试验一双目立体解剖镜的构造使用和昆虫体躯及头部的观察.docx

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试验一双目立体解剖镜的构造使用和昆虫体躯及头部的观察

园艺昆虫学实验教案

李东臣

园艺专业用

德州学院农学系

实验一双目立体解剖镜的构造、使用

和昆虫体躯及头部的观察

【目的】掌握双目立体解剖镜的基本构造和使用方法；了解昆虫体躯的基本构造、头部分区、触角类型及蝗虫咀嚼式口器的构造，并比较昆虫口器的变异形式。

【材料】蝗虫、蝽象、蝉、步甲、叩头甲、瓢甲、象甲、金龟甲、蜜蜂、粉蝶、蚊、蝇、蜻蜓等标本，昆虫头部构造挂图及蝗虫模型。

【用具】双目立体解剖镜、手持扩大镜、镊子、挑针、培养皿等。

【内容和方法】

一、双目立体解剖镜的构造、功能及使用方法

双目立体解剖镜又称实体显微镜、体视显微镜、解剖镜等。

（一）构造

机械部分

1.底座是全镜的最下面的部分。

在底座的中央有1个可活动的圆盘，即载物盘。

载物盘通常为一面为白色，一面为黑色，也有的为通明的玻璃制成。

在底座的中后部有1对压脚，用以压虫体和其它易动物体之用。

支柱是支持镜体的部件，是焦距的粗调装置，可使镜体上下移动，左右旋转。

2.调焦装置为了避免镜身向下滑动和左右偏转，在支柱的上部和下部分别装了两个螺丝。

上方的为锁紧螺丝，下方的为升降螺丝。

3.倍率盘在镜体中央，有1个两侧转动的圆盘，用以改变放大倍率之用。

光学部分

1.物镜在镜体下，安装有大物镜（镜体内部还有变倍物镜）。

2.棱镜罩镜身上面为两个棱镜罩，内部为棱镜，使物象倒转，在目镜中可看到物体的正像。

3.目镜管和目镜在棱镜罩的上方，左右各有一个目镜管，用以承放目镜。

4.视觉圈　一般是位于右边的目镜管上端。

视觉圈可调节目镜的上下距离，使得观察者左右两眼都可以看到清晰物体。

5.眼罩为了防止外来光线的干扰，多在目镜上设有眼罩，便于更好地进行观察。

6.防尘罩有些型号解剖镜带有防尘罩，使用前后均放在目镜管上端。

（二）解剖镜的使用方法和注意事项

1.在取用（或者放回解剖镜）时，若需要连镜箱搬动，应将镜箱锁好，以免解剖镜零件倾出而损坏。

同时镜箱的钥匙必须拔除，避免不小心将钥匙碰断在锁孔里。

2.取用解剖镜时，必须用右手握持支柱，左手托住底座，小心平稳地取出或移动，严禁单手取用或移动。

3.使用前必须检查附件是否有无缺少及镜体各部有无损坏，转动升降螺丝有无故障，若有问题立即报告，否则自己负责。

4.镜管上若有防尘罩，应取下防尘罩换上目镜，再将眼罩放在目镜的上端。

注意用完后再将防尘罩放回目镜管上。

5.将所观察的物体置于玻片上或蜡盘中，再放到载物盘上，待观察。

6.拧开锁紧螺丝，先把镜体上升到一定高度，然后锁紧镜体。

7.观察时，可先转动目镜管，使得两个目镜间的宽度适合于自己两眼间的距离。

然后转动升降螺丝，使没有视觉圈的目镜成像清晰，另一目镜若不清晰，可转动视觉圈，直至两眼同时看到清晰的物像时为止。

如果需要放大观察时，再转动倍率盘直到所需要的放大倍率。

8.在调节焦距时，转动升降螺丝时不能太快。

在使用的过程中，若遇到故障应立即停止使用，并向老师报告。

9.使用时若发现目镜或物镜上有异物时千万不能用手、布、手绢、衣服等去擦摸，应用吸耳球吹或用擦镜纸轻轻擦拭。

10.用毕后，先将载物盘上的东西拿走，松开锁紧螺丝将镜体放下，并锁紧。

取出目镜，换上防尘罩。

将元件全部放回，注意不要与其它镜互换。

11.用布把镜身擦干净，放入镜箱内，锁紧镜箱。

二、昆虫体躯及头部的观察

（一）昆虫体段观察

取蝗虫标本观察，体壁是一个骨化外壳即称外骨骼，体躯明显，分为头、胸、腹三段，用挑针将前后翅拨开，观察虫体是否由环节组成，并用手和镊子轻拉头和腹末端，观察节与节如何连接。

