昆虫的生物学

第三章昆虫的生物学

第一节昆虫的生殖

一、昆虫的性别

在正常情况下，昆虫个体的性别有3种情况：雌性、雄性及雌雄同体。

一、雌性(female)

雌性在文献中常用符号"♀"表示。大多数种类中，雌性成虫略比同种的雄性个体大，颜色较暗淡，活动能力较差，寿命较长。二、雄性(male)

雄性文献中常用"♂"表示。多数昆虫的雄性个体比同种雌性体小，色泽鲜艳，活动能力强，寿命短。

雌雄两性的差异主要表现在生殖器官的形态上。

同种的雌、雄个体除生殖器官的结构差异和第2性征的不同外，在大小、颜色、结构等方面存在明显差异的现象叫雌雄二型现(sexual dimorphism)。

蜚蠊：雌性无翅；雄性有翅。

介壳虫：雌性无翅；雄性仅一对前翅。

锹甲：雌性上颚正常；雄性上颚发达前伸。

舞毒蛾：雌性，色浅黄，个体大；雄性色深黄，个体小。

中华蚱蜢：雌性大，雄性体小。

同种昆虫同一性别的个体在大小、颜色、结构等方面存在明显差异的现象称为多型现象(polymorphism)。如白蚁、蜜蜂。

三、雌雄同体

雌雄同体(hermaphrodite)是指在正常情况下卵巢与精巢并存于同一个体中的现象，昆虫纲仅见于襀翅目、同翅目、双翅目中。雌雄同体又分两种情况：

(1)非功能性雌雄同体；

(2)功能性雌雄同体

雌雄同体不同于雌雄间体及雌雄嵌体。

二、昆虫的生殖方法

昆虫生殖从不同的角度可以分为不同的类型。按生殖的个体可分为单体生殖和双体生殖，前者包括雌雄同体的自体受精和孤雌生殖，后者包括两性生殖及雌雄同体的异体受精。若从受精机制看，

生殖方法可分两性生殖(sexual reproduction)和孤雌生殖(parthenogenesis)两类。如依产生后代的个数可分单胚生殖(monembryony)和多胚生殖(polyembryony)。按能进行生殖的虫态则分为成体生殖与幼体生殖(paedogenesis)两类。若按产生后代的虫态则可分卵生(oviparity)和胎生(viviparity)。不过在大多数情况下昆虫为双体、两性、单胚、成体、卵生的生殖方式，这一主要的生殖方法通常称之为两性生殖，其他的方式均为特殊的生殖方法。

一、昆虫的两性生殖

两性生殖是昆虫最常见的生殖方式，其特点是要经过雌雄的交配，雄性个体把精子送人雌体，在精子与卵子结合(即受精)后才能形成新个体。

二、昆虫的几种特殊生殖方式

(一)孤雌生殖昆虫的卵不受精也能发育成新个体的现象叫孤雌

生殖。

像昆虫的生殖方式分类一样，从不同的角度出发，也可把孤雌生殖分为不同的类型。如据其产生的后代又分为产雌孤雌生殖、产雄孤雌生殖及产雌雄孤雌生殖；依细胞学基础可以分为无性孤雌生殖、自发孤雌生殖及有性孤雌生殖；按引起的原因则有自然孤雌生殖、和人工孤雌生殖；如果按出现的频率则又可分成兼性孤雌生殖和专性孤雌生殖。

1.兼性孤雌生殖(sporadic parthenogenesis) 兼性孤雌生殖又叫偶发性孤雌生殖，即大多数情况下行两性生殖，但偶尔会出现不受精的卵发育成新个体的现象。

2.专性孤雌生殖即没有雄虫或只有少数无生殖能力的雄虫，所有的卵都不受精而发育成新个体。

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。

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，又称为异态交替(heterogeny)或世代交替(alternation of generations)。如棉蚜从春季到秋末，行孤雌生殖10一20余代，到秋末冬初则出现雌、雄两性个体，并交配产卵越冬。

幼体生殖（paedogenesis）:见后面。

地理性的孤雌生殖（geographical parthenogenesis）:在一种昆虫的两个变型中，一个行两性生殖，一个行孤雌生殖。

(二)多胚生殖 (polyembryony)：是指1个卵内可产生两个或多个胚胎，并能发育成正常新个体的生殖方式。这种现象多见于膜翅目一些寄生蜂类，如小蜂科、茧蜂科、姬蜂科、细蜂科、及捻翅目部分昆虫等。行多胚生殖的寄生蜂，在1个寄主内可产卵l一8粒，所产的卵,受精卵发育为雌蜂,非受精卵发育为雄蜂。蜂卵在成熟分裂时，卵中的极体发展为包在胚胎外面的滋养羊膜，其直接由寄主体内吸取营养，而不是由卵黄供给。卵核至少经一次成熟分裂发展为两个胚胎，多者可达上千，分裂一次加倍一次子核数量，发生胚胎数量的多少，由寄主的承受能力决定。如广腹细蜂（Platygaster vernalis）,当寄生于瑞典麦杆蝇时，产生15-20个胚胎，而当寄生于甘蓝夜蛾时，可产生2000个胚胎。

(三)胎生(viviparity) 胎生是昆虫纲虫较为常见的一种生殖方式，特别是在进化程度高的双翅目昆虫中较为普遍，不全变态类昆虫胎生而出的幼体为若虫，又称若虫生，而全变态类昆虫胎生而出的幼体为幼虫，又称幼虫生。根据幼虫离开母体前的营养方式，胎生又分4类：

1.卵胎生(ovoviviparity)：是指胚胎发育所需的养分全部由卵供给，只是卵在母体内孵化为幼体后才被产出体外。所以从营养来源看，与卵生相同，只是其生殖方式属于幼生(1arviparity)。如麻蝇科和寄蝇科的一些种类，以1龄幼虫产出。

2.腺养胎生(adenotrophic viviparity)：是指胚胎发育的养分也由卵供给，但幼体在母体内孵化后并不马上产出，而是仍寄居于母体的阴道膨大而成的"子宫"内，由母体的附腺(子宫腺)供给养分，直至幼体接近化蛹时才产出，刚产出的幼虫即在母体外化蛹，因而又常被称为蛹生(pupiparity)。这种生殖方式为舌蝇、虱蝇科、蛛蝇科和蜂蝇科所特有。

3.伪胎盘胎生(pseudoplacental viviparity) ：是指一些昆虫的卵无卵黄和卵壳，胚胎发育所需的养分，完全依靠一种称为伪胎盘的构造从母体吸取。构成伪胎盘的物质来自母体，或来自胚胎本身，或兼有上述两种成分。最常见的行伪胎盘生殖的昆虫是蚜虫，当行孤雌生殖时，同时行伪胎盘生殖。

4.血腔胎生(haemocoelous viviparity)：是指一些没有输卵管的昆虫，当卵发育成熟后，卵巢破裂，卵释放于血腔内，胚胎发育在血腔中进行，胚胎直接利用血淋巴中的营养物质而发育的一种胎生方式。胚胎发育完成后，孵化出的幼体从母体的抱室开口爬出(如捻翅目)；或取食母体组织，最后破母体而出(如瘦蚊科的Miaster 和Oligarces属等)。

(四)幼体生殖(Paedogenesis)：少数昆虫在幼虫期就能进行生