昆虫学讲义第五章

昆虫学讲义第五章
第五章昆虫的腹部
昆虫的腹部(abdomen)是体躯的第3个体段，紧连于胸部之后。

消化、排泄、循环和生殖系统等主要内脏器官即位于腹腔内，腹部后端还生有生殖附肢，因此腹部是昆虫代谢和生殖的中心。

第一节腹部的基本构造
昆虫腹部的原始节数应为12节，但在现代昆虫的成虫中，除原尾目外，至多具11节，一般成虫腹节10节，较进化的类群节数有减少的趋势。

第l腹节常趋向退化，后部几节缩入体内。

如膜翅目的青蜂科只见到3—5个腹节。

蝗虫腹部分节腹部的基本构造(视频)
腹部多为纺锤形、圆筒形、球形、扁平或细长。

成虫腹节均由次生分节形成，后一节的前缘套叠在前一节的后缘内。

节间膜和背、腹板之间的侧膜都比较发达，因此能伸缩自如，并可膨大和缩小，以帮助呼吸、脱皮、羽化、交配、产卵等活动。

有些昆虫节间膜具有较大韧性，如蝗虫产卵时腹部可延长几倍借以插入土中。

腹节有发达的背板和腹板，但没有象胸节那样发达的侧板，只有无翅亚纲的缨尾目和少数在腹部还保留着附肢的幼期昆虫(如蜉蝣幼虫)，在腹节侧面具有附肢的肢基片(相当于侧板)，气门位于肢基片和背板之间的膜上；这种构造比较原始。

多数昆虫成虫的腹板是肢基片和腹板愈合而成的一块骨片，从形态学上说应为侧腹板(pleurosternum)，气门则位于背板和侧腹板间的膜上。

有时背板可向侧下方扩伸，将气门围在背板内。

背板、腹板气门并胸腹节
成虫腹部的附肢大部分都已退化，但第8、9腹节常保留有特化为外生殖器(genitalia)的附肢。

具有外生殖器的腹节，称为生殖节(geital segments)；生殖节以前的腹节，称为生殖前节或脏节(visceral segments)；生殖节以后的腹节有不同程度的退化或合并，称生殖后节(postgenital segments)。

脏节包括第1—7腹节，每节两侧各生有l对气门，连同第8腹节上的气门，共有8对气门。

有翅亚纲成虫的脏节上无附肢。

第1腹节的端背片和前内脊常扩大，分别成为后胸的后背片和第3对悬骨。

胡蜂、蜜蜂等昆虫的第1腹节并入后胸，称为并胸腹节(propodeum)。

大部分有翅亚纲成虫和无翅亚纲的缨尾目雌虫，生殖孔位于第8和第9腹节腹板之间；也有少数种类位于第7节腹板后方或第8节腹板上，甚至有的位于第9节腹板上或腹板后；有的种类有两个生殖孔，位于第8节腹板和第9节腹板后缘，分别称为交配孔和产卵孔。

雄性生殖孔一般位于第9和10节腹板之间的阳具端部。

生殖后节通常包括第l0—ll腹节，在原尾目成虫中还包括第12腹节，而在其它昆虫中，生殖后节最多2节。

如生殖后节只有1节时，这一节可能是第l0腹节(如全变态类昆虫)，也可能是第10和第11腹节合并而成的。

第10腹节的大小与尾须有关，由于尾须的肌肉起源于第10腹节背板，故尾须的肌肉发达，则此节相应地扩大。

第l1节一般称为臀节，多数昆虫的臀节均甚退化。

比较原始的种类在第11腹节上生有1对附肢，称为尾须(cerci)。

第11
节的背板盖在肛门之上，称为肛上板(epiproct)，其侧板通常分为两块，位于肛门左右两侧，称为肛侧板(peraproct)。

第二节昆虫的外生殖器
外生殖器(genitalia)是昆虫生殖系统的体外部分，是用以交配、授精、产卵器官的统称，主要由腹部生殖节上的附肢特化而成。

雌虫的外生殖器称为产卵器(ovipnsitor)；雄性外生殖器称为交配器(copulatory organ)。

一、雌性外生殖器
(一)基本构造
雌性外生殖器着生于第8、9腹节上。

是昆虫用以产卵的器官，故称为产卵器。

它是由第8、9腹节的生殖肢形成的，生殖孔即位于第8、9节间的节间膜上。

产卵器一般为管状构造，通常由3对产卵瓣(valvulae)组成。

着生在第8腹节上的一对产卵瓣称为第1产卵瓣(first valvulae)或称腹产卵瓣(ventral valvulae)，其基部有第1载瓣片(first
valvifers)。

着生在第9腹节的一对产卵瓣为第2产卵瓣(second valvulae)，或称内产卵瓣(inner valvulae)，其基部有第2载瓣片(second valvifers)。