1.头部：

着生位置，有复眼一对，单眼三个，触角一对，口器一组，是昆虫感觉和取食中心。

并观察昆虫头壳的构成及沟（缝）和区的位置。

2.胸部：

位于头的后方，由三节构成分为前胸、中胸、后胸。

每胸节腹侧面各着生一对足。

在中、后胸背侧面各着生一对翅。

所以胸部是运动中心。

3.腹部

腹部一般由9～12节组成。

但因种类不同，节数也有很大的变化。

腹部各节是由背板、腹板和柔软的侧膜构成。

1～8节的两侧各具一对气门，腹末端有一对尾须，在8～9节上有产卵器和交配器（第9节上）。

（二）昆虫头式观察

根据口器着生位置和所指的方向分三种头式：

1.下口式：

口器着生在头部的下方，头部的纵轴与身体的纵轴垂直，近乎成直角，这样的头式称为下口式。

具有这种头式的多为植食性昆虫，如蝗虫、蟋蟀、鳞翅目的幼虫等。

2.前口式：

口器着生在头部的前方，头部的纵轴与身体的纵轴几乎平行或呈钝角，多为捕食性昆虫。

如虎甲、步行虫等。

3.后口式：

口器伸向后方，头部的纵轴与身体的纵轴成一锐角，不用时常贴在身体腹面，多为刺吸式口器。

如蝉、蝽、蚜虫等。

（三）昆虫触角的观察

1.触角的构造

触角基本构造称为“触角共分三：

柄、梗又加鞭”。

第一节通常短而粗称柄节，由膜质在触角窝与头壳相连。

第二节较细小称梗节。

其余各节均称鞭节，常分为若干亚节，且变化大，是识别害虫种类和雌雄的重要依据。

2.触角的类型

（1）丝状又称线状：

细长如线，鞭节各节大小一致，形状相似，到端部或微微缩小。

如蝗虫。

（2）锯齿状：

鞭节呈三角形向一边突出，形似锯子。

如叩头甲雄虫。

（3）球杆状又称棒状：

鞭节的基部数节细长如丝，顶端数节先是逐渐膨大，然后逐渐缩小，全形象一棒球杆，如蝶类的触角。

（4）鳃叶状：

触角端部数节延展成片状，形似鱼鳃，如金龟甲。

（5）栉齿状：

触角除基部1～2节外，其余各节均向一侧突出很长形似梳子，如绿豆象雄虫。

（6）双栉齿状或羽毛状：

鞭节各节两侧突出成细枝状，很像鸟类羽毛，如毒蛾雄虫。

（7）环毛状：

除柄节和梗节外，鞭节的各小节均环生一圈细毛，并且愈接近基部愈长，如蚊科的雄虫触角。

（8）具芒状：

触角短而粗，一般只有3节，第三节特别膨大，其上有1根刚毛，如蝇类的触角。

（9）膝状：

柄节特长，梗节短小，鞭节由大小相似的节组成，鞭节与柄节形成膝状弯曲。

如蜜蜂、象甲的触角。

（10）锤状：

与棒状触角相似，端部数节突然变大，末端平截，形状似钉锤。

如瓢虫的触角。

（11）刚毛状：

触角短小，除基部1～2节较粗外，其余各节纤细似刚毛，如蜻蜓、叶蝉等的触角。

（12）念珠状：

柄节较大，梗节较小，各鞭小节近球形，大小几乎相等，似串珠，如白蚁的触角。

（四）昆虫的眼

取一头蝗虫，观察其单跟和复眼的形状及位置。

（五）昆虫口器的基本构造及演变类型

1.口器的基本构造（以蝗虫为例进行解剖观察）

取蝗虫一头，以左手姆指和食指捏住其胸部作头部正面观（即把蝗虫头向着自己），观察口器着生位置，口器各部分位置及活动方向。

（1）上唇：

位于口器前方，头部前方唇基下缘一块可以活动的垂片，用镊子夹住上唇向上前方翻起，可见其内侧近基部中央密生深褐色细毛的即称之为内唇。

（2）上颚：

用镊子夹住基部，把上唇取下来，可见左右各有一个坚硬块状结构，连接在头壳侧面下缘即上颚，小心将它取下，可见它的基部有一较宽的粗糙面，似磨盘状，称磨区；在端部则为齿状的切区。

（3）下颚：

拔去上颚后，在其后方两侧可见到略成带状的结构，就是下颚。

小心取下，仔细观察。

下颚的基部由近似三角形的轴节和近似四边形的茎节与头部相连接，在茎节的外下方有一个分成五节的下颚须，再观察茎节的末端有二个叶状的构造，在内面的叫内颚片，它的末端黑色，并有几个坚硬的齿状构造，在外面有一匙状构造称外颚叶。

