《基础生物学实验》精品课程 实验7 蝗虫的形态结构和昆虫纲的分类.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,基础生物学实验,精品课程,实验,7,蝗虫的形态结构和昆虫纲的分类,基础生物学实验（二）,一、实验目的,1,、,通过对蝗虫的外形观察及内部解剖，了解昆虫的一般特征。,2,、,学习昆虫分类的基本知识，初步学会检索表的使用和制作方法。,3,、,了解昆虫纲各重要目的主要特征，认识一些常见的代表种类及重要的经济昆虫。,4,、,认识肢口纲、蛛形纲及多足纲的常见代表。,二、实验材料、器材与药品,1,、,材料：,雌雄棉蝗的浸制标本，各种昆虫成虫的干制针插标本或浸制标本。实验前根据教师指定的日期，在野外或校园内采集数种昆虫，供鉴定昆虫练习用。,2,、,器材：,解剖器、解剖盘、载玻片、盖玻片、放大镜、显微镜、解剖镜、解剖针、镊子。,3,、,药品：,甘油,三、操作步骤,1,、,蝗虫的外形,将棉蝗浸制标本用清水冲洗、浸泡，除去药液后置解剖盘内。,棉蝗一般体呈青绿色，浸制标本呈黄褐色。体表被有几丁质外骨骼。身体可明显分为头、,胸、腹,3,部分。雌雄异体，雄虫比雌虫小。,1.1,头部 位于身体最前端，卵圆形，其外骨骼愈合成一坚硬的头壳。头壳的正前方为略呈梯形的额，额下连一长方形的唇基；额的上方为头顶；头的两侧部分为颊；头顶和颊之后为后头。,眼 棉蝗具有,1,对复眼和,3,个单眼。,复眼椭圆形，棕褐色，较大，位于头顶左右两侧。用刀片自复眼表面切下一薄片，置载玻片上，加甘油制成封片，于显徽镜下观察复眼组成。,单眼 形小，黄色。,1,个在额的中央，,2,个分别在两复眼内侧上方，,3,个单眼排成,1,个倒“品”字形。复暖和单眼各有何视觉功能？,触角,1,对，位于额上部两复眼内侧，细长呈丝状，由柄节、梗节及鞭节蛆成，鞭节又分为许多亚节。,口器 典型的咀嚼式口器。左手持蝗虫，使其腹面向上，拇、食指将其头部夹稳，右手持镊子自前向后将口器各部分取下，摘取方法同螯虾,(,同时注意观察口器各部分着生的位置,),，依次放在载玻片上，用放大镜观察其构造。,上唇,1,片，连于唇基下方，覆盖着大颚，可活动。上唇略呈长方形，其弧状下缘中央有一缺刻；外表面硬化，内表面柔软。,大颚 为,1,对坚硬棕黑色的几丁质块，位于颊的下方，口的左右两侧，被上唇覆羞。两大颚相对的一面有齿，下部的齿长而尖，为切齿部；上部的齿粗糙宽大，为臼齿部。,小颚,1,对，位于大颚后方，下唇前方。小颚基部分为轴节和茎节，轴节连于头壳，其前端与茎节相连。茎节端部着生,2,个活动的薄片，外侧的呈匙状，为外颚叶，内侧的较硬，端部具齿，为内颚叶。茎节中部外侧还有,1,根细长具,5,节的小颚须。,下唇,1,片，位于小颚后方，成为口器的底板。下唇的基部称为后颏，后颏又分为前后,2,个骨片，后部的称亚颏，与头部相连，前部的称颏。颏前端连接能活动的前颏，前颏端部有,1,对瓣状的唇舌，两侧有,1,对具,3,节的下唇须。,舌 位于大、小颚之间，为口前腔中央的,1,个近椭圆形的囊状物，表面有毛和细刺。,口器各部分各有何功能？,(2),胸部 头部后方为胸部，胸部由,3,节组成，由前向后依次称前胸、中胸和后胸。每胸节各有,1,对足，中、后胸背面各有,1,对翅。,外骨骼 为坚硬的几丁质骨板，背部的称背板，腹面的称腹板，两侧的称侧板。,背板 前胸背板发达，从两侧向下扩展成马鞍形，几乎盖住整个侧板，后缘中央伸至中胸的背面；其背面有,3,条横缝线向两侧下伸至两侧中部，背面中央隆起呈屋脊状。中、后胸背板较小，被两翅覆盖。用剪刀沿前胸背板第,3,横缝线剪去背板后部，将两翅拨向两侧，即可见中、后胸背板略呈长方形，表面有沟，将骨板划分为几块骨片。