1、第八章第八章 昆虫的生殖系统昆虫的生殖系统第三篇 昆虫的内部解剖和生理 生殖系统（生殖系统（reproductive systemreproductive system）是动物繁殖后代、延续种族的器官。昆虫）是动物繁殖后代、延续种族的器官。昆虫之所以在生物界成为无与伦比的最繁盛的类群，除了具有体躯小、有翅善飞、食之所以在生物界成为无与伦比的最繁盛的类群，除了具有体躯小、有翅善飞、食物范围广、生活周期短和适应性强等因素外，更重要的是具有强大的生殖能力和物范围广、生活周期短和适应性强等因素外，更重要的是具有强大的生殖能力和多种多样的生殖方式。多种多样的生殖方式。概述概述项目生殖腺（主体）输管总输管
2、附腺其它雌性卵巢，卵巢管侧输卵管中输卵管护卵腺生殖腔雄性精巢，精巢管输精管射精管附腺阳茎来源中胚层中胚层外胚层外胚层外胚层功能性细胞发生与发育性细胞通道性细胞通道保护性细胞交配 生殖系统包括生殖系统包括外生殖器官外生殖器官和和内生殖器官内生殖器官两部分。两部分。外生殖器官主要用以完成交配和授精。内生殖器官主外生殖器官主要用以完成交配和授精。内生殖器官主要有由中胚层形成的生殖腺和附腺，主要作用是产生要有由中胚层形成的生殖腺和附腺，主要作用是产生成熟的卵细胞和精子。成熟的卵细胞和精子。雌雄两性内、外生殖器官在解剖学上虽然差异很雌雄两性内、外生殖器官在解剖学上虽然差异很大大，但却有着几乎完全对应的但
3、却有着几乎完全对应的同功同功和和同源同源关系：关系：第十章 昆虫的生殖系统第一节第一节 雌性生殖器官雌性生殖器官昆虫的雌性生殖器官包括昆虫的雌性生殖器官包括1 1对对卵巢卵巢（ovaryovary）、）、2 2条条侧输卵管侧输卵管（lateral oviductlateral oviduct）、）、1 1条开口条开口于 生 殖 腔 的于 生 殖 腔 的 中 输 卵 管中 输 卵 管（common oviductcommon oviduct）、）、1 1个接个接受 和 贮 藏 精 子 的受 和 贮 藏 精 子 的 受 精 囊受 精 囊（spermatothecaspermatotheca）和）和
4、1 1对对附附腺腺（accessory glandaccessory gland），以膨），以膨大成囊状的大成囊状的生殖腔生殖腔（gential gential chamberchamber）。）。第十章 昆虫的生殖系统卵巢萼卵巢萼中输卵管中输卵管生殖孔生殖孔生殖腔生殖腔侧输卵管侧输卵管模式构造模式构造受精囊受精囊附腺附腺受精囊腺受精囊腺卵巢管卵巢管卵巢卵巢悬带悬带1.1 1.1 雌性生殖器官的模式构造雌性生殖器官的模式构造F11.2 1.2 卵巢的基本构造卵巢的基本构造 卵巢由孕育卵子的卵巢管组成。卵巢由孕育卵子的卵巢管组成。卵巢管的卵巢管的数目数目 变异较大，每变异较大，每1 1卵巢卵巢通
5、常通常4 48 8条。低等昆虫数目较少，高等条。低等昆虫数目较少，高等昆虫数目较多。如有些蚜虫仅昆虫数目较多。如有些蚜虫仅1 1条，白条，白蚁可多达蚁可多达24002400多条。卵巢管的数目与生多条。卵巢管的数目与生殖潜力有关。殖潜力有关。卵巢管的结构卵巢管的结构 可分为端丝、卵巢可分为端丝、卵巢管本部和卵巢管柄管本部和卵巢管柄3 3部分。卵巢管本部部分。卵巢管本部又可分为生殖区、生长区和成熟区。又可分为生殖区、生长区和成熟区。卵室卵室生殖区生殖区端丝端丝卵巢管柄卵巢管柄卵巢管本部卵巢管本部第一节 雌性生殖器官生殖区生殖区卵母细胞卵母细胞卵泡卵泡细胞细胞管壁膜管壁膜卵壳卵壳卵卵滋养细胞滋养细胞
