2016年资源昆虫学实验讲义

实验一昆虫的采集

一、目的要求：

要求同学能学会采集昆虫标本的一般方法。

二、材料和用具：

80％敌敌畏乳油、毒瓶、采集袋、捕虫网，大小指形管、标签、小刀、小铲、镊子、扩大镜。

三、方法

初学采集昆虫时，往往无从下手，跑了一天也采集不到多少种昆虫，或只能采到易采的，不易采的会漏掉，要学会运用一般的采集方法。

（一）观察法：采集昆虫时，首先要找到昆虫的生活场所，因此，要随时用耳听、目看。如蝉、蝈蝈凭发出的声音找到它。有的有踪迹，凡经常有咀嚼式口器昆虫为害的植物叶片上常有被啃食过食迹，地上留有吃过食物后排泄的粪便。蛀干害虫，可见有排粪孔，排出粪便及食物碎屑。

（二）搜索法：依据观察法，已经看到昆虫存在的迹象，但有时采不到，或是因虫体较小不易找到，这时，便可用搜索的方法。在发现虫子存在迹象附近的植物上、砖石下、泥土中、腐烂植物下、树皮上、树洞中、动物的尸体下、粪便下，以及昆虫可能栖息的地方，可以搜索到很多类的昆虫，如泥土中可采到蛴螬，树干内有天牛幼虫。

（三）击落法：震击是很好的采集方法，是根据许多昆虫有假死性的特点，猛然震击寄主植物，使其自行落下采到它们。有些昆虫虽无假死性，但趁早上或晚上温度较低，昆虫不甚活动，或当昆虫专心取食时，趁其不备，猛然震动寄主植物，也会被击落下来，有的经震击会暴露目标。

（四）引诱法：如灯光诱虫、马粪诱是常用方法之一。

（五）网捕法：是采集时最普通而常用的方法。捕捉飞翔中或停止的昆虫，下网的迅速程度，要视所捕昆虫的动态而定，然后用网迎头一兜，急将网口转折过来，使网底叠到网口上方，入网昆虫便不会跑掉。昆虫既经采入网中，便可用一只手握住网底上方。另一只手揭开毒瓶盖，将毒瓶送入网底，使所采到的昆虫进入瓶中，随即将毒瓶口紧贴网袋取出，盖上瓶盖，毒死后装入三角包中，写好标签。

（六）采集时间：采集的时间也要根据不同的昆虫种类而定。一般白天活动的昆虫，多自上午10时至下午3时活动最盛，有些喜夜间活动的昆虫，就必须在太阳下山后或太阳初升前才能采到，因此有些昆虫只有在它活动的时间才容易被发现。在温暖晴朗的天气采集收获大，在阴冷有风的天气，昆虫大多蛰伏不动，便不易采到它们。

（七）采集昆虫的注意事项：首先采集时不要只采成虫，如果遇到昆虫的卵、幼虫、蛹，必须全部采集。一般采集时常把个体较小、形态丑陋、不易采到的单个标本，或在野外粗放观察似乎是同一类的，或目前并不严重危害的昆虫忽略掉，这是采集昆虫时应特别小心的，

这些昆虫不但在分类上很有价值，并且有时其中一些种类的昆虫可能转变为严重危害的甚至成灾的类群。

扩大采集调查昆虫的深度十分重要。这就要求采集调查人员，既要从数量上着眼，又要在质量上下功夫。采集到昆虫后，最好能当时就进行仔细观察，并对其生活习性、寄主、环境场所进行记载和分析，这样不但能积累丰富的采集经验，并且能增加鉴别昆虫种类的能力。

外出采集，应随身携带记录本，凡能观察到的事项，都要按照要求记录下来，采集地点、时间、日期、采集人、寄主。

昆虫身体上的附肢、足、翅和触角等极易损坏，应格外加以保护，不要破坏了这些鉴别种类时必须的特征。

思考题：常用采集昆虫标本的方法有哪几种?

