼虫化蛹前，先做好羽化孔，以 便于羽化后的成虫出走。蝉的羽化螽斯蝶的羽化刚羽化的成虫身体柔软，色淡，翅皱缩，常爬至高处，借血液压力将翅展平，并从肛门 排出黄褐色的浓混浊液-蛹便，是蛹期的代谢产物。羽化后不久，成虫体色加深，体壁硬 化，并开始飞翔、觅食、寻偶、交配、产卵
3、等活动。第二节 雌雄二型及多型现象一、雌雄二型昆虫雌雄个体之间除内、外生殖器官（第 1 性征）不同外，许多种类在个体大小、体型、 体色、构造等（第2性征）方面也常有很大差异，这种现象称为雌雄二型（sexual dimorphism）。 如蚧类雄虫有翅，雌虫无翅；蚊的雄虫触角发达，羽毛状，雌虫则为环毛状； 锹形甲雄虫 的上颚比雌虫发达得多； 蝉、蟋蟀和螽斯的雄虫有发音的构造，而雌虫则常无；许多蛾蝶 类雌虫与雄虫的翅，在色泽、花纹上也不相同等。负蝗 朝鲜球坚蚧雌虫 朝鲜球坚蚧雄虫 雄蚊触角 雌蚊触角喙凤蝶雌虫喙凤蝶雄虫 丝带凤蝶雌虫丝带凤蝶雄虫独脚仙锹甲直锥象二、多型现象多型现象(Folymorp
4、hism)是指同种昆虫在同一性别的个体中出现不同类型分化的现 象。这种现象主要出现在成虫期，但有时也可以出现在幼虫期。多型现象可有不同的成因。 因季节变化而出现变型的，这种现象称为季节变型。如梨木虱、桃潜叶蛾成虫等有夏型和冬 型，夏型色泽较深而鲜明，冬型色彩幽暗。同翅目中的蚜虫、飞虱也有多型现象。蚜虫在同 一季节里，胎生雌蚜有无翅和有翅两个类型。稻飞虱在不利的环境条件下，出现长翅型，而 在有利的环境条件下，出现短翅型。多型现象在社会性昆虫中更为典型。如膜翅目的蜜蜂、蚂蚁及等翅目的白蚁等。蜜蜂 有的雌性个体中有蜂王和失去生殖能力而担负采蜜、筑巢等职责的工蜂。蚂蚁的类型更多， 有的种类中分化出 2
5、0 多种类型，主要有有翅和无翅的蚁后，有翅和无翅的雄蚁，还有工蚁、 兵蚁等。在等翅目同一群体的白蚁中，常可见到6种主要类型，即3 种雌性生殖型：长翅 型、辅助生殖的短翅型和无翅型；专门负责交配的雄蚁；两种无生殖能力的类型：工蚁和兵 蚁。梨木虱夏型成虫梨木虱冬型成虫桃潜叶蛾夏型成虫桃潜叶蛾冬型成虫梨木虱长翅型梨木虱短翅型苹果瘤蚜无翅型苹果瘤蚜有翅型第三节 性成熟一、昆虫的性成熟性成熟是指成虫体内的性细胞-精子和卵发育成熟。一般刚羽化的成虫，其性细胞尚未 完全成熟，但不同种类或同种昆虫的不同性别，性成熟的早晚也有差别。通常雄虫性成熟较 雌虫为早。全变态昆虫的雄虫往往在羽化时精子已成熟，而且离开辜九
6、，贮存于贮精囊中。 成虫性成熟所需营养主要在幼虫阶段积累，所以性成熟的早晚在很大程度上取决于幼虫期的 营养。如家蚕、舞毒蛾等成虫的口器退化，不需取食，羽化时性已成熟便能交配产卵，寿命 很短，常只有数天，甚至数小时。蜉蝣就有朝生暮死之称，就是因其羽化后，性已成熟， 羽化当日即交配产卵，并很快死亡。大多数昆虫，尤其是直翅目、半翅目、鞘翅目、鳞翅目夜蛾科等昆虫，在幼虫期积累的 营养不足，其成虫羽化后性尚未成熟，需要继续取食，才能达到性成熟。这种对性细胞的发 育不可缺少的成虫期营养，称为补充营养。有些昆虫的性成熟还需一些特殊的刺激才能完成， 如东亚飞蝗、粘虫等，必须经过长距离的迁飞；一些雌蚊、跳蚤必须