在第2载瓣片上常有向后伸出的1对瓣状外长物，称为第3产卵瓣(third valvulae)或称背产卵瓣(dorsal valvulae)。

载瓣片相当于附肢的基肢片，第1、2对产卵瓣是附肢的端肢节，而第3产卵瓣则是第9腹节附肢基肢节上的外长物。

蝉雌性外生殖器生殖孔雌性外生殖器(视频)
(二)产卵器的类型
1、直翅目昆虫的产卵器：其特点为第1产卵瓣和第3产卵瓣发达，第2产卵瓣比较退化。

产卵器主要是由腹瓣和背瓣组成的。

但在不同的类别中又有所不同。

蝗虫类的产卵瓣呈锥状，第l、3产卵瓣十分坚硬，第2产卵瓣退化。

产卵时产卵瓣钻土，使腹部插入土中，导卵器导引卵粒，将卵产在土内适当的位置。

螽斯和蟋蟀类的产卵器为刀状、剑状或矛状，背、腹两对产卵瓣紧密结合在一起，长而坚硬，可将卵产于植物组织或土壤中。

蝗虫生殖器产卵器产卵器的类型(视频)
2、同翅目昆虫的产卵器：同翅目昆虫中除蚜虫类、蚧类外，都有发达的产卵器。

同翅目昆虫第8腹节的腹板多退化或消失，而由第7腹节的腹板形成亚生殖板，主要由第1产卵瓣与第2产卵瓣互相嵌接组成产卵器。

第l、2载瓣片均较发达。

第3产卵瓣宽，内面凹陷，着生于第2载瓣片端部，形成产卵器鞘，以容纳第l和第2产卵瓣。

产卵时，产卵器从鞘中脱出，将卵产于植物组织内。

大青叶蝉产卵(1) 大青叶蝉产卵(2)
3、膜翅目昆虫的产卵器：膜翅目昆虫产卵器的构造与同翅目昆虫基本相似，也是由第1、2产卵瓣组成，较长而坚硬，第3产卵瓣宽而腹面凹，形成产卵器鞘以容纳产卵器，产卵时产卵器向下伸出。

叶蜂类的产卵瓣宽扁，末端尖，产卵瓣侧面生有横脊纹，产卵时产卵瓣可以前后滑动而锯破植物组织并产卵其中，所以又将叶蜂称为“锯蜂”。

姬蜂类等寄生蜂的产卵器十分细长，可将卵产于寄主体内，甚至可将产卵器插入树干上的虫孔，把卵产在蛀干害虫如天牛幼虫体内。

胡蜂、
蜜蜂等的产卵器的第1、2产卵瓣(腹瓣和内瓣)呈针状，基部与毒液腺相通，特化成能注射毒汁的针。

这类产卵器通常已失去产卵作用，产卵时，卵经过针基部的产卵孔产出。

4、鳞翅目、鞘翅目、双翅目昆虫的产卵器：这些目的雌性成虫没有由附肢特化的产卵瓣，只是由腹部末端几节变细，平时套缩在体内，产卵时伸出，称为伪产卵器(pseudovipositor)。

所以这类昆虫的卵只能产在缝隙或动植物体表面。

但实蝇类的伪产卵器末端尖锐可刺入果实内产卵一些天牛的伪产卵器形成坚硬的细管状，可插入土中或树皮下产卵。

蜜蜂的产卵器(1) 蜜蜂的产卵器(2) 蛾产卵
二、雄性外生殖器
雄性昆虫的交配器包括将精子输入雌体的阳具(phallus)及交配时挟持雌体的l对抱握器(harpagones)。

