第七章 昆虫的胚后发育

能扭动。鳞翅目、
鞘翅目的隐翅虫、
双翅目的虻、瘦蚊
等昆虫的蛹均属此
种类。
3 围蛹：实为离蛹，但 在离蛹体外被有末龄幼 虫未脱去的蜕。如蝇类 幼虫将第3龄脱下的表皮 硬化成为蛹壳，第4龄幼 虫就在蛹壳里，成为不 吃不动的前蛹，前蛹再 经脱皮即形成离蛹，而 脱下的皮又附加在第3龄 幼虫的皮下。双翅目蝇 类特有。
第 七 章 昆 虫 的 胚 后 发 育
目的和要求
1.了解昆虫生长、蜕皮、虫龄、龄期的概念；
2.掌握变态的意义及各变态的主要特点；
3.掌握幼体生长的特点、类别；
4.掌握蛹的类型及特点。
学时分配：2学时
重点与难点
重点：
1. 昆虫变态的类型及各类型特点；
2. 昆虫幼虫的类型；
3. 昆虫蛹的类型
难点： 昆虫各种变态类型的差异
虫种类，但在实践中具
有一定意义。
二、幼虫的类型
1 原型幼虫：增节变态 和表变态的幼体通常也
称为若虫。但因其腹部
除生殖附肢外，还保留
其它附肢，如针状突、
弹跳器官等，这些都与 有翅亚纲的若虫不同。
为了表示无翅亚纲的原
始性，特称为原型幼虫
2 同型幼虫：幼体除翅
和生殖器官外，在外部
构造如口器、感觉器官、
之处，故称为亚同型幼
虫，或通称为稚虫。如 半变态类昆虫。
4 过渡型幼虫： 幼虫水生，
一般也称为稚虫。但由于其
幼虫腹部具有由附肢演变而
来的气管鳃(多足型)，与半
变态的气管鳃(非附肢)不是 同源器官，而且其变态性质 上还保留一些原始的特性， 如有亚成虫等，故将这类幼
虫称为过渡型幼虫或蜉型幼
虫。如原变态的蜉蝣目昆虫。
（4）无足型/蠕虫型：无胸足， 也无腹足。根据头部骨化程度， 分为三种类型。 显头无足型：头部骨化并全部 外露。如吉丁虫、天牛、蚊子、 跳蚤和少数潜叶鳞翅目的幼虫。 半头无足型：头部仅前半部骨 化并显露，后半部缩入胸内。如 长角亚目大蚊科、短角亚目多数 虻类及一些寄生性膜翅目幼虫等。 无头无足型/蛆型:头部退化， 全缩入胸部，或仅有口钩外露。 如双翅目环裂亚目蝇类的幼虫。
1 蜕皮moulting
昆虫自卵内孵化出，随 着虫体生长，经过一定时间， 脱去旧表皮形成新表皮的过 程。旧表皮称为蜕exuvia。 多数昆虫一生蜕皮3～7次； 昆虫生长和脱皮交替地进行。 绝大多数昆虫只在幼期脱皮， 少数成虫期脱皮。 蜕皮次数与性别和环境有关； 类型：生长蜕皮；变态蜕皮； 生态蜕皮。
蜉蝣稚虫
蜉蝣亚成虫
蜉蝣成虫
四、不全变态incomplete metamorphosis
有翅亚纲外生翅 类(除蜉蝣目外)的各 目昆虫具有的变态类 型。其特点是一生只 经过卵期、幼期和成 虫期3个阶段，幼期 虫态的翅在体外发育， 成虫的特征随幼期虫 态的生长逐步显现。 又可分为以下3个类 型。
1 渐变态 paurometabola
幼虫发黄， 接近老熟和化蛹
幼虫建造蛹室 准备化蛹
蛹室内的幼虫 外皮褶皱，将要化蛹
化蛹
蛹
即将羽化的蛹
羽化中的蛹
成虫
卵
思考题
1.名词解释：昆虫生长、蜕皮、虫龄、龄期。 2.昆虫各种变态类型的含义及其代表类群。 3.简述完全变态和不完全变态的区别； 4.简述各类幼虫的特点。 5.简述昆虫蛹的形及各类型蛹的特点 6.简述昆虫蛹的自我保护机制。
五、全变态complete metamorphosis
一生经过卵，幼虫，蛹， 成虫4个虫态；幼期翅在体 内发育，生殖器官没有分化， 外形、内部器官以及生活习 性等与成虫有明显不同。蛹 是从幼虫转变为成虫的过渡 虫态，幼虫组织器官的分解 和成虫组织器官的重建均在 蛹期内完成。幼虫在化蛹脱 皮时，各器官芽形成的构造 同时翻出体外。如鞘翅目、 鳞翅目、膜翅目、双翅目等。
成虫器官芽(imaginal
buds)：在幼虫生长过
程中，仅以皮细胞群
存在于幼虫体壁下的
成虫器官。当幼虫发
育到后期，器官芽迅
速生长，到前蛹期已
从体壁下翻出来，化
蛹后便已发育成为成
虫的器官。
翅芽
犀金龟刚产 下的卵
卵吸收周围环境的水份后 膨胀成接近圆形并开始发育
