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蝗虫消化道的形态结构与进化的相关性研究

【摘要】:山西目前已知蝗总科(Acridoidea)的蝗虫为7科37属76种,其中优势种蝗虫15种。本文选择山西优势种蝗虫中的笨蝗(Haplotropis brunneriana Sauss)、短额负蝗(Atractomorpha sinensis I.Bol.)、中华稻蝗(Oxya chinensis(Thunb.))、东亚飞蝗(Locusta migratoria manilensis(Mey.))、红翅皱膝蝗(Angaracris rhodopa(F.-W))、大垫尖翅蝗(Epacromius coerulipes(Ivan.))、黄胫小车蝗(Epacromius infernalis Saussure)、蒙古束颈蝗(Sphingonotus mongolicus Saussure)、红腹牧草蝗(Omocestus haemorrhoidalis(Charp.))和中华蚱蜢(Acrida cinerea Thunb.)10种蝗虫作为研究对象,这10种蝗虫不仅是山西农业的最重害虫,同时也代表了山西蝗虫的不同分类阶元。 对蝗虫消化道的研究是昆虫学研究中最经典的工作之一,在上世纪60年代以前就已基本搞清蝗虫消化道的基本结构,以及它们的功能和起源,其主要研究仅限于组织学和细胞学水平,所使用的观察工具是光学显微镜。上世纪60年代以后许多新技术和新方法逐渐广泛应用于生命科学的研究领域,但对蝗虫消化道的研究报道较少。通过电子显微镜对蝗虫消化道的研究虽有一些报道,但这些研究都较零散,并不系统。本文首次将扫描仪(scanner)用于蝗虫消化道的研究,并将扫描仪扫描后的结果应用于扫描电子显微镜下蝗虫消化道内部超微结构的定位研究,不仅为蝗虫消化道的形态学研究提供了一个简便有效的方法,同时也为蝗虫消化道内部超微结构的定位研究提供了新的手段。 通过扫描仪对10种蝗虫消化道内壁进行观察,并在Muralirangan(1974)等的四区划分的基础上对蝗虫消化道的前肠进行了新的分区:Es代表食道(esophagus),仅指直管部分;Sb代表嗉囊(crop)前段的一个小的膨大部分(small bulge),由V形区(V-shape belt)和两侧的V形脊(V-shape ridges)组成;Bb代表嗉囊后段一个大的膨大部分(big bulge),由柳叶脊(lance ridges)、扇形脊(fan-shape ridges)和不规则脊(irregular ridges)组成:Pr代表前胃(proventriculus)指嗉囊后的杯形结构部分,由多列规则排列的纵行脊(longitudinal ridges)组成:Ca代表贲门(cardia)由多条纵行脊和6个凸出于肠壁的Y形

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