一化性柞蠶的形態和生物學特性

一化性柞蠶是一種經濟價值較高的絹絲昆蟲。在分類學上柞蠶屬於節肢動物門，昆蟲綱，有翅亞綱，鱗翅目，異脈亞目，天蠶蛾科，柞蠶屬。

基本介紹

• 中文學名：一化性柞蠶的形態和生物學特性
• 門：節肢動物門
• 綱：昆蟲綱
• 亞綱：有翅亞綱
• 目：鱗翅目
• 亞目：異脈亞目
• 科：天蠶蛾科
• 屬：柞蠶屬

物種介紹

一化性柞蠶為完全變態昆蟲，一生經歷卵、柞蠶種、幼蟲、蛹和成蟲四個發育階段。於3月下旬羽化為成蟲，交尾產卵，於4月中旬孵化，5月下旬結繭化蛹滯育。以蛹越冬。幼蟲大量取食柞葉，體軀迅速增長，經過四眠五齡而老熟營繭。齡期經過長短，因品種、溫度、飼料營養的不同而有差異。一般一齡九天左右，二齡七天左右，三齡八天左右，四齡九天左右，五齡十二天左右，全齡期經歷45天左右。在幼蟲發育階段，1-3齡為小蠶(或稚蠶)期，4-5齡為大蠶(或壯蠶)期。

蠶卵時期

柞蠶卵橢圓形，稍扁平一端略鈍、一端略尖、屬橫臥式卵(見圖1)蠶卵長2.68毫米，寬2.34毫米，厚77毫米。卵重9.15毫克，公斤卵數10.6-11.18萬粒。

柞蠶卵殼的固有色為乳白色，但卵在產出時己呈淺褐乃至深褐色。這是由於卵在產出前己被粘液腺分泌的褐色粘液粘著在卵殼表面所造成。卵殼的厚度約40微米，由母蛾的卵泡細胞所分泌，其主要成分是蛋白質。在外層尚含有酚類物質，使卵殼鞣化而具一定的堅韌性，從而起到保護胚胎的作用。

卵一端的中央部分卵殼較薄，色較淺，是為卵孔區，區內有9-12個卵孔呈環狀排列(見圖2-1)。卵孔向內延伸的管道稱為卵孔管，卵孔管呈輻射狀排列，是精子進入卵內的通道。

卵殼表面分布有多角形網狀脊紋，稱為卵紋，是分泌卵殼的卵泡細胞的外形印痕。卵孔區周圍的卵紋呈菊花瓣狀，其餘部位多呈六角形，少數為五角形、七角形或八角形(見圖2)。

氣孔分布在卵紋的各頂角處，孔口直徑約4.7微米，孔口周圍有高約10微米的圍壁，氣孔在卵殼內表面的開口直徑僅為0.4-0.8微米。柞蠶卵氣孔的這種特殊構造，既可防止卵內水分過度蒸發，又可保證胚胎與外界持續地進行氣體交換。

卵在產出時是比較飽滿的，但隨著胚胎的發育，卵內營養物質逐漸被消耗，卵內水分不斷蒸發，導致卵殼表面出現凹陷。當胚胎髮良到氣管形成期，卵殼再行鼓起，此時可發出輕微的卵鳴，俗稱叫籽或炸籽。在卵殼內面有一層均勻透明的薄膜，稱為卵黃膜；卵黃膜內尚有一層由大形扁平多角形細胞構成的薄膜，為漿膜，具有保護胚胎的作用。卵黃分散在卵的細胞質內，主要含有蛋白質、糖類和脂肪等物質，供給胚胎髮育營養所需。

幼蟲時期

柞蠶幼蟲外表略呈長筒形，比較粗壯，由頭、胸、腹三部分組成，體節間界限明顯，縊束較深(見圖3)。除蟻蠶體表呈黑色外，其餘齡期體色因品種而異，有黃色、黃綠色，天藍色、銀白色和赭紅色等。整個體表密布極其微小的非細胞性突起。此外尚有剛毛、毛瘤和棒狀突等細胞性突起。柞蠶幼蟲的剛毛在第1齡時為白色，較短小，其餘齡期則呈深褐色，毛形細長，部分剛毛端部膨大。據觀察，病、弱蠶剛毛細弱，而健蠶剛毛粗壯挺立，且端部膨大的剛毛為數較多。幼蟲體表的棒狀突呈乳白色，有認為這類棒狀突具感光作用。在幼蟲中、後的胸節和前6個腹節兩側亞背線和氣門線部位，部分個體常出現銀色或金色輝點。

