3.2 不同科属间昆虫前翅翅脉的不同特点 ..................... 14 4 结论与讨论 ............................................. 17 参考文献 ................................................. 20 致 谢 .................................................... 22
河南科技大学毕业设计(论文)
1 前言
1.1 半翅目昆虫国内分布情况
属昆虫纲、有翅亚纲、渐变态类。不同种属的昆虫在国内的分布也不同。例如:划蝽科Corixidae生活在各式静水和缓慢流动的水体中,从小水塘到大湖泊都有分布,一些种类在高盐湖泊中也能生存。菜蝽Eurydema dominulus (Socopoli)分布在全国各地。点蜂缘蝽Riptortus pedestris分布在浙江、江西、广西、四川、贵州、云南等省。麻皮蝽Erthesina full (Thunberg)分布于中国的内蒙古、辽宁,陕西、四川、云南,广东、海南,沿海各地及台湾,黄河以南密度较大
[1]
。稻绿蝽Nezara viridula Linnaeus国内甜橘产区均有发生。赤条蝽
Graphosoma rubrolineata分布于东北、华北、西北、华东、华南及西南诸山区。黄足猎蝽Sirthenea flavipes (Stal)分布在湖北、湖南、四川、广东、台湾、福建、浙江、江苏、上海、江西、安徽、山东、河南、陕西等地区。黾蝽科Gerridea 国内水稻产区均有分布。广二星蝽Stollia ventralis(Westwood)分布于北京、河北、山西、浙江、福建、江西、河南、湖北、湖南、广东、广西、贵州、云南、陕西等。二星蝽Eysacoris guttiger (Thunb.)分布北起黑龙江,南至台湾、海南、广东、广西、云南,东临滨海,西至内蒙古、宁夏、甘肃,折入四川、西藏等。西北麦蝽Aelia sibirica Reuter分布北起黑龙江、内蒙古、新疆,南至山西、陕西、甘肃、青海。珀蝽Plautia fimbriata(Fabricius)主要分布在北京、河北、江苏、浙江、安徽、福建、江西、山东等[2]。
1.2 半翅目昆虫的研究现状
1.2.1 半翅目昆虫的经济意义
半翅目昆虫多数种类是植食性,以口器刺入植物组织内吸食汁液,使受害部位营养不良、褪色、变黄、器官萎蔫或畸形,落花落果,甚至整株枯萎或死亡[3]。除直接为害外,还传播植物病毒病,传播病害造成的损失比直接为害造成的损失更大。其中,有些昆虫分泌蜜露引发霉菌滋生,影响光合作用,也间接为害。所以,半翅目有许多重
1
半翅目昆虫前翅翅脉比较形态学研究
要的农林害虫。另外,一些种类寄生于鸟或哺乳动物的体外,直接为害人畜并传播疾病,是重要的医学或动物害虫。例如,吸血锥猎蝽Triatoma sanguisuga (LeConte)等锥猎蝽亚科Triatoma 昆虫通过吸血传播美洲锥虫病,估计每年有1600万人受其困扰,有50 000人因此送命[4]。
但是,半翅目中有些种类是对人类非常有益的资源昆虫。有些是肉食性种类,捕食害虫和害螨,可作为益虫加以保护利用。例如,利用微小花蝽Orius minutus (L.)和南方小花蝽Orius similis Zheng防治棉花和蔬菜害虫
[5]
。有些种类能鸣叫,有的种类体色鲜艳,有的种类
形状怪异,是重要的观赏娱乐昆虫。 1.2.2 半翅目昆虫的形态特征
成虫体壁坚硬,扁平。体多为中形及中小形,在热带地区的个别种类为大形。多为六角形或椭圆形,背面平坦,上下扁平。
头部多呈三角形或五角形,其前端中央称中片,其两侧部分称侧片。口器为刺吸式,从头的前端伸出,休息时沿身体腹面向后伸,一般分为4节;触角较长,一般分为4~5节,多为丝状。复眼发达,突出于头部两侧;单眼2个,位于复眼稍后方[7]。少数种类无单眼。
前胸背板发达,通常呈六角形;有的呈长颈状,两侧突出成角状;中胸小盾片发达,通常呈三角形,或有半圆形与舌形者,有的种类特别发达,可将整个腹部盖住[8]。
中、后胸各具气门l对。腹部通常10节。背板与腹板会合处形成突出的腹缘,称侧接缘,无尾须。第l~8节的腹侧面各具气门1对,水生种类或具呼吸管[9]。雌性生殖孔开口于第8腹节,产卵器由两对产卵瓣组成,缺第3产卵瓣。
