普通昆虫教案doc.docx
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普通昆虫教案doc
第一篇绪论第一章昆虫的多样性
第一节昆虫纲的基本特征
昆虫纲（Insecta）是动物界（Kingdomanimal）、节肢动物门（Arthropoda）中的一个纲，故其与节肢动物既有共性，又有不同之处。
一、节肢动物门的特征
1、体躯由一系列体节组成；
2、整个体躯被有一层含几丁质的外骨骼；
3、多数体节上生有成对的分节附肢；
4、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；
5、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
1、体躯的若干环节明显地分段集中，构成头部、胸部、腹部3个体段；
2、头部具有1对触角、口器，通常还具有复眼和单眼，是昆虫感觉和取食的中心；
3、胸部由3个体节组成，生有3对足，一般还有2对翅，是昆虫运动的中心；
4、腹部通常由9—11个体节组成，内含大部分内脏和生殖系统，腹末多数具有转化成外生殖器的附肢，是昆虫生殖和代谢的中心。
5、昆虫在生长发育过程中，通常要经过一系列内部及外部形态的变化（变态）才能变成性成熟的个体。
第二节昆虫纲在动物界中的地位
在节肢动物门中，除昆虫纲外，还有几个比较重要的纲，它们除缺少翅外，与昆虫纲的主要区别特征如下：
1.三叶虫纲（trilobita）
体扁平，背面的两条沟将身体分为三部分（已灭绝）。
2.蛛形纲（Arachnida）
身体分为头胸部、腹部两个体段；无触角；如蜘蛛、蜱、蝎子、鲎等。
3.甲壳纲（Crustacea）
体躯分为头胸部、腹部两个体；2对触角；至少5对行动足；附肢多为二肢式；
鳃呼吸。
包括虾、蟹等。
4.重足纲（Diplopoda）身体分为头部、胴部两部分；1对触角；多数体节有2对足。
5.唇足纲（Chilopoda）身体分为头部、胴部两部分；1对触角；胴部每个体节有1对足,第一对足特化为毒爪；生殖孔位于体躯末第二节上。
6.寡足纲（Pauropoda）身体分为头部、胴部两部分；1对触角；3-9体节有1对足。
7.结合纲（Symphyla）
身体分为头部、胴部两部分；每体节有1对足，但第一对足不特化为毒爪；每体节有1对刺突和1对翻缩泡；生殖孔位于体躯末第四节上。
第三节昆虫的多样性
一、昆虫纲繁盛的特点
1、历史长：
昆虫---3.5亿年；人类---100多万年
2、种类多：
动物界中最为繁盛的1个类群
估计全球1000万种，记载100万种
我国60---100万种，记载约7万种
3、数量大：
同种个体数量大，如蚂蚁种群达50万个体。
4、分布广：
赤道—两极；高山—海底；盐池；原油等地均有分布。
二、昆虫纲繁盛的原因
（1）有翅能飞：
（2）繁殖力强：
（3）体小势优：
（4）取食器官多样化：
（5）具有变态与发育阶段性：
（6）适应能力强：
第二章昆虫与人类的关系第一节昆虫的有害方面
一、昆虫对经济植物及其产品的危害
1、农业害虫：
（1）造成灾害：
707-1949年，我国蝗灾800次
（2）产量、品质下降：
全世界有67000种有害生物危害农作物，其中9000种昆虫和螨类；50000种植物病原体；8000种杂草。
我国常见农业害虫1000余种，每种主要作物害虫种类100—400种之间。
主要作物如不喷施杀虫剂造成的产量损失：
小麦52%；水稻83%；玉米59%；马铃薯74%；大豆59%；棉花84%。
目前，全世界每年投资260亿美元，使用250万吨的农药，加上其他非化学防治方法的使用，每年有害生物危害造成的损失仍为全世界的食用和纤维作物产量的35%和42%之间。
其中，害虫造成的损失达13%-16%，植物病原体造成的损失为12%-13%，杂草为10%-13%，每年作物损失的价值达到2440亿美。