（4）下唇：

位于口器底部，为一片状分节构造，基部成马鞍形，下面近半圆形，由后颏、前颏、侧唇舌、中唇舌、下唇须（三节）组成。

（5）舌：

位于口器的中央，是一个囊状突出物，舌壁上有许多毛，其后侧为唾腺。

2.口器的演变类型

（1）刺吸式口器：

取蝽象或蝉观察，可见口器为一管状构造。

刺吸式口器与咀嚼式口器的主要不同点是：

①上颚和下颚延长，特化为4根细长的口针（上颚为内口针，下颚为外口针），嵌合成两通道（唾液分泌，汁液吸收）；

②下唇延长成收藏或保护口针的喙；

③口腔和咽部形成强有力的抽吸机构（食窦）；

④上唇退化成一个小片，盖于喙管基部的上面，下颚须和下唇须多退化或消失。

（2）锉吸式口器：

观察蓟马的口器，这种口器是蓟马特有的口器。

蓟马的头部向下突出，具有一个短小的喙，喙内藏有舌和口针，但口针数为3，其右上颚退化或消失，所以不对称的上颚是这类昆虫口器的特点。

食管同样由两下颚相互嵌合而成，但唾管是由舌和下唇围成。

取食时，先用左上颚锉破植物组织表皮，再用喙管吸食。

（3）虹吸式口器

虹吸式口器主要特征是：

上颚和上唇退化，下唇片状，成三角形小区，但有一对三节的须，喙管由左、右下颚的外颚叶合成既能卷曲又能伸展的管状物，以吸收花蜜等物。

取一只蝶或蛾，可看到发达的喙。

将喙置于载玻片上，加一滴酒精。

用针压平，可见喙分两瓣，即两下颚的外颚叶。

（4）鳞翅目幼虫的口器

属于变化了的咀嚼式口器。

取地老虎幼虫一头，可见唇基成三角形，侵占了额的位置，而额变成为“人”字形极狭的区域，在唇基下方可见一对黑色的具齿的强大结构，这是发达的上颚。

但下颚、下唇和舌合成一个复合体，复合体的两侧为下颚，中央为下唇和舌，其中间突起，称吐丝器。

【作业与思考题】：

实验二昆虫的胸部、腹部及生物学

【目的】了解昆虫胸部、腹部的基本构造、足和翅的构造及类型；掌握昆虫几种主要变态类型；了解昆虫卵的类型、蛹的基本构造和类型、幼虫的类型及昆虫雌雄二型和多型现象。

【材料】蝗虫、蝉、蝽象、草蛉、金龟子、蝼蛄、螳螂、龙虱、蝶、雌雄天蛾（或粘虫）、虻、家蝇、螳螂、蜜蜂、蜻蜓等成虫；蝗虫、蝼蛄、菜粉蝶、蝽象、天蛾、螳螂、草蛉、玉米螟等的卵；金龟子、家蝇、蝶、蛾、天牛等的幼虫；金龟子、家蝇、蝶、蛾等的蛹；蝗虫、菜粉蝶等的生活史标本；蚜虫各虫态的玻片标本。

【用具】双目立体解剖镜、手持放大镜、镊子、挑针、培养皿等。

【内容与方法】

一、昆虫的胸部

胸部的构造：

取浸渍蝗虫1头，观察胸部的分节及连接情况、胸足和翅的着生位置，背板、侧板和腹板的划分及连接等。

注意各胸节具足1对，中、后胸各具翅1对，它们是区别昆虫前胸、中胸和后胸所在处的重要标志。

（一）胸足的构造和类型

1.胸足的构造：

以蝗虫胸足为材料，观察基节、转节、腿节、胫节、跗节和前跗节（爪）及爪垫的特征、注意观察跗节的小节数目。

2.足的类型：

（1）步行足：

较细长，各节无显著特化，适于行走，如蜻蜓、蝗虫的前足和中足。

（2）跳跃足：

一般由后足特化而成，腿节特别膨大，胫节细长，由于强大肌肉的作用，能使折贴于腿节之下的胫节突然伸直，虫体因而向前向上跃进，如蝗虫的后足。

（3）开掘足：

一般由土壤昆虫的前足特化而成，胫节阔扁有齿，适于掘土，如蝼蛄的前足。

（4）游泳足：

一般水生昆虫的后足特化成浆状，各节延长、扁平，边缘缀有长的缘毛，用于划水，如龙虱的后足。

（5）捕捉足：

由捕捉性昆虫前足特化而成，如螳螂的前足，基节延长，腿节的腹面有槽，胫节可以折嵌在腿节下方的槽内，形似折刀，用以捕捉其他昆虫。

（6）携粉足：

蜜蜂后足变成采集和携带花粉的构造，胫节宽扁两边有长毛，能相对环抱形成携带花粉的花篮，第一跗节内面有呈横列的硬毛，用以刷刮附在身上的花粉，称花粉刷。

另外，雄性龙虱的前足为抱握足，虱类的足为攀援足。

（二）翅的基本构造及类型

1.翅的分区：

以蝗虫的后翅为材料观察翅的3缘（即前缘、外缘、内缘或后缘）；3角（即肩角、顶角和臀角）；3褶（基褶、臀褶、轭褶）；4区（腋区、臀前区、臀区和轭区）。

3.翅的类型：

观察翅的各种类型。

蜂类的前后翅均为膜质翅；蛾、蝶类的前后翅质地膜质，覆盖着鳞片，称鳞翅；甲虫的前翅坚硬如角质，用于保护，作用如刀鞘，称为鞘翅；蝽象的前翅基半部坚硬为革质，端半部膜质，称为半鞘翅；蝇、蚊的后翅特化为平