通常有翅两对,前翅为半鞘翅、覆翅或膜翅,后翅膜翅[10]。前翅基部加厚成革质,端部为膜质,故称为半鞘翅。革质部又常分为革片、爪片、缘片和楔片;膜质部分称为膜片,膜片的翅脉数目和排列方式因种类不同而异。后翅膜质,翅脉变化很大。
多数种类具有发达的臭腺,开口于胸部腹面两侧和腹部背面等处
[11]
。其分泌物(含苯类等成分)在空气中挥发,产生异常气味,可
2
河南科技大学毕业设计(论文)
用以防卫。
胸足类型因栖境和食性不同而常有变化,除基本类型为步行足外,还有捕捉足、游泳足和开掘足等。跗节3节,偶有2节或l节者,具2爪。
1.3 国内外研究进展
蝽类(异翅亚目)的最早的化石记录与鞘喙蝉Coleorrhyncha有一些特征接近,CuA脉较长,CuP较退化、爪片上的“Y”形脉穿过爪片缝进入革片和CuA3+4脉愈合,膜翅蝽科Peloridiidae是现存的鞘喙蝉类昆虫[12]。
Woonon&Betts认为原臭虫科Progonocimicidae是最早的蝽类化石昆虫,但尚未最后定论。Kukalova-Peck认为蝽类的祖先都有2各个基本特征CuA脉较长、CuP较退化。
晚侏罗纪的Archegocimicidae科属于细蝽型化石昆虫[13]。侏罗纪发现的蝎蝽型昆虫有蝎蝽科,负蝽科,划蝽科,潜蝽科,仰泳蝽科;同期晚后阶段的臭虫型昆虫有盲蝽科;白垩纪发现的有蝽型化石昆虫,包括扁蝽科;蛛缘蝽科在侏罗纪晚期也有发现
[14]
。
蝽类昆虫最典型的特征是前翅基半部革质端半部膜质,但部分蝽类昆虫前翅的形态有所变化,大体可以分为8类:无翅型(aptery)、小翅型(micmptery)、隐翅甲型(staphylinoidy)、短翅型(brachyptery)、鞘翅型(coleoptery)、亚长翅型(submacroptery)、长翅型(macroptery)、脱落型(caducous)。崔建新和彩万志对鞘翅型的蝽类昆虫的形态特征和生活环境有全面的总结[15]。
迄今为止。对半翅目昆虫翅的形态学的较早研究是Betts对英国产7科8种半翅目昆虫的系列研究,涉及翅和翅基骨片的比较形态学。但是该研究涉及的类群只包括盲蝽科,蝽科,长蝽科,缘蝽科,蛛缘蝽科,猪蝽科,仰泳蝽科[16]。
Wootton & Betts讨论了半鞘翅,楔片缝,翅面上纵向褶线的功能,指出半翅目的半鞘翅在功能上是运动功能和保护功能的折衷。Betts对半翅耳昆虫在飞行时翅和翅基骨片的功能实现进行了深入的分析。
3
半翅目昆虫前翅翅脉比较形态学研究
前人对半翅目昆虫前翅形态功能的认识散见于各种文献,全面性的综述文献极少,比较重要的是Wootton & Betts的工作,主要涉及蝽类昆虫的翅的同源性和功能性分析[17]。
半翅目昆虫前翅的主要作用是在静息时的固定作用。半翅目昆虫前翅上的主要结构是革片,爪片,膜片。革片的端方式膜质结构,称为膜片,其作用是在飞行中发生变形,产生升力和动力。革片的主体结构在静息状态时平覆于体背,起支持和保护作用,Wootton & Betts认为这种结构不同于鞘翅且昆虫的前翅(完全鞘质化,几乎对飞行不起作用),也不同于大多数昆虫的膜质前翅(完全膜质,在静息时几乎完全没有保护作用)[18]。膜片上的翅脉和一般的翅脉不同,不呈管状,而呈水渠状,无管腔结构,主要起支持作用。
1.4 实验的意义
大部分种类成虫前翅的基半部革质,端半部膜质,为半鞘翅。
这种情况在细蝽次目,臭虫次目,蝽次目很常见。在奇蝽次目,鞭蝽次目中,前翅质地均匀或端部逐渐变薄,不为半鞘质[19]。半鞘质的昆虫前翅质地坚韧,有翅脉,无飞翔作用,平时覆盖在体背和后翅上,有保护作用。多数有臭腺,能发出使人恶心的气味。若虫的体形及习性与成虫相似,吸食植物汁液或捕食小动物。一些种类捕食农林害虫,为益虫;少数吸食血液,传播疾病[20]。
半翅目昆虫不同种的昆虫的前翅翅脉有所不同,根据前翅翅脉的研究,可以鉴别半翅目昆虫的不同种属。同时,对比研究其翅脉的特点,在一定程度上反映了各种昆虫的生活特点,同时也给人们提供了认识昆虫种类的依据。有些有害昆虫的前翅具有保护毒害的作用,为了防止害虫扩大蔓延,人们必须把害虫消灭在长翅膀以前。
2 材料与方法
2.1 材料
2.1.1 供研究的昆虫
4