外来入侵动植物对农田、园艺、草坪、森林、畜牧、水产等可带来直接经济危害。
水花生：
对水稻、小麦、玉米全生育期引致的产量损失分别达45%、36%、19%；紫茎泽兰：
含有的毒素易引起马匹的气喘病，仅1979年在云南省的52个县179个乡，发病马5015匹，死亡3486匹，甚至造成“无马县”,牛羊也因无可食饲料种群数量锐减；水葫芦：
全国每年用于人工打捞的费用至少超过1亿元，而水葫芦带来的农业灌溉、粮食运输、水产养殖、旅游等方面的经济损失更大。
美洲斑潜蝇：
最早于1993年在海南发现，到1998年已在全国21个省市区发生面积达2000多万亩，目前在我国，每年防治斑潜蝇的成本高达4亿元。
松材线虫病：
被称为“松树癌症”，在短短十年间，疫区已扩至江浙六省，发生面积100多万亩，对黄山、张家界等风景名胜区构成了巨大威胁。
（3）传播植物病害：
真菌、细菌、病毒病
300种植物病毒中，仅蚜虫传播占50%以上。
间接造成损失远远大于直接损失。
2、林业害虫：
我国常见森林害虫400余种，主要有：
松毛虫：
200-270万hm2,损失270-380万m3木材；
天牛：
小蠹：
3、其它害虫：
贮藏物害虫：
标本虫、米象等
建筑物、桥梁等木材害虫：
白蚁。
二、昆虫对动物的危害
（1）直接危害：
取食、骚扰、恐吓
蝇、蚤、虱子、臭虫、蚊子、胡蜂
（2）间接危害：
传播疾病
人类疾病约2/3由昆虫传播，如
疟疾：
蚊子传播，非洲每年1亿人患病，80万人丧生
鼠疫：
跳蚤传播
蟠尾线虫病：
蚋传播，非洲每年100万人患病，70万人由此失明
第二节昆虫的有益方面
一、传粉昆虫
80%植物为虫媒植物
蜜蜂传粉，使作物增产显著，如：
棉花：
12-15%
油菜：
40-60%
向日葵：
30-50%
果树：
50%以上
瓜类：
50-60%
温室大棚果树、蔬菜：
30-70%
二、工业原料昆虫
家蚕、柞蚕：
丝绸
五倍子蚜虫：
五倍子（盐肤木，虫瘿），鞣酸—制革、染料
紫胶虫（蚧）：
紫胶---油漆、绝缘物、唱片
昆虫：
几丁质
胭脂虫（蚧）：
洋红—染料
三、天敌昆虫
捕食性天敌（28%）：
蜻蜓、螳螂、多数瓢虫
寄生性天敌（2.4%）：
赤眼蜂、姬蜂、茧蜂
四、食用、饲用昆虫
富含蛋白质、不饱和脂肪酸、微量元素等
目前世界约5000种昆虫可被食用，如蝗虫、蝉
、蜻蜓稚虫、蚂蚁、桂花蝉等
家蝇、黄粉虫作为饲料
五、药用昆虫
中药重要组成部分，目前300种入药，如
蝉蜕、螳螂卵壳、斑蝥、蜣螂、冬虫夏草、
蝇蛆、蜜蜂
六、文化昆虫
丰富人们文化生活，如
漂亮昆虫：
蝴蝶
发音昆虫：
螽斯（蝈蝈）
发光昆虫：
萤火虫
争斗昆虫：
蟋蟀（蛐蛐）
七、腐食、粪食昆虫：
17.3%
清洁工，如澳大利亚的神农蜣螂纪念馆
八、科学试材
果蝇：
遗传研究材料
九、仿生学：
第三章昆虫学简史
第一节世界昆虫学简史
昆虫学是人类在长期认识自然与改造自然的历史过程中对昆虫知识不断积累的结果。
但昆虫学作为一门独立的学科应从17世纪算起。
17世纪：
显微镜出现，观察昆虫的外部器官、内部结构（描述阶段）
18世纪，大批人士开始昆虫学研究，除形态描述外，对昆虫习性、生活史进行记述
1758年，林奈--《自然系统》，2000种昆虫
1775年，Fabricius—（Systemaetomological）、《昆虫系统》
1780年，伦敦昆虫学会成立（世界第一个）
19世纪，欧美各发达国家的昆虫学蓬勃发展，注意昆虫生理学、生态学
1807年，世界第一个昆虫学专业期刊—《伦敦皇家昆虫学会会刊》，（Transa-ctionsofRoyalEntomologicalSocietyofLondon）问世
1859年，达尔文《物种起源》出版
1866年，美国堪萨斯大学首次开设昆虫学课程