实验二昆虫的外部形态

一、目的与内容

1、识别并掌握昆虫体躯的基本结构

2、识别并掌握昆虫的口器、足、触角、翅的构造和类型。

二、材料和用具

蝗虫、蝼蛄、蝽象、叩头虫、步行虫、金龟子、水龟虫、螳螂、家蝇、龙虱、毒蛾、蝶类、雄芫菁、瓢虫、蝉等成虫标本（干制或液浸）

虹吸式口器和各类足、触角和翅的连锁器等玻片标本及有关挂图。

双目立体显微镜、手持扩大镜、小镊子、解剖针、培养皿。

三、实验步骤和方法

1、昆虫体躯的基本结构

取一头蝗虫，详细观察其体躯，分为头、胸、腹三个明显的体段。头部分节现象已消失，其上具一对触角，一对复眼、三个单眼和取食用的口器。胸部分三节，即前胸、中胸和后胸，各节具有一对足，中、后胸各具一对翅。腹部10节，胸末有外生殖器和尾须；腹部1-8节各具有一对气门。听器位于第一腹节两侧。

2、口器的构造及类型

（1）咀嚼式口器：将上面观察的蝗虫头部取下，观察咀嚼式口器，认清上唇、上颚、下唇、舌。

A）然后用小镊子轻轻掀起上唇，并沿着唇基取下。

B）取下上唇之后，即露出上颚，先后取下，仔细观察其切区和磨区。

C）小心取下下唇，仔细观察下唇由后颏、前颏、侧唇舌、中唇舌和下唇须五部分，观察下唇须分布情况。

D）取下唇之后，就露出下颚，小心取下并观察轴节、茎节、内颚叶、外颚叶和下颚须由几节组成。

E）取下上、下唇和上、下颚之后，中央留下的一个囊状物，即舌。

（2）刺吸式口器：取蝽象一头，观察口器的形状和着生方式。先找出分节的喙（下唇），再观察位于喙基部的上唇退化为三角形的小片。上、下颚退化成2对口针，置于喙的凹槽内（可以用挑针将口针挑成4根）。

（3）虹吸式口器：取一天蛾标本，观察其口器为一根长而卷曲的虹吸管——喙，由两个下颚的外叶延长而成的，下唇须发达3节。

3、触角的构造及其类型

触角由许多环节组成，基部一节为柄节，通常短粗，第2节为梗节，其余统称为鞭节。

鞭节的形态变化形成各种类型的触角：仔细观察丝状（蝗虫）、羽毛状（蛾类）、栉齿状（雄芫菁）、锯齿状（叩头虫）、球杆状（蝶类）、锤状（瓢虫）、鳃片状（金龟子）、

膝状（蜜蜂）、刚毛状（蝉）、具芒状（蝇类）、念珠状（白蚁）、环毛状（雄蚊）等触角的形状。（有的可看玻片标本）

4、足的构造及类型

（1）胸足的基本构造——取蝗虫的足观察：基部的一节称为基节，短粗。基节之后为转节，最小的一节。第三节为腿节，长而大。第四节为胫节，细而长，末端有距，跗节为足的最后一节（由2-5小节组成），其末端具有一对爪，爪间有中垫，跗节下方具跗垫。

由于昆虫的生活方式不同，足也发生相应的变化，常见的有：步行足（步行甲）、开掘足（蝼蛄）、跳跃足（蝗虫）、捕捉足（螳螂）、携粉足（蜜蜂）、抱握足（龙虱的前足）、游泳足（水龟虫的后足）。

5、昆虫的翅

（1）翅的构造——取天蛾翅仔细观察其构造。

仔细观察菜粉蝶的翅脉

(2）翅的连锁器——取天蛾的后翅，观察翅缰。

翅抱——取蝶类或枯叶蛾的后翅，肩角突出，称翅抱。

翅钩——蜜蜂的后翅，观察前缘有一排小钩，钩在前翅后缘的折皱中。

（3）翅的类型

取蝗虫（复翅）、蛾、蝶类（鳞翅）、缨翅目（缨翅）、蜂类（膜翅）、蝽象（半鞘目）、金龟子（鞘翅）、蝇类（平衡棒），分别观察翅的变化及类型。

四、作业：

绘蝗虫体躯侧面图，并注明各部分及附器名称。

实验三科研昆虫——果蝇的饲养

一、目的与要求

⑴掌握实验室果蝇培养基的制作。

⑵学习实验室饲养果蝇。

二、原理

果蝇英文俗名fruit fly或vinegar fly，是双翅目昆虫。果蝇广泛地存在于全球温带及热带气候区，而且由于其主食为腐烂的水果上的酵母菌，因此在人类的栖息地内如果园，菜市场等地区内皆可见其踪迹。目前至少有1000个以上的果蝇物种被发现，大部分的物种以腐烂的水果或植物体为食，少部分则只取用真菌，树液或花粉为其食物。因此实验室内凡能发酵的基质，均可作为果蝇的饲料。