刚孵化出来的幼虫
二龄幼虫
三龄幼虫
四、蛹的保护机制
作茧自缚
黄刺蛾的茧
木材中的茧
吊蛹
天蛾的茧
第 五 节 成 虫 的 形 成
一、组织解离和组织发生
1 组织解离：指幼虫某些组织器官以自溶方式和由 吞噬细胞的作用而破坏，并作为形成成虫组织器官 所需的养分。 2 组织发生：指成虫组织器官的形成，在幼虫体内 相应的器官壁上存有一群细胞组成的成虫芽，逐渐 分裂和分化成为成虫的组织器官。 注：组织解离和组织发生是同时进行，互相衔接的。 背血管、中枢神经系统和呼吸系统一般不经过组织 解离和彻底破坏，只在蛹期进行连续生长和组织分 化即可。马氏管、脂肪体和部分肌肉，可能也只有 很小的变化；而皮细胞层、消化道、腺体和某些肌 肉等往往需全部重新形成。
完全变态和不完全变态的区别
1.一生经历卵，幼虫，蛹 1.一生经历卵，若（稚） 和成虫4个虫态。 虫，成虫3个虫态。 2.翅在体内发育。 2.翅在体外发育。 3.成虫与幼虫在外部形态 3.成虫和若 （稚）虫在 上差异显著。 外部形态上比较相似。 4.幼虫期具有临时性器官。 4.若（稚）虫一般无临时 5.幼虫和成虫在生境上差 性器官。 异一般比较显著。 5.若（稚）虫和成虫在生 境上差异一般不显著。
为成虫时止所经历
的时间。
三、蛹的类型
1 离蛹 /裸蛹：翅和 附肢除基部外与蛹体 分离，不紧贴于蛹体 上，可以活动，腹部 各节间也能自由扭动。 -些脉翅目和毛翅目的 蛹甚至可以爬行或游 泳。长翅目、鞘翅目、 膜翅目等昆虫的蛹均 为此种类型。
2 被蛹 ：翅和附 肢都紧贴于身体上， 不能活动，大多数 腹节或全部腹节不
5 异型幼虫： 幼虫在体形、 内部和外部器官构造，以及习 性、栖境等方面都与成虫差异 很大。翅在幼虫体内发育，有 蛹期，故特称为异型幼虫，或 通称为幼虫。如全变态类的所 有昆虫。 全变态昆虫种类多，幼虫 形态差异显著。根据胚胎发育 的程度以及在胚后发育中的适 应与变化，又可将其分为以下 4个类型。
变化外，其它生物学特 性并无区别。至性成熟 的成虫仍能继续脱皮， 因而也保留了节肢动物
祖先遗留的特征。属此
类变态类型的包括弹尾
纲、双尾纲和缨尾目。
缨尾目
三、原变态prometamorphosis
有翅亚纲中最原始的 变态类型，主要特点是从 幼体转变为真正的成虫要 经过一个亚成虫subimago 期；亚成虫期很短暂，亚 成虫外形与成虫相似，性 已发育成熟，翅也展开并 能飞翔，但体色浅，足较 短，多呈静止状态。其幼 体特称稚虫naiad，如蜉 蝣目。
胸足等和内部构造如消
化道、神经系统等，以 及食性、习性、栖境与 成虫都大致相同，故将 此类幼虫称为同型幼虫，
或通称为若虫。如所有
渐变态类昆虫。
3 亚同型幼虫： 幼体水
生，具有适，
蜻蜓幼虫的下唇演变成 捕食器官“面罩”等。 此类昆虫幼期与渐变态 类同型幼虫有很多相似
幼期虫态与成虫期虫
态之间除身体大小和性器
官发育程度的差异外，腹
部的节数随着脱皮次数的
增加而增加。初孵化幼体 腹节为9节，至性成熟时 增加到12节，所增加的3 节均是由第8腹节增而生
来的。如原尾纲。
增生3节
二、表变态epimorphosis/无变态
幼体与成虫之间除 身体大小、性器官发育
程度及附肢节数等有所
第 二 节 变 态 及 其 类 型
昆虫在一生的发育 过程中伴随的一系列形 态变化的现象，称为变 态metamorphosis。依据 昆虫在进化过程中，成 虫与幼虫体态的分化、 翅的获得，以及幼虫期 对生活环境的特殊适应 和其它生物学特性的分 化，可将变态分为以下5 种类型。
一、增节变态anamorpllosis
二、成虫器官的形成
1 增节变态、表变态、原变态和不全变态类昆虫的幼
虫转变为成虫时，外部构造及内部组织器官只需经过
一系列渐进的改变即可。
2 全变态类的幼虫转变为成虫则需经历深刻的变化，
成虫的外形和内部组织器官在幼虫体内逐渐发生，而 内部组织器官的改造则主要集中在蛹内进行。全变态 类幼虫的体壁、触角、眼、口器、足等外部构造都要 转变为成虫相应的构造，同时成虫还发生了幼虫期没 有的翅和外生殖器。
