昆虫结构

园林植物昆虫基础知识——昆虫的外部形态一、本节知识点1.昆虫的基本概念与特征；2.昆虫头部及其附器的特征；3.胸部及其附器的特征；4.腹部及其附器等的特征；5.昆虫体壁及其衍生物。二、本节重点头式、口器、足、翅类型三、本节难点体壁的构造及功能昆虫是动物界无脊椎动物中最大的一个类群。已知昆虫的种类有100多万种，约占所有动物种类的80％。昆虫在分类学上的地位属于节肢动物门、昆虫纲。昆虫纲的主要特征是：成虫整个体躯分头、胸、腹三部分；胸部具有3对分节的足，通常还有2对翅。昆虫在生长发育过程中，需要经过一系列内部结构及外部形态上的变化，即变态；具外骨骼。动物进化系统与昆虫容易混淆的节肢动物有：1.蛛形纲：蜘蛛、蝎子、蜱螨等。蜘蛛蝎子叶螨蝎子蜘蛛2.甲壳纲：虾、螃蟹等。3.唇足纲与重足纲：蜈蚣、马陆等。虾螃蟹蜈蚣马陆对虾螃蟹•纲名体躯分段复眼单眼触角足翅生活环境代表种昆虫纲头、胸、腹1对0~3个1对3对2对或0~1对陆生或水生蝗虫蛛形纲头胸、腹无2~6对无2~4对无陆生蜘蛛甲壳纲头胸、腹1对无2对至少5对无水生、少数陆生虾、蟹唇足纲头、胴1对无1对每节1对无陆生蜈蚣重足纲头、胴1对无1对每节2对无陆生马陆节肢动物门主要纲的区别与昆虫容易混淆的其它类小动物1.环节动物：蚯蚓、蚂蝗等。2.软体动物：蜗牛、蛞蝓等。蚯蚓蚂蝗蜗牛与昆虫容易混淆的其它类小动物•3.线形动物：蛔虫等。4.棘皮动物：海星、海参等。5.爬行小动物：蜥蜴等。蜥蜴蛔虫海星海参常见昆虫昆虫与人类的关系1.有害方面（1）直接危害人类栽培的各种植物；（2）传播植物病害；（3）危害人、畜健康，传染多种疾病。2.有益方面（1）生产工业原料；（2）给植物传粉；（3）天敌；（4）中药材；（5）腐食性种类可分解有机物，促进物质循环；（6）科学实验材料。思考题•昆虫为什么能成为地球上最发达的动物类群？1.生殖能力强；2.有翅能飞翔；3.体小；4.取食器官的分化；5.变态和发育阶段性；6.适应力强。蜻蜓•昆虫的种类繁多，外部形态复杂。研究昆虫的外部形态就是要从变化多端的构造中，找出它们共同的基本构造，作为识别种类的依据和防治害虫的理论基础。以蝗虫的体躯侧面图为例。第一节昆虫的头部及其附器一、头部基本构造头部是体躯最前面的一个体段，一般呈圆形或椭圆形，具有感觉器官──复眼、单眼及触角和取食器官──口器。因此，头部是昆虫感觉和取食的中心。单眼触角复眼单眼二、头部的形式昆虫的头部由于口器着生的位置不同，可分为三种形式•下口式口器着生在头部的下方，与身体的纵轴垂直，这种头式适于取食植物茎叶，是比较原始的形式。如蝗虫、蟋蟀和鳞翅目的幼虫等。•前口式口器着生于头部的前方，与身体的纵轴呈一钝角或几乎平行，这种头式适于捕食动物或其他的昆虫。如虎甲、步甲、草蛉等。•后口式口器向后倾斜，与身体纵轴成一锐角，不用时贴在身体的腹面，这种口器适于刺吸植物或动物的汁液。如蝽蟓、蚜虫、叶蝉等。•口式的划分并非绝对，有些昆虫多变的头部确实很难归类。