7、经过吸血刺激；飞蝗的 雌虫必须经过交配接受雄虫体表的外激素刺激，才能达到性成熟。昆虫性成熟后就要进行交配。其交配次数因种类而异，有的一生只交配1 次，有的交配 多次。一般雄虫交配次数比雌虫多，如棉红铃虫雌虫一般交配1-2次，雄虫交配1-8 次；稻 瘦蚊雌虫一般交配1 次，多的2-3次，雄虫可交配8 次。每种昆虫一生交配的次数是由种的 特性决定的。金毛虫大车蝗粘虫 蚤 蚊子吸血第十章 昆虫的世代和年生活史第一节 昆虫的世代 昆虫的卵或若虫，从离开母体发育到成虫性成熟并能产生后代为止的个体发育史，称为一个 世代(generation),简称为一代或一化，一个世代通常包括卵、幼虫、蛹及成虫等虫态。昆
8、虫一年发生的世代数的多少是受种的遗传性所决定的。一年发生1代的昆虫，称为一 化性(univoltine)昆虫，如大豆食心虫、梨茎蜂、舞毒蛾等。一年发生两代及其以上者，称为 多化性(polyvoltine)昆虫，如棉铃虫一年发生34代，棉蚜一年可发生1030余代。也有 些昆虫则需两年或多年完成 l 代，如大黑鳃金龟两年发生 l 代，沟金针虫、华北蝼蛄约 3 年发生1代，十七年蝉则需17年发生1代。多化性昆虫一年发生代数的多少，还与环境因素，特别是温度有关，所以同种昆虫在不 同地区一年发生的代数也有不同。如亚洲玉米螟在黑龙江省一年发生1代，在山东省一年发 生2-3代，在江西省一年发生4代，在广东、
9、广西省(区)一年发生5-6代。多化性的昆虫常由于成虫产卵期长，或越冬虫态出蛰期不集中，而造成前一世代与后一 世代的同一虫态同时出现的现象， 称为世代重叠。 也有一些昆虫出现局部世代 (partialgen-eration)的现象，如棉铃虫在山东、河北、河南等地一年发生4代，以蛹越冬，但 有少部分第4代蛹当年羽化为成虫，并产卵发育为幼虫，然而由于气温降低而死亡，形成不 完整的第5 代。多化性昆虫越冬的一代常称为越冬代，以幼虫越冬，称其为越冬代幼虫，以 蛹、成虫和卵越冬，则分别称为越冬代蛹、越冬代成虫和越冬代卵。沟金针虫蝉玉米螟幼虫危害秸秆 玉米螟幼虫危害玉米穗第二节 昆虫的年生活史昆虫的生活史(
10、life history)又称生活周期(life cycle),是指昆虫个体发育的全过程。昆虫在一 年中的个体发育过程，称为年生活史或生活年史。年生活史是指昆虫从越冬虫态(卵、幼虫 蛹或成虫)越冬后复苏起，至翌年越冬复苏前的全过程。一年发生 l 代的昆虫，其年生活史与世代的含义是相同的。一年发生多代的昆虫，其年 生活史就包括几个世代。多年发生完成 l 代的昆虫，其生活史则需多年完成，而年生活史则 只包括部分虫态的生长发育过程。一些多化性昆虫，其年生活史较为复杂，如棉蚜等完成其 年生活史需要世代间的寄主交替(越冬寄主和夏季寄主)和生殖方式的交替(有性生殖和无性 生殖)，从而形成了年生活史的世代交
11、替现象。第十一章 昆虫的行为和习性 昆虫的行为和习性，是昆虫的生物学特性的重要组成部分。昆虫的某些行为和习性，是以种 或种群为表现特征的，所以并非存在于所有的昆虫种类中。昆虫的种类繁多，各种昆虫所表 现的行为和习性也是十分复杂的。因此，这里仅列举一些显而易见的，研究昆虫生物学性经 常需要注意的现象。第一节 休眠和滞育 昆虫在不良环境条件下(如高温、低温、一定的日照等)，暂时停止活动，呈静止或昏迷状态， 以安全渡过不良环境，这种停育现象是物种得以保存的一种重要适应性。这一现象如呈季节 性的周期发生，即所谓越冬或冬眠、冬蛰(hibernation),越夏或夏眠、夏蛰(aestivation)。从