(一)頭部

幼蟲的頭殼比較堅韌，具保護作用。頭殼表面除長有很多對稱的剛毛外，尚有很多對稱的黑斑(見圖4)。頭殼正面有條人形溝，其中乾稱顱中溝，兩臂稱口上溝。在口上溝外側有兩條淺線稱為蛻裂線，在第2齡時即己出現。第5齡幼蟲在繭內進行變態蛻皮時，頭殼即沿脫裂線裂開，但1-4齡幼蟲蛻皮時仍整個頭殼脫落。在頭殼兩側下方各有6個半球形單眼，表面具光澤，是幼蟲的視覺器官。觸角1對，位於上顎基部兩側，較短小，各由3節組成，司感覺作用。

在頭部的下方是口器和吐絲器。口器為咀嚼式，由上唇、上顎、下顎、下唇和舌五部分組成。柞蠶幼蟲的上唇前緣中央有深裂凹缺，有助於取食時挾持葉片。上顎深黑色，高度硬化。上顎正常與否對幼蟲攝取食物影響甚大。下顎、下唇和舌已合併成一複合體，且大部分己膜質化，有利於吞咽食物和吐絲活動。吐絲管前端突出在複合體的前端部，略呈圓錐形，其頂端開口即為吐絲孔。

(二)胸部

胸部由前、中、後胸3節組成，前胸以頸膜與頭部相連。胸節中以後胸最為發達，前胸最小。前胸背面前半部較為硬化，色亦較深，稱為前胸盾。前胸兩側具氣門1對。中、後胸背面兩側形成發達的峰突。每一胸節腹面各具胸足1對，就幼蟲整體來說，胸足並不發達，尤其是前胸足，其功能主要用以挾持葉片，協助取食，也兼有輔助吐絲作用，而行動性能己屬次要。

(三)腹部

幼蟲腹部由10節組成；前7腹節背面兩則各有峰突1對， 第8腹節僅背面中部有峰突1對，第9腹節較短小，第10腹節背面有三角形骨化區域，稱為臀板，肛門即位於其下。在前8個腹節每個兩側各具氣門1對。第3、第4、第5、第6及第10腹節腹面各長有腹足1對，末對腹足較前4對發達，常稱為尾足或臀足。柞蠶幼蟲腹足的趾鉤數目隨齡期而增，第5齡蠶可多達70個左右，趾鉤呈雙序，作半環形排列。趾鉤對抓握物體以及休息和眠中時固定蠶體等均具很大作用。對野外生活的柞蠶來說，幼蟲抓握力的大小，與保苗和產量直接有關係。

(四)柞蠶幼蟲的外部性徵(見圖5)雌蠶第11和12環節的腹面各有兩個乳白色小圓點，習稱石渡化腺；雄蠶在第11環節腹面中央的前緣有兩條短縱線，習稱海氏腺。柞蠶幼蟲的雌雄性徵，於4齡後期可以觀察出來，而到5齡第二三天最為明顯。

蠶蛹時期

蛹在外形上己呈現成蟲的雛型。初化的蛹表皮柔軟色淺，爾後逐漸硬化，體色也隨之加深，終成黃褐乃至黑褐色(見圖6)。

(一)頭部

頭部很小，頭殼大部分呈乳白色，半透明，形成一特殊區域，通稱顱頂板。凡顱頂板清亮者為健蛹，而病蛹則因脂肪組織解體，體液混濁不清，致顱頂板也呈污濁狀。蛹發育至末期，蛾體鱗毛生成後，顱頂板呈淺褐色，標誌蠶蛾臨近羽化。觸角著生在頭部兩側，雄蛹觸角比雌蛹發達。複眼1對，位於觸角基部內側。口器除下顎外余者極度退化。

(二)胸部

胸部分前、中、後3節，但僅背面可見，側面及腹面均被翅和胸足遮蓋。胸節中以中胸最發達，後胸其次。胸足3對，大部被翅和觸角覆蓋。中、後胸各具1對，外觀上後翅大部分被前翅覆蓋，僅後緣外露。前胸兩側有氣門1對，但隱在翅內，外觀不顯露。

(三)腹部

腹部10節，節間界限明顯。腹節中以第4、第5、第6節最大，且第4、第5、第6、第7腹節間能活動。第1-7腹節兩側各有氣門1對，但第1腹節氣門隱在翅下，外表不露。

在體形上雌蛹大於雄蛹。雌蛹在第8、第9腹節腹面中央各有一生殖孔，分別相當於雌蛾的交配孔和產卵孔。生殖孔與前後緣略呈X形線紋。雄蛹在第9腹節中央僅有一個點狀生殖孔。