,腹板 前胸腹板在两足间有一囊状突起，向后弯曲，指向中胸腹板，称前胸腹板突。中、后胸腹板合成,1,块，但明显可分；每腹板表面有沟，可将骨板分成若干骨片。,侧板 前胸侧板位于背板下方前端，为,1,个三角形小骨片。中、后胸侧板发达，其表面均有,1,条斜行的侧沟，将侧板分为前后,2,部。,胸部有,2,对气门，,1,对在前胸与中胸侧板间的薄膜上，另,1,对在中、后胸侧板间、中足基部的薄膜上。,附肢 胸部各节依次着生前足、中足和后足各,1,对。前、中足较小，为步行足；后足强大，为跳跃足。各足均由基节、转节、腿节、胫节、跗节、前跗节等,6,肢节构成。胫节后缘有,2,行细剌。末端还有数枚距，注意刺的排列形状与数目。跗节又分,3,节，第,1,节较长，有,3,个假分节，第,2,节很短，第,3,节较长，跗节腹面有,4,个跗垫。前跗节为,1,对爪，两爪间有一中垫。,通过螯虾和棉蝗附肢的比较，说明附肢形态结构与其机能的相互联系。,翅,2,对。有暗色斑纹，各翅贯穿翅脉。前翅着生于中胸，革质，形长而狭，休息时覆盖在背上，称为覆翅。后翅着生于后胸，休息时折叠而藏于覆翅之下，将后翅展开，可见它宽大，膜质，薄而透明，翅脉明显，注意观察其脉相。,(3),腹部 与胸部直接相连，由,1l,个体节组成。,外骨骼 几丁质外骨骼较柔软，只由背板和腹板组成，侧板退化为连接背、赓板的侧膜。雌、雄蝗虫第,18,腹节形态构造相似，在背板两侧下缘前方各有,1,个气门。在第,1,腹节气门后方各有,1,个大而呈椭圆形的膜状结构，称听器。第,9,、,10,两节背板较狭，且相互愈合。第,1l,节背板形成背面三角形的肛上板，盖着肛门。第,10,节背板的后缘、肛上板的左右两侧有,1,对小突起，即尾须，雄虫的尾须比雌虫的大；,2,尾须下各有,1,个三角形的肛侧板。腹部末端还有外生殖器。比较螯兽虾和棉蝗外骨骼形态构造的共同点。,外生殖器,雌虫的产卵器 雌虫第,9,、,10,节无腹板，第,8,节腹板特长，其后缘的剑状突起称导卵突起，导卵突起后有,1,对尖形的产卵腹瓣,(,下产卵瓣,),；在背侧肛侧板后也有,1,对尖形的产卵瓣，为产卵背瓣,(,上产卵瓣,),，产卵背瓣和腹瓣构成产卵器。,雄虫的交配器 雄虫第,9,节腹板发达，向后延长并向上翅起形成匙状的下生殖板，将下生殖板向下压，可见内有一突起，即阳茎。,2,、蝗虫的内部解剖,左手持蝗虫，使其背部向上，右手持剪剪去翅和足。再从腹部末靖尾须处开始，自后向前沿气门上方将左右两侧体壁剪开，剪至前胸背板前缘；再在虫体前后端两侧体壁已剪开的裂缝之间，剪开头部与前胸间的颈膜和腹部末竭的背板。剪开体费时，剪刀尖向上翘，以免损伤内脏。将蝗虫背面向上置解剖盘中，用解剖针自前向后小心地将背壁与其下方的内部器官分离开，最后用镊子将完整的背壁取下。依次观察下列器官系统：,(1),循环系统 为开管式。观察取下的背壁，可见腹部背壁内面中央线上有,1,条半透明的细长管状构造，即为心脏。心脏按节有若干略膨大的部分，为心室。棉蝗有几个心室？各在何腹节？心脏前端连,1,细管，即大动脉。心脏两侧有扇形的翼状肌。翼状肌有何作用？,棉蝗和螯虾循环系统的共同特征是什么？,(2),呼吸系统 自气门向体内，可见许多白色分枝的小管分布于内脏器官和肌肉中，即为气管；在内脏背面两侧还有许多膨大的气囊。气囊有何作用？用镊子撕取胸部肌肉少许，或剪取一段气管，放在载玻片上，加水制成水封片，置显微镜下观察，即可看到许多小管，其管壁内膜有几丁质螺旋纹。螺旋纹有何作用？昆虫所需氧气如何输送到组织细胞？为什么说昆虫的气管是动物界的一种高效呼吸器官？,通过螯虾与棉蝗循环系统和呼吸系统构造与机能的比较，说明了什么？,(3),生殖系统 棉蝗为雌雄异体异形，实验时可互换不同性别的标本进行观察。