⑴特点：生活史短，易饲养，繁殖快，染色体少，突变型多，个体小是一种很好的遗传学实验材料，是一种模式生物。

⑵果蝇的生活史：

果蝇俗语昆虫纲，双翅目，与家蝇是不同的种。它的生活史包括卵→幼虫→蛹→成虫。

果蝇的生活周期长短与温度关系密切，30 ℃以上的温度能使果蝇不育和死亡，低温则使它生活周期延长，，同时生活力也减弱，果蝇培养的最适温度20~25 ℃。

10℃15℃20℃25℃

卵→幼虫8天5天

幼虫→成虫57天18天 6.3天 4.2天

从表中可以看出25℃时，从卵到成虫约10天；在25℃时成虫约或15天。

果蝇的生活史

图1 果蝇的生活史

1. 卵

2.一龄幼虫

3. 二龄幼虫

4.三龄幼虫

5.蛹

6.成虫

⑶果蝇营养需求：

在不供给食物的情况下，果蝇可存活50小时左右，在不供给水的情况下，果蝇无法活

过一天。蛹期果蝇在其正常5天生活周期下可取食其体重3~5倍之食物，雌果蝇在产卵期每日可取用与其体重等重之食物。果蝇成虫的食物内需有醣类，而蛹期果蝇则可只依赖酵母即可生育。

三、实验用品

高压锅，蒸馏水，广口瓶或三角瓶，棉塞（脱脂棉、纱布、棉线），玻璃棒，天平、称量纸、钥匙、电炉、试管刷、烧杯、量筒，玉米粉、琼脂粉、白糖、丙酸。

四、操作步骤

⑴果蝇培养基配制

常用的有牛奶瓶、三角瓶、大中型指管，用纱布包裹的棉花球作瓶塞。瓶子和棉塞要高压灭菌消毒。取三角瓶以适当大小之棉塞密闭开口，置入高温高压灭菌釜内，以121℃，1.5大气压消毒12至15分钟。消毒完成后，待灭菌釜内压力降至常压后开启釜门使其半开，再以灭菌釜干燥培养瓶之棉塞30分钟，完成后取出使其冷却备用。

取一锅盛300ml水，在电磁炉上将水加热烧开，取一个500ml的烧杯，称玉米粉40g、琼脂粉2g，倒入烧杯中加水100ml搅拌均匀。另称白糖30g加入锅中加热溶解，待糖全部溶解后即可倒入玉米糊并将之煮熟。为防止培养基长霉，可加2ml丙酸作为防腐剂。培养果蝇的饲养瓶，每一瓶大约装2cm厚度的培养基。待冷却后，檫干瓶壁上的水珠即可使用。

⑵接种

接种时消好毒。在无菌室内接种，如没有无菌室，在接种前用75%酒精棉球擦双手一遍。接种后，放入适宜果蝇生长温度的培养箱中培养果蝇(温度20～25℃) ，一旦下一代成蝇孵出来后，培养基就不易长霉。

⑶转移果蝇至新培养瓶或麻醉瓶

果蝇具有以下一些特性：一是具有趋光性，二是喜欢向上爬。掌握了这些特性，我们就能很方便地将果蝇转移到另外一个培养瓶中。

取新培养瓶一瓶，将棉塞略为松动，放置于右手侧，取欲转移之果蝇培养瓶置于左手侧，以左手握住瓶颈，两指轻扣棉塞顶部，以右手轻拍瓶底使果蝇掉落于培养基表面，将培养瓶置于左手侧，拔起棉塞以左手两指夹住棉塞外端，再将置于右手侧之新培养瓶棉塞拔起，以右手两指夹住棉塞外端，再以右手将新培养瓶倒扣于旧培养瓶上，再以左手握住两瓶口相接处，翻转使新培养瓶位于下方，然后以右手掌心轻拍新培养瓶瓶底，使果蝇掉落于新培养瓶瓶底，然后迅速盖上各瓶棉塞。