成蟲時期

成蟲自蛹殼蛻出後即從口中吐出含有溶繭酶的鹼液，混合由下顎葉分泌的溶繭酶，使頭端繭層濕潤，絲膠溶解，繼而用胸足撥開己松解的繭絲，脫繭而出。剛脫繭的蠶蛾表皮尚未硬化，蛾體柔軟，極易受傷流血。進而藉助肌肉收縮，體液流入翅內，使翅逐漸伸展，與此同時，表皮也漸趨硬化。蛾體分頭、胸、腹三部分，體表密被黃褐色鱗毛和鱗片(見圖7)。

(一)頭部

頭部具觸角1對，雙櫛狀，雄蛾顯著較雌蛾發達，成為可靠易見的外部性徵。觸角主司嗅覺，雄蛾觸角對雌蛾釋放的性外激素極其繁感。複眼1對，位頭部兩側。口器除下顎葉外余者極度退化。

(二)胸部

胸部之中、後胸節各長有1對翅，前翅較發達。翅表面密覆鱗片，唯各翅中央部位均有一個無鱗片的圓形透明區，通稱眼點。各胸節尚具胸足1對。前胸兩則有氣門1對。

(三)腹部

腹部10節，雌蛾腹部比雄蛾膨大。第1-7腹節側各具氣門1對。外表上雌蛾可見7個腹節，雄蛾8個，其後面的腹節己形成生殖器，故稱生殖節，平時縮隱 在腹末內。蠶蛾腹節間的節間膜比較發達，有利於交配和產卵活動。凡腹節間緊湊有力且節間清晰無斑者為健蛾；反之多為病弱蛾。

雄蛾外生殖器由第9、第10兩腹節構成。第9腹節長有1對抱握器，交配時用以抱住雌蛾生殖器，抱握器的抱器背較發達，抱器端的端部長有粗而長的感覺剛毛，抱器腹的延伸突起細長，抱器內突短而粗，自抱器基部長出。陰莖骨質，棒狀，端部略似箭頭，其腹面具鋸齒。陽莖端部內陷而形成膜質內管，稱為內陽莖，與射精管開口(生殖孔)相連線。雌蛾外生殖器由第8、第9、第10節三個腹節構成，第8腹節、腹板形成堅硬深色的後陰片(或稱交配片)，第7腹節腹板硬化成前陰片，交配孔開口在前、後陰片之間。第9、第10腹節特化成產卵器，其末端形成產卵瓣，表面生有多數感覺剛毛，用以探索產卵場所。在產卵瓣中線裂隙部位具有兩個孔口，上方孔口為肛門，下方則是產卵孔。

五、一化性柞蠶的內部器官組織及其生物學特性 柞蠶幼蟲的內部器官組織包括消化、循環、排泄、呼吸、絲腺、神經、內分泌、肌肉和生殖等系統(見圖8)。這些內部器官之間相互聯繫、相互依存，構成了一個複雜的矛盾統一體。由於幼蟲期是柞蠶個體發育中唯 一的取食階段，同時也是急劇生長的時期，需要攝取和貯存大量食物營養，因此幼蟲的消化器官特別發達，消化吸收和代謝作用極其旺盛，這是幼蟲期在形態和生理機能上的特點。到第5齡後期，當個體生長到極度，營養物質積累到足夠程度後，消化器官便開始痿縮，而作為排除多餘胺基酸的絲腺卻變成體內最發達的器官。但當繭絲物質基本排除(即結繭完畢)後，絲腺即開始萎縮。作為物質代謝和積貯養分的重要組織——脂肪體在幼蟲後期則開始發達。

及至蛹期，幼蟲期的器官組織中凡不適於成蟲期需要的都要經歷改造或重建。這個激烈的改造變化過程便構成了蛹期形態構造和生命活動的特徵，它包括組織分解和組織發生兩個方面，前者是指不適用的幼蟲器官組織的解離，後者則為成蟲器官組織的發生和形成，包括部分幼蟲器官組織的改造和成蟲器官芽的迅速發育。在蛹的前期是以組織分解為主，至中期後即轉入組織發生階段。

蠶蛾生命活動的主要特徵是交配生殖，故其生殖器官以及與生殖活動有關的器官組織也就相應地比較發達，其他器官組織則發生不同程度的變化。