6、生殖区生殖区营养丝营养丝卵泡细胞卵泡细胞卵壳卵壳卵卵滋滋养养细细胞胞残残余余滋滋养养细细胞胞端丝端丝端丝端丝卵母细胞卵母细胞管壁膜管壁膜第一节 雌性生殖器官根据卵母细胞发育过程中获取根据卵母细胞发育过程中获取营养的方式，分为营养的方式，分为3 3种类型：种类型：无滋式无滋式(F2):(F2):生殖区无滋养细胞，生殖区无滋养细胞，卵黄沉积依赖卵黄沉积依赖卵泡细胞卵泡细胞吸取血液吸取血液中的养料。中的养料。多滋式多滋式(F3):(F3):卵母细胞与卵母细胞与滋养细滋养细胞胞在生长区内交替排列。在生长区内交替排列。端滋式端滋式(F4):(F4):滋养细胞滋养细胞集中于生集中于生殖区，以原生质丝形成滋
7、养丝与殖区，以原生质丝形成滋养丝与卵母细胞相连并提供营养。卵母细胞相连并提供营养。卵巢管的类型卵巢管的类型第二节第二节 雄性生殖器官雄性生殖器官第十章 昆虫的生殖系统雄性生殖器官包括雄性生殖器官包括1 1对产生对产生精子的精巢（精子的精巢（testestestes）、贮精）、贮精囊（囊（seminai vesicleseminai vesicle）、输）、输送精子到雌虫体内的输精管送精子到雌虫体内的输精管（vas deferensvas deferens）和射精管）和射精管（ejaculatory ductejaculatory duct）。此外，）。此外，还具有一些能分泌精液以提供还具有一些
8、能分泌精液以提供给精子所需营养和合适环境的给精子所需营养和合适环境的附腺附腺。2.1 2.1 雄性生殖器官的模式构造雄性生殖器官的模式构造精巢精巢附腺附腺输精管输精管贮精囊贮精囊精巢管精巢管射精管射精管阳茎基阳茎基阳茎端阳茎端阳茎端突阳茎端突围鞘围鞘管壁细胞管壁细胞输精小管输精小管阳茎侧突阳茎侧突第二节 雄性生殖器官及功能精巢由精巢由精巢小管精巢小管组成，通常组成，通常呈椭圆形，精巢中精巢小管的数呈椭圆形，精巢中精巢小管的数目和形状在不同种类中变异很大。目和形状在不同种类中变异很大。根据生殖细胞在管内的发育根据生殖细胞在管内的发育情况，可将精巢小管分为情况，可将精巢小管分为生殖区生殖区、生长区
9、生长区、成熟区成熟区和和转化区转化区。但很但很多昆虫分区不明显。每一精巢小多昆虫分区不明显。每一精巢小管下方有一柄状的管下方有一柄状的输精小管输精小管。2.2 2.2 精巢的基本构造精巢的基本构造精子精子精细胞精细胞育精囊育精囊精母细胞精母细胞精原细胞精原细胞端细胞端细胞精原细胞精原细胞转转化化区区成成熟熟区区生生长长区区生生殖殖区区第二节 雄性生殖器官及功能2.3 2.3 雄性生殖管和附腺雄性生殖管和附腺雄性生殖管包括输精管、贮精囊和射精管雄性生殖管包括输精管、贮精囊和射精管3 3部分。部分。所有精巢小管基部的输精小管都与输精管相连，所有精巢小管基部的输精小管都与输精管相连，输精管下端膨大为
10、贮精囊，精子从精巢进入贮精输精管下端膨大为贮精囊，精子从精巢进入贮精囊后还能进一步发育。囊后还能进一步发育。雄性附腺的分泌物包括蛋白质、氨基酸、糖类雄性附腺的分泌物包括蛋白质、氨基酸、糖类和脂肪等多种成分。和脂肪等多种成分。两性交尾时，雄虫将精液注入雌虫的生殖器官内，两性交尾时，雄虫将精液注入雌虫的生殖器官内，并贮存于受精囊中的过程称为并贮存于受精囊中的过程称为授精授精。由于雌雄两性的交尾器和附肢的结构具有高度的由于雌雄两性的交尾器和附肢的结构具有高度的特殊形状，因而不同的种间存在着严格的特殊形状，因而不同的种间存在着严格的生殖隔离生殖隔离。第十章 昆虫的生殖系统昆虫的交配行为常受到各种因素的
