绪论-第一章—昆虫的外部形态、内部器官及其生物学特性和分类

园艺昆虫学郑立军主要内容绪论第一章.昆虫的外部形态、内部器官及其生物学特性和分类第二章.昆虫的发生与环境的关系第三章.害虫的调查和预测预报第四章.害虫防治的原理和方法第五章.园艺害虫各论（地下、蛀杆类、潜叶类、花果类、食叶类等害虫）参考书1.《园艺昆虫学》韩召军等主编.2008，中国农业大学出版社2.《农业昆虫学》，西北农业大学主编，2000，中国农业出版社3.《昆虫学通论》第二版，北京农业大学主编，1993，中国农业出版社计划学时54；其中理论授课36学时,实验18学时绪论1.园艺昆虫学的性质和任务1）性质：园艺昆虫学是研究与园艺植物有关昆虫的发生规律、控制和利用的原理和方法的学科、是昆虫学的一门分支学科，也是一门具有广泛理论基础的应用学科。2）研究任务：研究各种园艺害虫的正确识别、分布、发生消长与为害的规律、预测预报方法、防治对策以及有效的防治措施等。2.园艺昆虫学的发展1600多年前在广东就有利用黄惊蚁防治桔橘害虫的记载。在清代,当时一些先进知识分子先后翻译了大量外国著作,其中在农业,生物科学和害虫防治方面也都有大量译文。民国初期，在浙江和江苏相继成立了浙江昆虫局和江苏昆虫局,对浙江,江苏的害虫防治起了极好的作用。解放后,国家对农作物病虫害的防治工作极为重视,成立了各种科研和教学机构。对许多重要病虫害进行了研究。绪论3.植保工作方针建国以来,随着农业生产的发展,根据不同时期的具体情况,国家制定了相应的植物保护工作的方针.1955年以前,为了强调预防虫害的意义,当时提出防重于治的方针.1955~1958年,随着农药工业的发展,DDT,666等农药在国内的大量生产,还提出了依靠互相合作,主要采用以农业技术和化学药剂相结合的综合防治办法。1958年以后,提出了有虫必治,土洋结合,全面消灭,重点肃清的植保方针。1975年全国植保工作会议上提出预防为主,综合防治的植保工作方针。1980年全国植保工作会议上提出：“在一个地区，对一种作物的病虫草害防治应统盘考虑”；“因地因时因病虫制宜地协调，运用农业的、化学的、生物的和物理的各种手段，经济有效地将病虫草控制在经济为害水平之下”。绪论昆虫的外部形态、内部器官及其生物学特性和分类第一章第一章昆虫的外部形态、内部器官及其生物学特性和分类第一节昆虫的外部形态和附器第二节昆虫的生物学特性第三节园艺昆虫重要目、科概述第一节昆虫的外部形态和附器同学们要掌握昆虫纲在动物界中的地位、基本特征、昆虫纲与节肢动物门中蛛形纲、甲壳纲、唇足纲和重足纲的主要区别，了解昆虫纲与近缘纲的关系、体躯的分段与分节、分节方式和昆虫的附肢，了解体节的分区与构造。教学重点：昆虫纲的基本特征；昆虫的体向、附肢的概念和昆虫体躯上的附肢。教学难点：昆虫纲与近缘纲的关系。一、昆虫体躯的一般构造（一）节肢动物门的特征：1、体躯由一系列体节组成,整个体躯被有一层含几丁质的外骨骼2、多数体节上生有成对的分节附肢3、体腔即为血腔，循环器官—背血管位于消化道的背面，以大动脉开口于头腔内，开管式血液循环4、中枢神经系统由一系列成对的神经节组成，脑位于头内消化道的背面，腹神经索位于消化道的腹面（二）昆虫纲的特征是：1、体躯分为头、胸、腹三个体段2、头：4~6节；口器、触角、复眼和单眼3、胸：3节；胸翅2对、胸足3对4、腹：9~11节5、变态蝗虫体躯的构造（三）昆虫的繁盛：1、历史长，化石证据显示，人类历史约有440万年，而有翅昆虫的出现已有3.5亿年，估计无翅亚纲昆虫至少有4亿年或更长的时间。2、种类多，全世界1000万种，目前已定名的约100万种。估计我国昆虫有60~100万种，目前记载的约有6万种。3、数量大，同种昆虫个体数量有时也很大。4、分布广，由于昆虫悠久的历史和很强的适应性，其分布范围之广，没有其它动物类群可与之相比。