•如对直翅目昆虫而言其头式大体属于下口式，但蝗学工作者又常把直翅目的口式分为直口式、下口式和前口式类。•“访花”的昆虫，口器变化更加复杂，为了吸食花蜜，喙有时变长，很难判定其头式属于何类。三、头部的附器及其构造（一）触角•昆虫除少数种类外，头部都有一对触角。触角位于额区两复眼间的一对触角窝内。基部一节称为柄节；第二节为梗节；梗节以后的各小节统称鞭节。•雄虫的触角常比雌虫发达，触角是常用的分类特征，其变异后主要依据鞭节的形状确定名称。•触角是昆虫重要的感觉器官，表面上有许多感觉器，具嗅觉和触觉的功能，昆虫借以觅食和寻找配偶。•某些昆虫触角梗节内部充满着一种具听觉作用的感觉细胞，是触角上的特殊感觉器官，称江氏器。•昆虫触角的形状因昆虫的种类和雌雄不同而多种多样。•常见的有：1.刚毛状；2.丝状；3.念珠状；4.锯齿状；5.栉齿状；6.羽毛状；7.膝状；8.具芒状；9.环毛状；10.球杆状；11.锤状；12.鳃片状；（二）复眼和单眼眼是昆虫的视觉器官，在昆虫的取食、栖息、繁殖、避敌、决定行动方向等各种活动中起着重要作用。昆虫的眼有两种：1.复眼：1对，位于头的两侧，是由1至多个小眼集合形成，是昆虫的主要视觉器官。2.单眼：一般有3个，但也有1~2个或者无单眼的。•复眼能分辨近距离的物体，感受物体的移动比感受物体的形状更有效。•单眼只能辨别光的强弱和物体距离的远近，不能辨别物体和颜色。•昆虫的视力较差，识别范围仅数米。但对紫外线有较强的感光力，辨别颜色能力与产卵地点、食物有密切联系。对光的适应的表现是昼夜活动规律，即日出性、夜出性及中间型。（三）口器•昆虫的取食器官。各种昆虫因食性和取食方式的不同，口器在外形和构造上有各种不同的特化，形成各种不同的口器类型，危害园林植物的害虫，它们的口器主要有以下几种类型：•咀嚼式口器•刺吸式口器•锉吸式口器•虹吸式口器•嚼吸式口器•刮吸式口器•舔吸式口器1．咀嚼式口器•是昆虫最基本、最原始的口器类型。•所有别的口器类型都是由咀嚼式口器演化而来。•都由上唇，上颚，下颚，下唇及舌五个部分组成。•具有坚硬的上颚，能够取食固体食物蝗虫的咀嚼式口器1.上唇2、3.上颚4、5.下颚6.下唇7.舌蝗虫咀嚼式口器图咀嚼式口器危害状：典型的危害症状是造成各种形式的机械损伤。1.食叶性：开天窗、缺刻、孔洞，或将叶肉吃去，仅留网状叶脉，或全部吃光。2.卷叶性：将叶片卷起，然后藏匿其中危害。3.潜叶性：断根或断茎，枯死，吐丝、卷叶、缀叶等。4.钻蛀性：钻蛀根、茎、果等。•常见的种类有：直翅目的成虫、若虫，如蝗虫；鞘翅目的成虫、幼虫，如天牛、金龟子等；鳞翅目的幼虫，如刺蛾、蓑蛾等；膜翅目的幼虫，如叶蜂等。•使用药剂类型：胃毒剂、触杀剂、微生物农药。钻蛀性缺刻、开天窗缺刻、空孔、开天窗缺刻、开天窗钻蛀性潜叶性2．刺吸式口器•昆虫用以吸食动、植物汁液的口器，如蚜虫、蝉、蚧壳虫、蝽象等的口器。危害植物时是借肌肉动作将口针刺入组织内，吸取汁液。