数昆虫的胚后发育为数周或数月。
胚后发育
胚后发育
第 一 节 卵 的 孵 化
一、 孵化(hatching):幼 虫或若虫冲破卵壳而出的 现象。
竹节虫的孵化
螳螂的孵化
螳螂的孵化
二、孵化期:一批卵或卵块从 开始孵化到全部孵化结束。
三、破卵器:卵孵化时幼虫 或若虫冲破卵壳的构造， 如：刺、骨化板，翻缩囊 等。
（1）原足型protopod
幼虫在胚胎发育
早期孵化，虫体的发
育尚不完善，胸部附
肢仅为突起状态的芽
体，有的种类腹部尚
未完全分节。如膜翅
目中的寄生蜂类幼虫。
（2）多足型/蠋型
除具胸足外， 还具有数对腹足。 蠋型幼虫:鳞翅目 幼虫有腹足2-5对，
腹足末端具有趾钩。
伪蠋型幼虫:膜翅 目叶蜂类幼虫,腹足 多于5对，其末端不 具趾钩。
六、复变态hyPermetamorphosis
有些全变态昆虫的幼虫期各龄之间的生活方式 不同，在体形上也发生了明显的分化，这种变化比
一般全变态昆虫更加复杂，特称为复变态。
第 三 节 幼 虫 期
一、幼虫期1arval stage/若虫期nymph stage
昆虫幼虫或若虫从卵内 孵化、发育到蛹或成虫之前 的整个发育阶段。 特点：大量取食，获取营养， 进行生长发育。为主要为害 时期，是防治的关键时期。 如：家蚕成长幼虫的体长比 初孵幼虫增长约24倍，体重 增加到9126倍；芳香木蠹蛾 的幼虫在3年的生长期内， 体重增长7.2万倍。
（3）寡足型(oligopod)幼虫 幼虫具发达胸足，无腹足。 步甲型幼虫/蛃型幼虫:体较 扁平，前口式，胸足发达，行 动迅速。多为捕食性昆虫。 蛴螬型:幼虫体肥胖，呈“C” 型弯曲，胸足较短，行动迟缓。 如金龟子幼虫。 叩甲型:幼虫体细长，稍扁平， 胸部和腹部粗细相仿，胸足较 短。如叩头虫幼虫。 扁型:体扁平，胸足有或退化。 如一些花甲科的幼虫。
幼体与成虫在体形、
习性及栖境等方面都很相
似，但幼体的翅发育不完，
称为翅芽，一般在第2-3龄
期出现。生殖器官也未发 育成熟，特称为若虫nymph。 如直翅目、螳螂目、等翅 目、蜚蠊目、半翅目、同
翅目 等昆虫。
2 半变态 hemimetabola
幼体水生，成虫陆生； 二者在体型、取食器官、 呼吸器官、运动器官等方 面均有不同程度的分化， 以致成、幼体间的形态分 化较显著。其幼体特称为 稚虫(naiad)。如蜻蜓目 昆虫。
2 虫龄instar
虫体的生长进程 可以用龄来表示，从
孵化至第1次蜕皮以
前的幼虫或若虫称为
第1龄幼虫或若虫，
第1次蜕皮后的幼虫 或若虫称为第2龄幼 虫或若虫，余依次类 推。
3 戴氏法则Dyar’s rule
幼虫或若虫头壳宽 度一般变化很小，幼虫 或若虫各龄间的头壳宽 度按照一定的几何级数 增长（常为12-14）。 局限：不适用于所有昆
昆虫自卵内孵出，到成虫羽化并达到性成熟为止
的整个发育过程，称为胚后发育postembryonic development。其中包括幼虫至蛹(或若虫)及成虫性 成熟之前的产卵前期等发育阶段。胚后发育所需的时 间因昆虫种类不同而异，同种昆虫在不同季节也不相
同。如蚜虫只需几天，美洲十七年蝉长达17年，但多
3 过渐变态hyperaurometabola
若虫与成虫均陆 生，形态相似，但末 龄若虫不吃不动，极 似全变态的蛹，称为 伪蛹或拟蛹。其幼体 翅芽发生在体外，与 全变态幼虫翅发生在 体内有根本差别，故 称为过渐变态。它是 昆虫由不全变态向全 变态演化的一个过渡 类型。如：缨翅目、 同翅目粉虱科和雄性 蚧类。
第 四 节 蛹
一、前蛹和前蛹期
1 前蛹：末龄幼虫不 食不动准备化蛹的过 程。 2 前（预）蛹期：末 龄幼虫化蛹前的静止 时期。在前蛹期内， 幼虫表皮已部分脱离， 成虫的翅和附肢等已 翻出体外，只是被末 龄幼虫表皮所包围掩 盖。
二、化蛹和蛹期
1 化蛹：末龄幼虫 脱去表皮后过程。 2 蛹期：自末龄幼 虫脱去表皮起至变