1881年，美国康乃尔大学成立昆虫学系（Comstock教授）
20世纪是昆虫学发展的黄金时期
30年代前：
昆虫分类、农业昆虫学研究
30年代，是昆虫学科分化的重要年代
1931年，Chapman出版《昆虫生态学》
1934年，Wigglesworth出版《昆虫生理学》
1935年，Snodgrass出版《昆虫形态学原理》
40年代后，昆虫学飞速发展（先进仪器、设备）
90年代，昆虫学基本方向、范围大体形成
自1994年2月27日美国科罗拉多州立大学建立了世界上第1个昆虫学Internet站点（http:
//www.colostate.edu）后，昆虫学站点雨后春笋般涌现，20世纪末期，昆虫学网络教学也逐渐开展。
第二节中国昆虫学简史
一、中国古代（公元前5000年至公元1839年）昆虫学简史（古代辉煌）
5200年前，养蚕纺纱
3000年前，利用草木灰、石灰防治害虫；养蜜蜂
2000年前，用砷、汞剂毒杀害虫；药用
1600年前，生物防治，黄惊蚁防治柑橘害虫
公元29年，出现治虫法规
公元713年，政府专门设立治蝗官吏
宋代，害虫综合治理体系出现
二、中国近代（1840---1949年）昆虫学简史（近代落后）
中国近代昆虫学史可以分为3个时期。
（1）孕育期（1840一1910年）：
翻译、介绍阶段
1898年，浙江蚕学馆创办
（2）初创期（1911一1936年）：
1919年，第一个昆虫学硕士—胡经甫毕业
1922年，江苏省昆虫局成立（我国第一个）
1924年，第一个昆虫学社团—六足学会成立
1933年，《昆虫与植病》发行，植保期刊
1934年，《趣味的昆虫》创刊
1935年，胡经甫《中国昆虫名录》出版
（3）艰难发展期（1937—1949年）
三、中国现代（1949年至今）昆虫学简史
（1）调整初兴期（1950一1965年）
1951年，中国昆虫学会成立
1962年，植物保护学会成立
1950年，《昆虫学报》创刊
1955年，《昆虫知识》创刊
1958年，《应用昆虫学报》创刊
1962年，《植物保护学报》创刊
1963年，《植物保护》创刊
1964年，《动物分类学报》创刊
（2）文革动乱期（1966一1976年）
昆虫研究几近停滞
（3）平稳发展期（1977年至今）
《昆虫天敌》、《生物防治通报》、《昆虫分类学报》、《中国生物防治》等相继创刊
1992年，第19届国际昆虫学大会在北京召开
1994年，《EntomologiaSinica》创刊
2004年，第15届国际植物保护大会在北京召开
第四章昆虫学的内容与范围
昆虫学（entomology或insectology）是以昆虫为研究对象的学科，它可以分为5个大类。
一、普通昆虫学
（1）昆虫形态学（insectmorphology）：
结构、功能、起源及演化
（2）昆虫生物学（insectbiology）
发育、变态、习性、行为
（3）昆虫分类学（insecttaxonomy或insecttaxology）
鉴定、命名、物种间亲缘关系
（4）昆虫生理学（insectphysiology）
组织、器官机能、代谢规律
（5）昆虫生态学（insectecology）
昆虫与环境的关系
二、应用昆虫学
应用昆虫学（appliedentomology）又称经济昆虫学（economicentomology），应用昆虫学分为：
农业昆虫学（agriculturalentomology）
果树昆虫学（fruitentomology）
蔬菜昆虫学（vegetableentomology）
森林昆虫学、医学昆虫学、兽医昆虫学、法医昆虫学、城市昆虫学、贮物昆虫学、资源昆虫学、昆虫毒理学、昆虫病理学、植物化学保护、害虫生物防治、养蜂学、养蚕学等。
三、文化昆虫学（culturalentomology）
20世纪80年代初期形成的一门文理交叉学科，主要研究昆虫对人类文化的影响，包括民族昆虫学、民俗昆虫学、神话昆虫学、文学昆虫学等方面。
