蝎蛉科与蚊蝎蛉科幼虫中肠和马氏管超微结构比较（长翅目）

摘要

中肠是昆虫消化道的重要组成部分，主要功能是消化食物、吸收营养和调节离子平衡。马氏管是重要的排泄和渗透调节器官，在分泌原尿、重新吸收血淋巴中物质、保持渗透稳态方面起着至关重要的作用。对于中肠和马氏管的研究，迄今主要集中于双翅目Diptera，半翅目Hemiptera等类群，但对于长翅目的研究比较缺乏。 长翅目Mecoptera是全变态类昆虫中较原始的类群之一，在昆虫纲系统发育中占据独特地位。蝎蛉科Panorpidae和蚊蝎蛉科Bittacidae是长翅目两个最大的科。蚊蝎蛉科的幼虫在外部形态和习性上与蝎蛉科不同。同时，蚊蝎蛉幼虫还具有取食泥土，再通过肛门喷出涂抹体表的习性。然而，目前关于两个科幼虫中肠和马氏管超微结构还未见报道。 本研究运用光学显微镜、扫描和透射电子显微镜，以六刺蝎蛉Panorpa sexspinosa Cheng, 1949、拟华山单角蝎蛉Cerapanorpa dubia(Chou & Wang in Chou et al.,1981)、河南新蝎蛉Neopanorpa longiprocessaHua & Chou, 1997、扁蚊蝎蛉Bittacus planusCheng, 1949为代表对蝎蛉科和蚊蝎蛉科幼虫中肠进行比较研究。以南五台单角蝎蛉Cerapanorpananwutaina(Chou in Chouet al., 1981)、缠绕蚊蝎蛉Terrobittacus implicatus (Huang & Hua in Cai et al.,2006)为代表，对两科幼虫马氏管的超微结构进行了比较研究。主要结果如下： 蝎蛉科和蚊蝎蛉科幼虫中肠均为简单的管状结构，无胃盲囊和明显分节。中肠从外到内依次由肌肉层、基膜、上皮组织和管腔组成。上皮组织均由消化细胞和再生细胞组成。两个科的幼虫中肠结构有明显差异。在扁蚊蝎蛉和拟华山单角蝎蛉中上皮细胞的基部细胞膜内折，而在河南新蝎蛉中基部的细胞膜与基膜密切相连。在河南新蝎蛉和拟华山单角蝎蛉中相邻的上皮细胞之间存在间隙连接，但在扁蚊蝎蛉中存在淋巴间隙。再生细胞在河南新蝎蛉和拟华山单角蝎蛉中呈分散和聚集两种排列方式，但是在扁蚊蝎蛉中分散排列在的消化细胞间。中肠表面纵肌在河南新蝎蛉中排列稀疏，但是在扁蚊蝎蛉中排列紧密。 蝎蛉科和蚊蝎蛉科马氏管细长，均为6根。马氏管由基膜、单层细胞的上皮组织和中央管腔组成。上皮细胞的基部细胞膜深度内折并产生膜迷路。上皮组织由较大的主细胞和较小的的星状细胞组成。两个科幼虫马氏管的星状细胞结构相似，但主细胞结构有差异。缠绕蚊蝎蛉主细胞富含球晶体，微绒毛端部膨大且含有线粒体，而南五台单角蝎蛉主细胞不含球晶体，微绒毛纤细不含线粒体。 中肠上皮细胞基部细胞膜和主细胞微绒毛的差异可能与幼虫所处的生理时期不同有关。蚊蝎蛉幼虫中肠排列紧密的纵肌以及消化细胞和主细胞中的球晶体，可能与幼虫 独特的喷涂泥土的习性有关。

目录

声明

引言

第一章 文献综述

1.1 昆虫的中肠

1.2 昆虫的马氏管

1.3 长翅目昆虫中肠和马氏管的研究进展

1.4 蝎蛉科和蚊蝎蛉科幼虫形态和习性多样性

1.5 研究目的及意义

第二章 材料与方法

2.1 昆虫采集及饲养

2.2 样品制备及观察

第三章 结 果

3.1 幼虫消化道和马氏管形态

3.2 幼虫中肠超微结构

3.3 幼虫马氏管超微结构

第四章 讨论与结论

4.1 蝎蛉科和蚊蝎蛉科幼虫中肠结构特征

4.2 蝎蛉科和蚊蝎蛉科幼虫马氏管结构特征

4.3 蚊蝎蛉幼虫泥土喷涂习性与其结构适应性

4.4 主要创新点

4.5 结论

参考文献

致谢

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