11、影响，如异性昆虫的交配行为常受到各种因素的影响，如异性的鸣声、发音、色彩、气味等，其中雌虫释放的性外的鸣声、发音、色彩、气味等，其中雌虫释放的性外激素是引发交配的主要刺激物质。激素是引发交配的主要刺激物质。3.1 3.1 授精授精卵的受精作用通常在交配后一段时间内才进行。卵的受精作用通常在交配后一段时间内才进行。昆虫卵成熟后，由卵巢管经输卵管进入生殖腔的过昆虫卵成熟后，由卵巢管经输卵管进入生殖腔的过程，称为程，称为排卵排卵。在排卵过程中，精子自受精囊中游在排卵过程中，精子自受精囊中游出出,经卵的受精孔进入卵内，并与卵核结合成合子的经卵的受精孔进入卵内，并与卵核结合成合子的过程，称为过程，称为受
12、精受精。3.2 3.2 排卵和受精排卵和受精第三节 昆虫的交配和受精第四节第四节 昆虫的生殖与害虫的防治昆虫的生殖与害虫的防治q利用物理或化学方法使昆虫不育。q利用遗传工程培育后代或生理上有缺陷的品系。将不育的昆虫释放到田间，与正常个体交配，形成不能正常发育的个体，使害虫种群下降。第十章 昆虫的生殖系统4.14.1卵巢发育在测报上的应用卵巢发育在测报上的应用根据成虫卵巢发育和抱卵情况，预测成虫的产卵时期根据成虫卵巢发育和抱卵情况，预测成虫的产卵时期和幼虫的孵化时期，确定害虫防治的有利时机。和幼虫的孵化时期，确定害虫防治的有利时机。4.24.2不育防治技术的应用不育防治技术的应用第五节第五节 胚
13、胎发育胚胎发育 性成熟的昆虫，通过交配雄虫以不同方式把精子送入雌虫体内，这一过程叫受精。而精子使卵受精是在卵产出之前在输卵管或阴道内发生的，其实质是雄性原核与雌性原核结合为合子。而合子的第1次分裂标志着新个体胚胎发育的开始。一、胚胎的发育过程新个体在短时间内从细胞发育成内外器官俱全的胚胎显然要经过一系列复杂的变化。1、卵裂和胚盘形成、卵裂和胚盘形成昆虫的卵裂有两种方式：完全卵裂和表面卵裂。昆虫的卵裂有两种方式：完全卵裂和表面卵裂。（1）完全卵裂：卵内全部物质分裂为大致相同）完全卵裂：卵内全部物质分裂为大致相同大小的两个细胞的卵裂方式。大小的两个细胞的卵裂方式。（2）表面卵裂：卵内部全部物质非均
14、等分裂，）表面卵裂：卵内部全部物质非均等分裂，细胞分裂主要在卵的外层进行，这样的卵裂方式细胞分裂主要在卵的外层进行，这样的卵裂方式叫表面卵裂，大多数昆虫的卵裂属于此类。叫表面卵裂，大多数昆虫的卵裂属于此类。2、胚带、胚层及胚膜的形成胚盘形成后，细胞开始分化，位于卵腹面的胚盘细胞增厚变大成为以后发育成胚胎的细胞带，即胚带。侧面与背面的胚盘细胞逐渐变薄而形成胚膜。接着胚带从前到后沿中线内凹，其中凹陷的部分叫胚带中板，两侧的叫胚带侧板。随着中板内陷，侧板相向延伸而愈合成为胚胎的外层。同时中板两端也在腹面相遇而合并，使中板成为双层细胞的里层。里层还有另外两种形成方式：长复式和内裂式。外层就是以后的外胚
15、层；里层就是进一步分化为中带与侧带，前者成为内胚层，后者成为中胚层。3、胚胎的分节与附肢的形成4、器官系统的形成 昆虫的器官系统均有不同的胚层形成，其中外胚层的形成有体壁、消化道的前肠及后肠、马氏管、神经系统、呼吸系统、雄虫的射精管及雌虫的中输卵管、多种腺体、绛色细胞等。中胚层形成的有肌肉系统、循环系统（包括心脏及血细胞）、脂肪体及部分省直腺等。内胚层仅形成中肠。5、胚动和胚膜的消失 胚动：在胚胎发育中胚胎的位置发生不同程度变动的现象叫胚动。胚膜消失：胚胎发育进入中后期时，浆膜和羊膜从各自的愈合处破裂，背合时逐渐被牵引到胚胎的背面，多呈管状陷于卵黄中，退宿为背器，背合末期，背器也逐渐解离而为卵黄吸收。二、胚胎发育的遗传背景