蝉的刺吸式口器①上唇小、成倒三角形，贴于口器基部；②下唇延伸为分节的喙，包藏上、下颚口针（上颚在外，下颚在内）。③上、下颚特化为坚硬而细长的口针，上颚口针端部锐利，外侧有倒刺，便于刺入和固定于组织内；下颚口针的内侧面有大、小两个凹槽，并合而形成食物道和唾道。刺吸式口器口针刺吸式口器口针口针•危害状：1.失绿斑点：在叶面上形成各种失绿褪色斑点，严重时黄化。2.畸形：叶片卷曲、皱缩等。3.虫瘿：如榆瘿蚜与桃瘤蚜的危害状。4.传播病毒病（如蚜虫、叶蝉、蝽象等）•常见昆虫：蚜、螨、蚧、粉虱、叶蝉、网蝽、木虱、蝉、蜡蝉等。•使用药剂类型：内吸剂、触杀剂、熏蒸剂和生物制剂。失绿黄斑叶片卷曲虫瘿叶皱畸形3.锉吸式口器为蓟马昆虫所特有，其特点为上鄂口针较粗大，是主要的穿刺工具，两下鄂口针组成食物道，舌与下唇口针组成唾液道。蓟马成虫4.虹吸式口器鳞翅目的昆虫所特有，上颚退化，下颚的外颚叶特别延长，变成卷曲的喙，内部形成一个细长的食物管道，用以吸取液体食料。蛾蝶类成虫，吸收植物体表面的花蜜等生活，一般不危害植物，但其幼虫常常为害虫。吸果夜蛾类的成虫能吸食将成熟的果实，形成落果。虹吸式口器5.舐吸式口器该类口器为家蝇所特有。上下鄂均退化，下唇特化为短小喙，端部膨大成唇瓣，能吸吮液体或微粒状固体食物。6.刮吸式口器：虻等吸血昆虫。7.嚼吸式口器：蜜蜂等昆虫兼有咀嚼和吸收两种功能。蜜蜂家蝇第二节昆虫的胸部及其附器胸部是昆虫身体的第二体段，由三个体节组成：前胸、中胸和后胸，其各具一对足，分别称为前足、中足和后足。大多数在中胸及后胸各具一对翅，分别称为前翅和后翅。翅与足是运动器官，因而胸部是昆虫的运动中心。一、胸部的基本构造•昆虫的胸部，由于承受足的强大动力和配合翅的飞行动作，所以体壁高度骨化，具有复杂的沟和内脊，肌肉特别发达。•各节结合紧密，特别是中后胸具翅，胸节尤为紧凑。•每一胸节均由4块骨板组成，位于背面的称为背板，两侧的称侧板，腹面的称腹板。二、胸足的构造和类型1.胸足的构造•成虫的胸足一般分为6节，由基部向端部依次称为基节、转节、腿节、胫节、跗节和前跗节。各节间由膜相连接，是各节活动的部位。2.胸足的类型•胸足的功能是运动，因适应不同的生活方式，特化为许多类型，各具不同形态和功能。•①步行足：在地下跑的步行虫，虽然有翅但已不善于飞翔，为了适应其生活上的需要，经过长时期的演变，六条腿变得又细又长，跑起路来十分快速，这种足叫做步行足。当然昆虫中最基本的也是最常见的还是步行足，它们的外形细长；各节也没发生显著的变化，最适于担负行走的功用，如瓢虫、步行虫、天牛等。•②跳跃足：蝗虫、蟋蟀、蚤蝼、跳甲等昆虫十分善跳；它们的后足腿节膨大，内有发达的肌肉，可以控制胫节的屈伸，产生跳跃行为。捕捉这些昆虫时特别需要手疾眼快，否则它们会在一瞬间消失得无影无踪。昆虫中的跳高冠军非跳蚤莫属，它们跳跃的高度，可超过其体长100多倍，可以想象，假如人类能够跳过自身身高的100倍，那么，现存的世界跳高记录简直就不足挂齿了。