⑷麻醉饲喂蜘蛛方法

果蝇可利用乙醚进行麻醉，使其保持安静状态，以方便试验操作。

麻醉方法：

取一麻醉瓶，瓶口应与培养瓶大小相仿，取一棉花塞，在塞入瓶口的一面滴加3滴乙醚，将果蝇转入麻醉瓶内，翻转麻醉瓶使其瓶口朝上，迅速将滴有适量乙醚的棉塞盖住麻醉瓶口，约一分钟左右果蝇倒卧于瓶底，即可将果蝇倒出进行操作。或先在棉签上滴上数滴乙醚，将培养瓶口朝下，果蝇即向上爬行。轻抽出棉塞，插进棉签，将棉塞塞住，平放在桌面上（不能将培养瓶竖立，以免果蝇落入培养基中不便取出）约半分钟，果蝇即被麻醉。

注意：如果果蝇的翅膀与身体呈45o角翘起，表明麻醉过度，不能复苏而死亡。

五、注意事项：

⑴如何防止培养基长霉

当环境温度不适应果蝇生长时(温度低于18℃) ，培养基接种后的7d内，特别容易长霉。

要避免长霉，应注意: ①培养果蝇的器皿要严格消毒。培养瓶洗干净后，自然凉干，再与棉塞一道进行高温干燥灭菌(120℃，30min) 。②培养基营养要全面。果蝇培养基的种类很多，本实验室用的是玉米培养基，配方如下:水750mL煮开，加琼脂6. 2g，待琼脂溶解后加白糖62.5g，搅拌溶解后加调成糊状的玉米糊(玉米粉82. 5g，用冷水调成糊状) ，煮开2～3min，加酵母粉7g，加热1～2min，搅拌均匀后，移去火源，加丙酸2mL (起杀菌防霉的作用) 。培养基稍稍冷却后，倒入已灭菌的培养基瓶中，尽量不要让培养基粘在瓶壁上，塞好棉塞，放入仍有余热的干燥箱中将瓶壁上的水蒸干。③接种时消好毒。在无菌室内接种，如没有无菌室，在接种前用75%酒精棉球擦双手一遍。接种后，放入适宜果蝇生长温度的培养箱中培养果蝇(温度20～25℃) ，一旦下一代成蝇孵出来后，培养基就不易长霉。

⑵长霉后的处理方法

若培养基长霉后，由于霉菌孢子漂浮于培养瓶的整个空间，包括果蝇身上，如将此果蝇接种到新的培养基中，大约经过4 ～5d，培养基将会重新长出霉菌来，遇到该问题，解决的方法只有两种:一是不再接种这种长霉菌果蝇，重新接种未长霉的果蝇;二是采取措施杀死果蝇身上的霉菌孢子。杀霉菌方法为:将带有霉菌孢子的成蝇倒入空培养瓶中，棉塞上倒适量的75%酒精，再将瓶口塞紧，利用酒精具有挥发性，挥发后的酒精充满整个瓶内，从而将果蝇身上的霉孢子杀死。在操作上应注意两点:一是倒在棉塞上的酒精量要合适，过多果蝇易醉昏，过少杀死不了霉菌孢子;二是果蝇呆在空瓶内的时间要恰当，以2d为好。