四、古昆虫学（palaeoentomology）
是古生物学的一个重要分支，是研究保存在岩层中的昆虫遗体和遗迹的科学，主要有化石昆虫分类学、古昆虫生态学、古昆虫地理学等分支。
五、技术昆虫学
技术昆虫学（technicalentomology）或（entomologicaltechnology）是探讨昆虫学研究中所用技术的科学。
第二节学习昆虫学及普通昆虫学的目的与意义
探索昆虫生命活动的规律，并将其正确运用于农业生产中，合理利用宝贵资源，变害为益，最终达到持续发展农业和保护生态环境的目的。
第一章昆虫体躯的一般构造
昆虫种类繁多，形态各异，这是长期对生活环境适应的结果。
昆虫形态学的任务：
通过分析、比较，归纳出昆虫外形的基本构造和功能，探求各构造的同源关系，为学习昆虫生理学、生态学、生物学、分类学奠定基础。
第一节昆虫的大小、形状与体向
一、昆虫的大小
不同昆虫的个体间大小差别很大。
最长竹节虫：
330mm；最大的凤蝶：
翅展300mm最粗壮的当推鞘翅目一些昆虫，有些粪蜣身体的直径可达50mm，巨犀金龟Dynasteshercules的体长达180mm。
有些已灭绝的昆虫体型更大，如出现在二叠纪的巨脉蜻蜓Mega-
neuramonyi翅展长达710mm。
最小的昆虫为一些寄生性的膜翅目昆虫，其成虫的体长在0.2mm以下，比最大的原生动物还要小。
对大部分昆虫而言，体长多在5—15mm之间，而翅展在15—45mm之间。
人们一般把昆虫分为巨、大、中、小、微型5类
巨型：
体长在100mm以上者为；
大型：
99—40mm之间；
中型：
39—15mm之间；
小型14—3mm之间；
微型：
2mm以下者；
二、昆虫的形状
昆虫的外形可谓千姿百态，但大多数昆虫的体躯为圆形，一般直径不超过10mm；因为昆虫的呼吸靠气管系统进行，气体扩散作用使氧气沿着气管进人组织，但氧气扩散的速度会随昆虫体积的增大而变慢；当一种昆虫身体的直径超过20mm时，呼吸方式将不利于昆虫生命活动的正常进行，这也可能是大型昆虫容易灭绝的原因之一。
在描述昆虫的形状时，常用细长、长形、圆形、椭圆形、扁平、侧扁等词语或以某一常见物体的形状来说明。
大多数昆虫左右对称。
三、昆虫的体向
在描述昆虫时，常以昆虫重心为中心（多为胸部）给昆虫的各结构定位（图见下页），常用的体向有前、后、背、腹、侧、左、右、内、外、基、端等。
沿身体纵轴趋向头端为前方（anterior），趋向腹部末端为后方（posterior），前方、后方分别又有头向（cephalic）、尾向（caudal）之称。
昆虫在一个平面上爬行或停落时，与该平面垂直方向的近平面者为腹向（ventral），离平面者为背向（dorsal）。
自背面观，在昆虫的头向与人头向一致时，人体的左、右向即为虫体的左（left）、右（right）向，左、右两向均属侧向（lateral）。
侧向上，近体纵轴者为内方（innerside），远体纵轴者为外方（outerside）。
基部（basal或proximal）与端部（apical或distal）通常是对附肢或体表突出物而言，近着生处者为基部，远离着生处者为端部；此外，对于腹部和小盾片则是以靠近体前方者为基部，远离体前方者为端。
由于昆虫形态的多样性与复杂性，上述的体向在实际应用上仍嫌不够，还需用到一些组合式的体向名称，如背侧方、腹侧方、侧前方、侧后方等等。
第二节昆虫的体躯
一、体躯的分节与分段
昆虫的体躯由坚硬的外壳和包藏的内部组织与器官组成。
外壳由18—21个环节，即体节（somite或segment）所组成；大部分体节之间由柔韧的节间膜（intersegmentmembrane）相连，因此，昆虫的体躯可以分为头（head）、胸（thorax）、腹（abdomen）3个明显的体段（图1—1）。