,雄性生殖器官,精巢 位于腹部消化管的背方，,1,对，左右相连成一长椭圆形结构，仔细观察，可见由许多小管，即精巢管组成。,输精管和射精管 精巢腹面两侧向后伸出,1,对输精管，分离周围组织可看到，,2,管绕到消化管腹方汇合成,1,条射精管，射精管穿过下生殖板，开口于阳茎末端。,副性腺和贮精囊 射精管前端两侧，有一些迂曲细管，即副性腺。仔细将副性腺的细管拨散开，还可看到,1,对贮精囊，通人射精管基部。观察时可将消化管末段向背方略挑起，以便寻找，但勿将消化管撕断。,雌性生殖器官,卵巢 位于腹部消化管的背方，,1,对，由许多自中线斜向后方排列的卵巢管组成。,卵萼和输卵管 卵巢两侧有,1,对略粗的纵行管，各卵巢管与之相连，此即卵萼，是产卵时暂时贮存卵粒的地方，卵萼后行为输卵管。沿输卵管走向分离周围组织，并将消化管末段向背方略挑起，可见,2,输卵管在身体后端绕到消化管腹方汇合成,1,条总输卵管，经生殖腔开口于产卵腹瓣之间的生殖孔。,受精囊 自生殖腔背方伸出一弯曲小管，其末端形成一椭圆形囊，即受精囊。,副性腺 为卵萼前端的一弯曲的管状腺体。,(4),消化系统 消化管可分为前肠、中肠和后肠。前肠之前有由口器包围而成的口前腔，口前腔之后是口。用镊子移去精巢或卵巢后进行观察。,前肠 自咽至胃盲囊，包括口后的,短肌肉质咽，咽后的食道，食道后膨大囊状的嗉囊，嗉囊后略细的前胃。,中肠 又称胃，在与前胃交界处有,12,个呈指状突起的胃盲囊，,6,个伸向前，,6,个伸向后方。,后肠 包括与胃连接的回肠，回肠之后较细小、常弯曲的结肠和结肠后部较膨大的直肠，直肠末端开口于肛门，肛门在肛上板之下。,唾液腺,1,对，位于胸部嗉囊腹面两侧，色淡，青萄状，有,1,对导管前行，汇合后通入口前腔。,消化系统各器官分别具有什么功能？,(5),排泄器官 为马氏管，着生在中、后肠交界处。将虫体浸人培养皿内的水中，用放大镜观察，可见马氏管是许多细长的盲管，分布于血体腔中。比较螯虾和棉蝗的排泄器官有何不同。,(6),神经系统 用剪刀剪开两复眼间头壳，剪去头顶和后头的头壳，但保留复眼和触角；再用镊子小心地除去头壳内的肌肉，注意勿损伤脑，即可见到：,脑 位于两复眼之间，为淡黄色块状物，注意观察脑向前发出的主婴神经，各通向哪些器官？,围食道神经 为脑向后发出的,1,对神经，到食道两侧；用镊子将消化管前端轻轻挑起，可见围食道神经绕过食道后，各与食道下神经节相连。,除留小段食道外，将消化管除去；再将腹隔和胸部肌肉除去，然后观察：,腹神经链 为胸部和腹部腹板中央线处的白色神经索，它由,2,股组成，在一定部位合并成神经节，并发出神经通向其他器官。有多少个神经节，各在什么部位？,3,、观察昆虫不同类型的口器,注意咀嚼式、嚼吸式、刺吸式、舐吸式、虹吸式口器的组成、特点及它们的区别。,察昆虫不同类型的足,注意区别步行足、捕捉足、开掘足、游泳足、抱握足、携粉足、跳跃足、攀援足的不同特点。,观察昆虫不同类型的翅,根据标本观察：膜翅、革翅、鞘翅、半鞘翅、平衡棒、磷翅、缨翅、毛翅的不同形态特点。,观察昆虫不同类型的触角,注意区分刚毛状、丝状、念珠状、锯齿状、栉齿状、羽状、膝状、具芒状、环毛状、球杆状、锤状（头状）、鳃（瓣）状触角。,昆虫（成虫）纲各目的检索表使用,见课本。,观察各重要目的常见代表及重要经济昆虫，几种重要经济昆虫的生活史标本。,观察鲎、圆网蛛、蝎、螨、马陆、蜈蚣的标本，了解节肢动物门的种类多样性。,四、思考与问题,1,、,绘制蝗虫侧面外形图，注明各部结构名称。,2,、,通过实验。总结昆虫具有噼些适应陆生生活的形态结构和生理特征,7,3,、,根据实验观察，初步说明节肢动物为什么能成为动物界种类最多、分布最广的一类动物。,4,、,试述节肢动物附肢的多样性与其生活环境及生活方式的联系。,