12、生理上看，昆虫的停育又可区分为休眠和滞育两种状态。一、休眠和滞育的基本概念(一) 休眠(dormancy)是由不良环境条件直接引起的，当不良环境条件消除时，便可恢复生长 发育。如东亚飞蝗以卵越冬,甜菜夜蛾以蛹越冬等都属于休眠性越冬。休眠性越冬的昆虫耐 寒力一般较差。(二) 滞育(diapause)是昆虫长期适应不良环境而形成的种的遗传性。在自然情况下，当不良 环境到来之前，生理上已经有所准备，即已进入滞育。一旦进入滞育必需经过一定的物理或 化学的刺激，否则恢复到适宜环境也不进行生长发育。滞育性越冬和越夏的昆虫有固定的滞 育虫态。滞育又可区分为专性滞育和兼性滞育两种类型。1、专性滞育(oblig
13、atory diapause)又称确定性滞育。这种滞育类型的昆虫严格为一年发生1 代，滞育世代和虫态固定。不论当时外界环境条件如何，按期进入滞育，已成为种的巩固的 遗传性。如舞毒蛾一年发生 1 代，在 6 月下旬至7月上旬产卵，此时尽管环境条件是适宜的， 但也不再进行生长发育，以卵进入越冬状态。其它大豆食心虫等也皆属专性滞育越冬。2、兼性滞育 (facuitative diapause) 又称任意性滞育。这种滞育类型的昆虫为多化性昆虫， 滞育的虫态固定，但世代不定。如桃小食心虫在北方，主要以一代，少数以二代幼虫越冬。 昆虫的滞育虫态因种类而异，可出现在任何虫态或虫期。成虫期滞育主要表现为性腺的
14、滞育，即生殖腺 (卵巢或辜丸)停止发育，不能交配产卵， 但有的仍可取食。七星瓢虫的滞育成虫当气温适宜时，虽能活动取食，但不交配产卵。桃小幼虫 舞毒蛾幼虫小地老虎二、引起和解除滞育的条件 引起昆虫滞育的重要生态因素有光周期、温度、食物等，而内在因素则是激素。（一）光周期对昆虫滞育产生影响的光周期（Photoperiod）是指一昼夜中的光照时数与黑暗时 数的节律，一般以光照时数表示，是影响昆虫滞育的主要因素。引起昆虫种群中 50的个 体滞育的光照时数，称为临界光周期（critical photoperiod）。不同种或同种不同地理种群的昆 虫，其临界光周期不同，如三化螟南京种群为13小时30分，广
15、州种群为12小时。感受光 照刺激的虫态，称为临界光照虫态。临界光照虫态常常是滞育虫态的前一虫态，如家蚕以卵 滞育，其临界光照虫态为上一代成虫；亚洲玉米螟以老熟幼虫滞育，其临界光照虫态为3 4龄幼虫；棉铃虫以蛹滞育，其临界光照虫态为15龄幼虫。处于临界光照虫态的昆虫对 光的反应极为敏感，一般只需l2Lx（勒克斯）的照度就能发生作用，如钻入苹果内的梨小食 心虫，当果面的光照度只有13Lx时，即能对光作出反应。根据昆虫滞育对光周期的反应， 可将昆虫分为以下4种滞育类型。1、短日照滞育型 即长日照发育型。其特点是昆虫滞育的个体数随日照时数的减少而增多。 通常光周期长于1216小时，仍可继续发育而不滞育
16、。一般冬季滞育的昆虫，如亚洲玉米 螟等属于此类型。2、长日照滞育型 即短日照发育型。其特点是昆虫滞育的个体数随日照时数的增加而增多。 通常光周期短于12小时，仍可继续发育而不滞育。一些夏季滞育的昆虫，如小麦吸浆虫等 属于此类型。3、中间型 光周期过短或过长均可引起滞育，只有在相当窄的光周期范围内才不滞 育。如 桃小食心虫在25时，光照短于13小时，老熟幼虫全部滞育；光照长于17小时，半数以 上滞育；而光照为15小时时，则大部分不滞育。4、无光周期反应型 光周期变化对滞育没有影响。如苹果舞毒蛾、丁香天蛾等。（二）温度 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。 在自然界中，温度一般是结合光周期的变化而影响昆虫滞育的。温度大致每升高或降低5C, 短日照滞育型昆虫的临界光