一般认为头部由6节组成，成虫阶段很难找到分节痕迹；胸部由3节组成，中、后胸节常紧密愈合；腹部由9一12个腹节组成，有时可见腹节减少到3-5个，有翅昆虫在成虫阶段腹部除外生殖器及尾须外，其他附肢均消失。
二、体躯的分节方式
一般昆虫的幼期，相邻体节具环形凹陷，即节间褶（int-ersegmentalfold），纵肌附着褶上，其体节相当于胚胎发育的真正体节，故称这种分节方式为初生分节。
（primaryse-gmentation），其体节称为初生节（primarysegment）具有初生分节方式的昆虫体躯几乎可以向任何方向弯曲或活动。
在成虫体壁的骨化过程中，相当于初生分节的节间褶也骨化了，里面形成前内脊，褶前一未经骨化的窄环，成为体节的分界（见下页图B），这种因体壁骨化而产生的分节方式称次生分节（secondarysegmentation），所形成的节叫次生节或后生节（secondarysegment）。
纵肌收缩可使相邻体节在节间膜处相互套叠（见下页图C）。
三、体节的的分区与构造
昆虫的每个中间体节像一个前后无面盒子，由背、腹两面及两个侧面组成，各面间有时分界不明显，有时以膜质相连。
大多数成虫羽化后体壁很快硬化，这一过程叫骨化（sclerotization），背面的骨化区叫背板（tergum或复数terga），腹面的骨化区叫腹板（sternum，复数sterna），侧面的骨化区叫侧板（pleuron，复数pleura）。
这些骨化的区域通常被膜质部分或沟缝分割成若干小片，即骨片（sclerite），由背板分割成的小片叫背片（tergite），由腹板分割成的小片叫腹片（sternite），由侧板分割成的小片叫侧片（pleurite）。
昆虫体表常有不少如刺、毛、瘤、皱、脊等突出物及沟、缝等凹陷部分，沟（sulcus，复数sulci）是骨板褶陷而在体表留下的狭槽；沟下陷入部分成脊状或板状者称内脊（ridge），而成或刺状或叉状者叫内突（apodeme）；这些内突与内脊构成了昆虫的内骨骼（endoskeleton）。
缝（suture）:
两骨并接的界线。
四、附肢
体躯具有分节的附肢（appendage）是节肢动物共同的特点，昆虫在胚胎发育时几乎各体节均有1对可以发育成附肢的管状外长物或突起，到胚后发育阶段，一部分体节的附肢已经消失，一部分体节的附肢特化为不同功能的器官。
通过比较附肢的构造，可以推断各类群间的演化关系。
昆虫的附肢多为6节，一般不超过7节，各节基部具控制该节活动的肌肉；若某个节又分成几个亚节，则亚节内不具有控制亚节活动的肌肉。
大部分情况下，附肢可以在一定范围内活动。
也有些种类的附肢基部与体壁紧密结合而使基节失去了活动能力。
第二章昆虫的头部及颈部
头部（head）：
是昆虫体躯的第一个体段,由数个体节愈合而成；头壳坚硬,以保护脑和适应取食时强大的肌肉牵引力。
头壳表面着生有触角、复眼与单眼,前下方生有口器,后面有头孔。
第一节头部的分节
昆虫的头壳由于没有分节的痕迹，所以头部的分节（segmentation）至今仍存在着争论，形态学家们根据胚胎学与比较形态学研究结果提出了不同的学说，有3，4，5，6，7，8，9节说之多。
昆虫学家们广为接受的是Rempel（1975）提出的原头区加6节学说（图6—1A）。
每个体节在胚胎发育期应具备：
1对神经节1对体腔囊1对附肢
第二节头壳的基本构造
一、头壳上的线与沟
（1）蜕裂线（ecdysialline或ecdysialsuture）：
倒“Y”型线，起自胸部背中央，伸至复眼间分叉成两条侧臂，幼虫脱皮时由此裂开。
蜕裂线在若虫或幼虫阶段明显，不全变态成虫中部分或全部保留；全变态成虫均无蜕裂线。
（2）颅中沟（midcranialsulcus）：
与蜕裂线中干愈合，其色深，且通过蜕裂线的交叉点。