（四）昆虫繁盛的奥秘：1、有翅能飞翔2、体躯小且有外骨骼3、繁殖能力强和生殖方式多样4、口器的分化和食性多元化5、具有变态和发育阶段性，多数昆虫属于完全变态，即幼虫和成虫在形态、食性、栖境和行为等方面差异很大，因而就可以避免同种或同类昆虫在空间与食物等方面的需求矛盾6、适应能力强，温湿度、饥饿和药剂有很强的适应和抵抗能力，拟态、警戒色和迁飞等二、昆虫的头部—基本构造头：头部是昆虫体躯最前面的一个体段，体壁硬化形成坚硬的头壳，通常呈圆形或椭圆形。口器、触角、复眼和单眼等取食和感觉器官；是感觉和取食中心1.头部的基本构造：由4~6节构成，在胚胎发育完成后，各节已愈合成为一个坚硬头壳而无法辨别。2.头部口器位置的变化，不同的头式，反映了昆虫的取食方式不同，利用头式可以区分昆虫的类别。1）下口式：与身体纵轴成直角，大多见于植食性昆虫二昆虫的头部—口器位置的变化2）前口式：与身体纵轴近于一线，大多见于捕食性昆虫3）后口式：与身体纵轴成锐角，多见于刺吸植物汁液的昆虫3.昆虫的触角：触角是昆虫头部的第1对附肢。除原尾目昆虫无触角以及高等双翅目和膜翅目幼虫的触角退化外，大多数昆虫都具有1对触角。1）触角的基本构造：（1）柄节：为触角连接头部的基节（2）梗节：触角第二节（3）鞭节：为柄节以后各节的总称二昆虫的头部—触角2）触角的类型：触角的形状随昆虫的种类和性别而发生变化。其主要变化在于鞭节，常见的形状按其形状分成以下类型：（1）线状：除基部两节稍粗大外，其余各节大小相似，相连成细丝状，如蝗虫、蟋蟀（2）念珠状：鞭节各节近似圆珠形，大小相似，相连如串珠，如白蚁（3）锯齿状：鞭节各节近似三角形，向一侧做齿状突出，形似锯条，如锯天牛、叩头甲等（4）羽状：鞭节各节向两侧作细枝状突出，形似鸟羽，如蛾类（5）棒状：基部各节细长如杆，端部数节逐渐膨大，整体形似棍棒，如蝶类（6）锤状：基部各节细长如杆，端部数节突然膨大似锤，如皮蠹（7）环毛状：鞭节各节都具有1圈细毛，愈近基部的毛越长，如雄蚊（8）刚毛状：触角很短，基部2节粗大，鞭节纤细似刚毛，如蜻蜓（9）鳃叶状：触角端部数节扩展成片状，相叠一起形似鱼鳃，如金龟甲（10）膝状：柄节特长，梗节细小，鞭节各节大小相似，与柄节成膝状曲折相接，如蜜蜂（11）具芒状：触角短，鞭节仅一节，但异常膨大，其上生刚毛状的触角芒，蝇类触角的主要类型3)触角的功能触角是昆虫重要的感觉器官，具有嗅觉和味觉功能。对于昆虫的取食、求偶、选择产卵场所和逃避敌害都有十分重要的作用。4）了解触角类型和功能在实践上意义（1）鉴别昆虫的种类：触角的形状、分节数目、着生位置以及触角上感觉孔的数目和位置等随昆虫种类不同而有差异，因此触角常作为昆虫分类的重要特征。（2）鉴别昆虫的雌雄：有许多昆虫种类雌雄性别的差异，常常表现在触角的形状上。例如舞毒蛾雄虫的触角为羽状，而雌虫的触角则为丝状。（3）利用昆虫触角对某些化学物质有敏感的嗅觉功能，可进行诱集或驱避。如利用性信息素制成的性诱剂诱杀雄蛾，可用于害虫测报和防治。1)复眼成虫和不完全变态的若虫、稚虫都有一对复眼；复眼由许多小眼组成。功能：是昆虫的主要视觉器官，对昆虫的取食、觅偶、群集、避敌等都起着重要作用。2）单眼：单眼的有无、数目以及着生位置常用作昆虫分类特征。二昆虫的头部—眼天牛的肾形复眼果蝇的复眼果蝇的复眼家蝇的复眼1.口器(取食器)：由属于头部体壁构造的上唇和舌，以及头部的三对附肢，即上颚、下颚和下唇组成。各种昆虫因食性和取食方式的不同，形成了不同的口器类型，主要包括咀嚼式口器、嚼吸式口器、舐吸式口器、刮吸式口器、虹吸式口器、捕吸式口器和刺吸式口器等。从比较形态学研究表明，咀嚼式口器是最基本、最原始的类型，其它类型都是由咀嚼式口器演化而来的。二昆虫的头部—口器口器的主要类型1)咀嚼式口器：在演化上是最原始的类型，其他不同类型的口器都是由这一型式演化而来。它为取食固体食物的昆虫所具有。特点：具坚硬而发达的上颚以咬碎固体食物。组成：上唇、上颚、下颚、下唇、舌A：上唇：是衔接在唇基前缘盖在上颚前面的一个宽叶状双层薄片，由上唇沟与唇基分界。功能：上唇作为口器的上盖，具有防止食物外落的功能。活动范围：上唇可以前后运动，或稍作左右活动。