多数有翅亚纲昆虫的交配器都是由这两部分组成，但构造较为复杂而多变化，因此常作为鉴别昆虫某些近缘种的重要依据之一。

粘虫的雄性外生殖器
交配器一般发生在第9或第10腹节上。

阳具源于第9节腹板后的节间膜，在有翅亚纲昆虫中；此节的节间膜常内陷成生殖腔(genital chamber)，阳具陷藏在腔内。

第9腹节腹板常扩大而形成下生殖板(subgental Plate)，也有由第7或第8节腹板形成的。

阳具包括一个阳茎(aedeagus)和1对位于基部两侧的阳茎侧叶(parameres)。

阳茎多是单一的骨化管状构造，是有翅昆虫进行交配时插入雌体的器官。

射精管即开口于阳茎端的生殖孔。

少数无翅亚纲昆虫无阳茎，而原尾目、蚌诺目和革翅目昆虫，均无射精管，以成对的输精管直接开口于体外，故其阳茎也成对。

阳茎亦可由围在生殖孔的数个阳茎叶(phallomeres)组成，如螳螂和蜚蠊。

阳茎端部有时内陷，称为内阳茎(endophallus)，端部的开口为阳茎口。

内阳茎壁为膜质，交配时翻出，伸入雌体的交配囊中，生殖孔则位于内阳茎端。

阳茎基部两侧常发生的阳茎侧叶，是由生殖肢演变而成的。

鞘翅目昆虫的阳茎侧叶两侧常不对称；长翅目、脉翅目、部分毛翅目、蚤目和双翅目短角亚目中部
分昆虫的阳茎侧叶分节；鳞翅目部分蛾类的阳茎侧叶特化成抱握器。

阳茎与阳茎侧叶在基部末分开时，基部粗大形成一个支持阳茎的构造，称为阳茎基(phallobase)。

阳茎基和阳茎之间常有较宽大的膜质部分，阳茎得以缩入阳茎基内。

同翅目的叶蝉科、蝉科等昆虫，阳茎基很发达，其外壁形成管状的阳茎鞘(phallotheca)，而阳茎则退化或完全消失，由阳茎鞘取代了阳茎的作用。

抱握器大多属于第9腹节的附肢，多为第9腹节的刺突或肢基片与刺突联合形成。

抱握器形状有宽叶状、钳状和钩状等。

抱握器仅见于蜉蝣目、脉翅目、长翅目、半翅目、鳞翅目和双翅目昆虫中。

第三节腹部的其它附属器官
昆虫的腹部除外生殖器外，在有些昆虫中的某些腹节上，还保留有由附肢演变而成的其它附属器官，如一些低等昆虫生殖后节上的尾须，无翅亚纲昆虫脏节上的附器，鳞翅目幼虫的腹足等。

一、尾须
尾须(crci)是由第11腹节附肢演化而成的l对须状外突物，存在于部分无翅亚纲和有翅亚纲中蜉蝣目、蜻蜓目、直翅类及革翅目等较低等的昆虫中。

尾须的形状变化较大，有的不分节，呈短锥状，如蝗虫；有的细长多节呈丝状，如缨尾目、蜉蝣目；有的硬化成铗状，如革翅目。

尾须上生有许多感觉毛，具有感觉作用。

但在革翅目昆虫中，由尾须骨化成的尾铗，具有防御敌害和折叠后翅的功能。

在缨尾目和蜉蝣目中，尾须之间还有一根与尾须相似的细长分节的丝状外突物，它不是由附肢演化而来的，而是末端腹节背板向后延伸而成的，称为中尾丝(median caudal filiament)。

有些昆虫的尾须有时向前移位，移到前方的第l0腹节上，如蝗虫等。

浮游蝠螋
二、无翅亚纲昆虫的腹部附肢
无翅亚纲昆虫除了外生殖器和尾须外，在腹部的脏节上还生有一些退化或特化的附肢，这是无翅亚纲区别于有翅亚纲的重要特征之一，同时也反应了这类昆虫的原始性。

(一)弹尾目的腹部附肢弹尾目昆虫的腹部第l、3、4或第5节的腹
面生有特化的3对附肢，分别称为粘管(co11ophore)、握弹器(tenaculum)和弹器(spring organ)，3者共同组成了弹跳器官。

粘管是第1腹节腹面的1个管状构造，因而又称为腹管(ventral tube)，它是1对附肢合并而成的。

粘管的末端有2个能翻缩的泡，头部腺体的分泌物可流到管的末端，因而具有粘附作用。

握弹器位于第3腹节的腹面，是一个小形、端部分叉和外缘具齿的构造。

在停息时可以握持弹器，当跳跃时肌肉收缩使弹器脱出，向后弹击，使虫体向上前方跳起。

弹跳虫
弹器是第4或第5腹节腹面的1对附肢合并而成的。

其基部合并，端部分成两支。

常伸向前方，夹持在握弹器上，具有弹跳的功能。

(二)缨尾目腹部的附肢缨尾目如石蛃科的昆虫，在第2—9腹节上各有1对附肢。

每一附肢包括位于腹侧面的肢基片(coxite)及其后端外侧着生的可活动的刺突(stylus)，其内侧有1～2个能伸缩的泡。

刺突相当于附肢的上肢节，用以支持腹部，可辅助行动。

双尾目昆虫具有与缨尾目相同的刺突和泡，它们都是附肢的遗迹。

石蛃
三、幼虫的腹足
有翅亚纲昆虫只有幼虫期才有行动的附肢。

如蜉蝣目的稚虫，在第l一7腹节的背、腹板之间有成对的气管鳃，它是由各节的附肢演化而成的，因而与无翅亚纲昆虫的刺突系同源物。

广翅目、脉翅目、鞘翅目、鳞翅目、长翅目、膜翅目等的一些幼虫腹部，也具有可行动的附肢，称为腹足(pro1egs)。

鳞翅目幼虫通常有5对腹足，着生在第3—6和第10腹节上。

第l0腹节的腹足又称为臀足(analegs)。

膜翅目叶蜂类幼虫的腹足为6—8对，有的可多达l0对。

麦叶蜂幼虫腹足大蚕蛾幼虫趾钩
幼虫的腹足呈筒状，构造简单，由亚基节、发达的基节和端部能伸缩的囊泡即趾(planta)所组成。

鳞翅目幼虫腹足末端生有成排的小钩，称为趾钩(crochets)，是幼虫分类最常用的鉴别特征。

基节和趾具有来
源于亚基节和体节侧面的肌肉。

腹足是幼虫的行动器官，在停息或取食时，用以握持植物茎叶等，以固定身体。

趾钩用以抓住物体；当在光滑体上爬行时，趾钩则上翘，而以泡状的趾吸附物体表面而爬行。

叶蜂科的幼虫无趾钩，借此可以与鳞翅目幼虫相区别。