（3）额唇基沟（frontoclypealsulcus）：
（4）额颊沟（frontogenalsulcus）：
（5）围眼沟（ocularsulcus）：
（6）颊下沟（subgenalsulcus）：
（7）后头沟（occipitalsulcus）：
（8）次后头沟（postoccipitalsulcus）：
二、头壳的分区
（1）颅顶（vertex）
（2）额唇基区（frontoclypealarea）
（3）围角片（antennalsclerite）；
（4）后唇基（postclypeus）；
（5）前唇基（anteclypeus）；
（6）围眼片（ocularsclerite）；
（7）颊（gena）；
（8）颊下区（subgenalarea）；
（9）口侧区（pleurostoma）；
（10）口后区（hypostoma）；
（11）口后片（hypostomalsclerite）；
（12）口后桥（hypostomalbridge）；
（13）后头区（occipitalarea）；
（14）次后头区（postocoipitalarea）；
（15）后颊（postgena）；
（16）后头（occiput）；
三、头部的内骨骼
昆虫头部的坚硬不仅是由于各节间紧密愈合和有多条次生沟的内脊的支撑，而且还在于头壳内有着特殊的内骨骼。
昆虫头部的内骨骼统称为幕骨（tentorium）（图6-3），主要由一对幕骨前臂（anteriortentorialarms）与一对幕骨后臂（posteriortentorialarms）组成。
第三节头部的感觉器官
昆虫的头部着生有昆虫的主要感官，如触角、复眼、单眼。
在口器各组成部分上也有感觉器。
一、触角
（一）触角的基本构造
昆虫的触角由3节构成，分别为柄节、梗节、鞭节。
（二）触角的类型
1.刚毛状（setaceous）：
触角短，柄节、梗节较粗大，鞭节细似刚毛，如蝉、蜻蜓等的
触角。
2.线状（filiform）：
触角细长，鞭节各节大小、形状相似，向端部逐渐变细。
如蝗虫、天牛等的触角。
3.念珠状（moniliform）：
鞭节由多个近似圆球形、大小相似的小节组成，形似一串念珠。
如白蚁的触角。
4.棒状（clavate）：
结构似线状，但近端部数节膨大如棒。
如蝴蝶、蚁蛉的触角。
5.锤状（capitate）：
似球杆状，但触角短，端部数节突然膨大（末端平截），形似锤状。
如瓢虫的触角。
6.锯齿状（serrate）：
鞭节各亚节的端部一角向一侧突出，似锯齿。
如芫菁雄虫的触角。
7.栉齿状（pectinate）：
鞭节各亚节向一侧显著突出，似梳子。
如豆象雄虫的触角。
8.羽状（plumose）：
鞭节各亚节向两侧显著突出，似羽毛。
如雄蛾的触角。
9.肘状（geniculate）：
柄节特别长，梗节短小，鞭节由若干大小相似的亚节组成，基部柄节与鞭节之间呈膝状或肘状弯曲。
如胡蜂、象甲等的触角。
10.环毛状（whorled）:
11.具芒状（aristate）:
触角短，一般为3节，端部一节膨大，其上有一刚毛状的构造，称为触角芒，芒上有时还有许多细毛。
如蝇类的触角。
12.鳃状（lamellate）:
鞭节的端部数节（3—7节）延展成薄片状迭合在一起，状如鱼鳃。
如金龟类的触角。
（三）触角的功能
主要功能：
嗅觉、触觉与听觉
特殊功能：
芫菁雄虫触角：
交配时抱握雌虫；
魔蚊幼虫触角：
捕获猎物；
仰泳蝽触角：
游泳时平衡身体；
水龟虫触角：
潜水时帮助呼吸；
二、复眼
复眼（compoundeyes或eyes）是昆虫最重要的一类视觉器官，能辨别出近距离的物体，特别是运动着的物体。
昆虫复眼一般具有一下几方面特征：
复眼多位于头部侧上方，常为圆形或卵圆
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