B：上颚：是上唇后方的一对坚硬且不分节的锥状构造。功能：上颚具有切断、握持、撕破和咀嚼食物，还有战斗、筑巢和造蜡的功能。活动范围：上颚仅能作左右活动。C：下颚：是上颚后方与下唇前方的一对分节构造，可分为轴节、茎节、外颚叶、内颚叶和下颚须五部分。功能：具有协助上颚握持和刮切食物，以及嗅觉和味觉的功能。活动范围：下颚可以作前后活动和左右活动。D：下唇：是下颚后面、头孔下方的一对分节构造，可分为后颏、前颏、侧唇舌、中唇舌和下唇须共五部分。功能：有托挡食物的功能。活动范围：下唇可以作前后和左右活动。E：舌：是头部颚节区腹面体壁扩展成的一个囊状构造，位于口前腔中央、下唇前方。功能：舌表面有浓密的毛和感觉器，司味觉作用，并帮助吞咽食物。蝗虫的咀嚼式口器咀嚼式口器危害特点：因其具有坚硬的上颚，能咬食固体食物其危害特点是使植物受到机械损伤。主要表现在：1）造成缺刻；2）孔洞；3）蛀食叶肉，造成虫道或白斑；4）断枝、落蕾、落铃等；5）造成缺苗、断垄。2)刺吸式口器：特点是有口针和喙。为同翅目、半翅目、蚤目和双翅目蚊类昆虫所具有。特点：上颚和下颚延长，特化为针状的构造，称为口针；下唇延长成分节的喙，将口针包藏于其中，食窦和前肠的咽喉部分特化成强有力的抽吸机构—咽喉唧筒。刺吸式口器危害特点：通常是被害植物外表通常不残缺、破损，难于发现，常使局部组织受损，破坏叶绿素，形成色斑，造成营养不良，甚至枯萎而死。3)虹吸式口器：虹吸式口器的上唇只是一条很窄的横片；下颚的轴节和茎节缩入头内，下颚须不发达；舌退化；下唇退化成三角形小片，但下唇须发达，卷曲的喙被夹在两下唇须之间。特点：特点是上颚消失，由下颚的1对外颚叶特化成一条卷曲能伸展的喙，适于吮吸花管底部的花蜜，为绝大多数鳞翅目成虫所特有。蛾类的虹吸式口器4.了解口器类型和危害特性在害虫防治上的意义了解昆虫口器的构造类型，不仅可以知道害虫的为害方式，而且对于正确选用农药及合理施药有着重要的意义；同时，熟悉害虫的口器类型与被害特征后，即使害虫已经离开寄主，也可以根据被害状大致判明害虫的类别。1）咀嚼式口器的昆虫取食固体食物，咬食植物各部分组织，造成机械损伤。对于这些害虫一般采用胃毒剂或触杀剂进行防治。对于蛀茎、潜叶或蛀果等钻蛀性害虫，因只是短时间暴露在外，故施药时间应掌握在害虫蛀入之前；对于地下害虫，一般使用毒饵、毒谷，使之和食物一起吞下，导致它们死亡。2）被具有刺吸式口器的昆虫如蝽、蚜虫、叶蝉和飞虱等为害的植物，外表没有显著的残缺与破损，但造成生理伤害。对于刺吸式口器的害虫，一般使用内吸杀虫剂防治效果最好，触杀剂对刺吸式口器的害虫也有良好的防治效果，而胃毒剂对刺吸式口器的害虫则不能奏效。虹吸式口器的昆虫吸食暴露在植物体外表的液体，根据这一习性可将胃毒剂制成液体毒饵，使其吸食后中毒，如目前常用的糖酒醋诱杀液等。同学们要掌握昆虫胸足的基本构造和8种主要的胸足类型，昆虫翅的基本构造、翅的类型、分区和翅脉相；了解昆虫胸部的分节、基本构造，以及翅的起源、发育、变化和翅的运动。教学重点：胸足的基本类型、翅的基本类型和假想原始脉序（康尼脉序）。教学难点：翅的起源。三、昆虫的胸部1.胸部的基本构造：胸部由前胸、中胸和后胸三节组成。每一胸节各具胸足一对，分别称为前足、中足和后足。多数昆虫在中、后胸上还各具翅一对，分别称为前翅和后翅。中胸和后胸具翅，故又称为具翅胸节或翅胸。昆虫各胸节的发达程度，与其上着生的翅和足的发达程度有关。三昆虫的胸部—基本构造棉蝗中后胸背板2.胸足的构造和类型1）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，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A：基节—常粗短，多呈圆锥形，但捕食性种类的前足基节却很长。B：转节—常短小，为一节，但蜻蜓和钩腹蜂等昆虫的转节为二节。C：腿节—又叫股节，通常是胸足中最粗长的一节。D：胫节—一般细长，末端常有距