•③捕捉足：螳螂、猎蝽等捕食性昆虫是一类益虫，不吃庄稼，专门靠捕食小动物生活，它们从卵里孵出来就有一对刀状的前足。这种前足的基节延长，腿节腹面有槽，胫节可以折嵌到腿节的槽中，腿节和胫节上还常装备着锐刺，是捕捉猎物的有力武器。当它捕获猎物时，可以利用腿节和胫节把要吃的东西夹住，再利用胫节内侧和腿节外侧锐利的刺将猎物撕碎吃掉，这种足叫捕捉足。•④开掘足：蝼蛄要在土里生活，挖筑隧道，偷吃庄稼的根、茎，那么它们是怎样钻到地里的呢?原来它们的前足又粗又壮，上面还有几个大齿，象是专门挖土的铲子，掘起土来十分方便，这种足叫做开掘足。•⑤携粉足：蜜蜂每天忙忙碌碌，来回穿梭在花丛中采集花粉和花蜜。它们用什么携带呢?经过长期的适应，它们的后足胫节特化得又宽又扁，上面有长毛相对环抱，专门用来携带花粉，被称作花粉篮。它的基节也有了专门的用处，比一般昆虫的基节要大，内面有10一12排横列的硬毛，用来梳刮在身体上的花粉。当辛勤的采集劳动结束后。一群群小蜜蜂满载花粉而归。这种足叫做携粉足。•⑥游泳足：龙虱、仰蝽等生活在水中的昆虫，能捕捉鱼苗作为食料，是养渔业的大害。鱼在水中游得够快了，它们怎么能追上鱼呢？原来龙虱、仰蝽的身体接近流线型，很象只快速潜艇，中足和后足又长又扁，向里的一面还长着一排整齐的长毛，这四条腿就象四只划船用的桨，这样游起来就很快了。这种足叫做游泳足。•⑦抱握足：如雄性龙虱的前足附节特别膨大，上面还有吸盘状的构造，交配时用以挟持雌虫，这种足称为抱握足。•⑧攀缘足：生活在毛发上的虱类，跗节只有1节，最末一节为一大型钩状的爪，胫节肥大，外缘有一指状的突起。当爪向内弯曲时，尖端可与胫节端部的指状突起密接，构成钳状的构造，牢牢地夹住寄主的毛发。这种足叫做攀缘足。下列昆虫的足是什么类型？三、翅的构造和类型•昆虫是无脊椎动物中唯一有翅的动物，翅对昆虫的分布、传播、觅食、求配、避敌等生命活动及进化有重大的意义。1.假想脉序•翅脉：翅面分布的脉纹。•脉相(或脉序)：翅脉在翅上的数目和分布型式。•纵脉：从翅基伸向翅边缘，纵列于翅面的翅脉；•横脉：是横列于两纵脉之间的短脉；•翅室：由纵脉，横脉及翅的边缘包围的区域。•脉序是鉴别各类昆虫的重要依据，不同种类的昆虫，翅脉多少和分布形式变化很大，为了便于比较研究，人们对现代昆虫和古代昆虫化石的翅脉加以分析比较，归纳概括为模式脉序，作为鉴别和描述昆虫脉序的标准。•标准脉序和纵横脉都有一定的名称和缩写代号。•纵脉用英文大写，横脉用英文小写。假想模式脉序纵脉名称简写分枝数目横脉名称简写连接的纵脉前缘脉CostaC0肩横脉hC和Sc亚前缘脉SubcostaSc2径横脉rR1与R2径脉RadiusR5分横脉sR3与R4中脉MediaM4或R2+3R4+5肘脉CubitusCu3径中横脉r-mR4+5与M1+2臀脉AnalisA不定中横脉mM2和M3轭脉JugalisJ2中肘横脉m-cuM3+4与Cu12.翅的分区•昆虫的翅常呈三角形，具有三边和三角。前面一边