六、作业

⑴.雌雄果蝇如何区分？

⑵.果蝇繁殖一代的总历期是几天？

实验四昆虫天敌——蜘蛛的饲养

【实验目的】研究蜘蛛生物学、生态学，观察蜘蛛生活规律,进行个体饲养。

【实验原理】不结网的蜘蛛可用玻管或其他各种容器进行饲养，只要有通气的网孔，便于投食和喂水即可，穴居蜘蛛则须在饲养器内装土，并保持土壤湿润，便于它掘穴居住。容器内可以栽一点与其生活条件相适应的植物。容器内可放人盛水的器皿。蜘蛛有捕食活物的习性，一般用飞虱、叶蝉、蚜虫、家蝇等投喂蜘蛛，也可用人工培养的果蝇，有人把培养果蝇的容器与养蜘蛛的容器设计在一起，打开两者之间相通的小门，就可以自动投喂。蜘蛛耐饥饿，不需逐日投喂。至于投喂昆虫的大小、数量和次数，应视蜘蛛的种类、大小和取食情况而定。【饲养方法】

（一）采集种类

在饲养蜘蛛前要明确饲养目的，如观察蜘蛛的生物学、生态学以及活动规律等, 可以随机采集。采集时最好采亚成蛛或成蛛，这样可以从产卵开始进行观察。采回后要加水加食，进行单管单头饲养。

（二）产卵与孵化

当雌性亚成蛛蜕最后一次皮后, 最好过1-2d，进行雌雄配对让其交配。交配后的雌蛛3-10d 即可产卵。因大部分蜘蛛在夜晚产卵，故观察产卵，必须在晚上进行。蜘蛛孵化和第一次蜕皮均在卵袋内进行，因此要记载孵化和蜕皮时间，就必须稍微用解剖针撕破卵袋，以便进行观察。幼蛛进人2龄2-3d后, 即爬出卵袋开始活动。此时就要进行分管饲养观察。

（三）分管

1. 前期准备阶段

对于2龄幼蛛应以洗净烘干的玻璃指管单管单头饲养为宜。水是幼蛛生长发育过程中必不可少的条件, 如何供水？根据经验, 用无毒的塑料泡沫最好。基体作法：按指管大小剪好无毒海绵或用打孔器按指管大小把海绵打好, 海绵要稍大于指管, 这样可使海绵卡在管底。剪好的海绵要洗干净，在准备分管的前1天，将吸满水的海绵放人指管底部，要保证海绵与指管之间不留缝，以免幼蛛钻人缝隙中淹死。海绵含水量以含透水而不见明水为宜，如有水浸出，可用吸管将多余的水吸出，然后将指管口朝上放12 h左右，让管壁上的水份吸入海绵或者挥发掉, 否则分管时易将幼蛛淹死。

2. 分管

分管时将有幼蛛的管口或瓶口打开、放入白瓷盘内，让幼蛛慢慢爬出, 再用毛笔轻轻地将幼蛛挑起，放人事先准备好的指管中，并塞好棉花，以防幼蛛逃跑。如观察生活史或做生物学观察，每种每次饲养不得少于50头，这样才有可能保证饲养成功和数据的准确性。分好后检查一下，是否每管中都有幼蛛，以免漏管，然后按要求进行编号，并作详细记载。

（四）喂食

1. 食物

蜘蛛为肉食性动物，捕食范围较广，主要捕食活昆虫，尤喜捕食蝇、蚊、叶蝉、飞虱、蚜虫，其中结网蜘蛛最嗜蚊类；游猎性蜘蛛以蝇类(厩蝇、果蝇等)为最好。不论饲养哪类蜘蛛，最好是多种饵料混合或交替饲养为佳。

2. 喂食方法

取麻醉的果蝇喂食蜘蛛。

果蝇可利用乙醚进行麻醉，使其保持安静状态，以方便试验操作。麻醉方法：

取一麻醉瓶，瓶口应与培养瓶大小相仿，取一棉花塞，在塞入瓶口的一面滴加3滴乙醚，将

果蝇转入麻醉瓶内，翻转麻醉瓶使其瓶口朝上，迅速将滴有适量乙醚的棉塞盖住麻醉瓶口，约一分钟左右果蝇倒卧于瓶底，即可将果蝇倒出进行操作。或先在棉签上滴上数滴乙醚，将培养瓶口朝下，果蝇即向上爬行。轻抽出棉塞，插进棉签，将棉塞塞住，平放在桌面上（不能将培养瓶竖立，以免果蝇落入培养基中不便取出）约半分钟，果蝇即被麻醉。

3. 喂食应注意的几个问题

分管后让幼蛛安定下来，等蜘蛛结网或做巢后再喂食。这样可以减少幼蛛逃跑或死亡，时间为4-6h；幼蛛每次喂食不能太多，一般10头左右果蝇，高龄幼蛛或个体大的蜘蛛可增加喂食量；果蝇不能过度麻醉，如果果蝇的翅膀与身体呈45o角翘起，表明麻醉过度，不能复苏而死亡；要坚持每天加水、换新鲜饵料；换食前要用解剖针或摄子将残留的食物、蜘蛛蜕的皮清理出指管外，这样可以保证管壁的透明度，以利观察，同时可以减少蜘蛛死亡；加水时应加透而不见明水为好, 否则会淹死蜘蛛；喂食时，要将指管口向上，稍作倾斜，如蜘蛛在棉塞上，要将蜘蛛轻轻的磕到管底，以免打开塞子或纱布时逃跑。操作时最好在白色瓷盘内进行，万一蜘蛛逃出指管，可掉在瓷盘内，便于捉回；饲养蜘蛛一定要保证器皿的清洁卫生，一般至少每周换管一次；棉塞或纱布一定要塞紧扎严，减少蜘蛛逃逸。

实验五美育昆虫——蝶翅画的制作

一、目的与要求

利用蝴蝶的翅膀拼贴成各种艺术风格的画面，如中国画，或西洋画，或复制名画，或制作成大型的壁画，使大量破碎的蝶翅变成了高雅的艺术品，令人赏心悦目，叹为观止。蝶翅画是国际上比单个的蝴蝶标本更受推崇的蝴蝶产品。有些蝶翅的金属色彩是无法在书画颜料中找到的，蝶翅上很多精致的花纹也是很难用笔墨表现的。假如能把这些蝶翅斑斓的色彩和细致的纹理，按照人类的艺术眼光去重新组合，将生产出非常特别而又有价值的艺术品，或清新淡雅，或气势磅碍，独成一派，成为单位价值极高的产品。

蝴蝶贴翅画起源于二十世纪初的南美等地，六、七十年代在台湾形成气候，大体上有两个流派，一种是较少剪动蝶翅，利用翅形巧夺天工地贴出各种图案画面，很有中国画的韵味；另一种则是把蝶翅剪得较多，做出的画面很有西洋油画的风格。不论是哪一种作法，均应保证画面色彩图案绝对由蝶翅构成而无任何其他人工添加色彩或材料，否则应是画龙点睛之处却成了败笔，还不如不做。

做贴翅画需要下列工具：眼科剪一把，眼科蚊式镊一把，乳胶和蘸胶的毛笔。贴画之前应尽量熟悉各种蝴蝶，对它们的色彩、花纹了若指掌，这样，在做画中需要什么蝶翅就可立即找到。

二、用具与药品

捕虫网，蝴蝶标本，胶水，纸板等。

三、实验内容

制作贴翅画的工序：采集加工蝶坯、画面设计、拼制粘贴等。

⑴蝶坯的采集与加工蝶坯是经过处理、可直接制作蝶翅画的蝶翅，是制作蝶翅画的基本材料。采用常规的蝴蝶标本处理法，烘干将蝶翅摘下，分别蝶种，按左右前后翅，分别装入4只广口瓶中。

⑵画面设计与试排根据拥有的蝶坯的色彩和斑纹，灵活地设计出画面，如花鸟、人物、风景等。然后将样稿画在白卡纸上，即可试排。试排要根据样稿选择蝶坯，进行色彩搭配，追求立体效果。

⑶拼贴成形拼贴是将蝶坯按试排好的画面粘贴在白卡纸上。粘贴方法随画面有所不同。例如拼贴鸟类，从尾部开始贴，由尾、身躯至头部，一层压一层，力求层次分明，繁而不乱；若拼贴少女和古人，可从里向外，由远及近，从何部位开始均可。除头、服饰和头饰外，其他部位如脸、手、脚乃至身躯均需用蝶坯剪成线条表现。

⑷塑封将拼贴好的蝶翅画夹在适宜规格的塑封膜中，用塑封机塑封。

四、作业

采集美育昆虫制作一副完整的贴翅画。