第五章幼蟲變態(tài)與激素調(diào)控課件

第五章幼蟲變態(tài)及激素調(diào)控變態(tài)變態(tài)：是個(gè)體發(fā)育的一個(gè)特殊階段。形態(tài)結(jié)構(gòu)和生態(tài)習(xí)性發(fā)生很大改變，幼蟲器官消失，成體器官建立。變態(tài)與動(dòng)物系統(tǒng)進(jìn)化沒(méi)有必然聯(lián)系。多數(shù)無(wú)脊椎動(dòng)物和脊椎動(dòng)物發(fā)生過(guò)程中有變態(tài)，具有多型特征。變態(tài)過(guò)程需激素誘導(dǎo)啟動(dòng)和全局發(fā)育調(diào)控。幼蟲器官：適應(yīng)該幼蟲階段生活需要的器官，成體消失。幼蟲與幼體幼蟲：孵化后，形態(tài)與成體相差甚遠(yuǎn)，為適應(yīng)生活需要，形成幼蟲器官，隨變態(tài)過(guò)程的進(jìn)行，幼蟲器官消失。如浮浪幼蟲、擔(dān)輪幼蟲、面盤幼蟲等。幼體：孵化后，形態(tài)與成體接近，不需變態(tài)。如仔魚。第一節(jié)海產(chǎn)無(wú)脊椎動(dòng)物變態(tài)

一、環(huán)節(jié)動(dòng)物代表——內(nèi)刺盤管蟲二、軟體動(dòng)物代表——扇貝三、甲殼動(dòng)物的代表——中國(guó)對(duì)蝦四、棘皮動(dòng)物的代表——海膽

一、內(nèi)刺盤管蟲的發(fā)生擔(dān)輪幼蟲（早期擔(dān)輪幼蟲、晚期擔(dān)輪幼蟲）后擔(dān)輪幼蟲（單剛節(jié)、兩剛節(jié)、三剛節(jié)后擔(dān)輪幼蟲）底棲幼蟲（早期底棲幼蟲、晚期底棲幼蟲）早期棲管幼蟲晚期棲管幼蟲早期胚胎發(fā)育水溫20度的情況下：受精后1小時(shí)10分鐘，第一次卵裂，螺旋卵裂；受精后6小時(shí)，囊胚期，破膜；受精后10小時(shí)，原腸胚，內(nèi)陷法原腸作用。擔(dān)輪幼蟲(Trochophore)

早期擔(dān)輪幼蟲晚期擔(dān)輪幼蟲

早期擔(dān)輪幼蟲

受精后24小時(shí)，胚胎前端部分向四周擴(kuò)大，而后端部分向后延長(zhǎng)，幼蟲頂端長(zhǎng)有頂纖毛，在口前區(qū)長(zhǎng)有口前纖毛輪，此時(shí)消化道沒(méi)有分化。晚期擔(dān)輪幼蟲

口前纖毛輪區(qū)變寬，直徑為99-132微米，纖毛輪中的纖毛很長(zhǎng)，達(dá)33-49.5微米，頂纖毛基部有一個(gè)細(xì)胞加厚區(qū)為頂板，幼蟲全長(zhǎng)131-164微米，腹部為圓錐形，消化道明顯分化為口、食道、胃、腸和肛門，在腹部后端生出肛周纖毛輪（端纖毛輪）。后擔(dān)輪幼蟲（metatrochophore）受精后4-5天，幼蟲腹部出現(xiàn)分節(jié)，開始在體節(jié)兩側(cè)生出剛毛。

單剛節(jié)后擔(dān)輪幼蟲

兩剛節(jié)后擔(dān)輪幼蟲

三剛節(jié)后擔(dān)輪幼蟲底棲幼蟲

幼蟲形成三個(gè)剛節(jié)后，身體逐漸變的細(xì)長(zhǎng)，在生態(tài)習(xí)性上從浮游生活轉(zhuǎn)入底棲

早期底棲幼蟲

晚期底棲幼蟲早期棲管幼蟲

晚期底棲幼蟲分泌附著絲將蟲體末端粘著在附著基上后，立即分泌粘質(zhì)性的棲管，棲管的分泌從胃和襟之間開始，然后向后延伸，因此剛附著的早期棲管幼蟲，后端裸露在外，約22-24小時(shí)，棲管開始鈣化，并將蟲體封閉，但后端沒(méi)有封閉，受刺激后身體可從后端伸出。襟露在棲管外面，鰓絲形成并伸長(zhǎng)，上長(zhǎng)有纖毛。晚期棲管幼蟲

右側(cè)第二根鰓絲形成漏斗狀的厴，邊緣有許多細(xì)小突起，側(cè)面看上去呈菊花形。眼點(diǎn)縮小并消失，鰓絲分支更多，上長(zhǎng)有無(wú)數(shù)纖毛，蟲體依靠纖毛的擺動(dòng)所形成的水流，來(lái)幫助攝取食物

二、扇貝的發(fā)生擔(dān)輪幼蟲面盤幼蟲擔(dān)輪幼蟲（trochophore）

體呈圓錐形，有頂纖毛束，頂板，眼點(diǎn)和神經(jīng)組織構(gòu)成，有口前纖毛環(huán)和口后纖毛環(huán)。消化道簡(jiǎn)單，分為口、食道、胃、腸和肛門。2、面盤幼蟲

直線鉸合幼蟲（D形幼蟲）早期殼頂期幼蟲晚期殼頂期幼蟲直線鉸合幼蟲（D形幼蟲）具有2片透明的幼蟲殼，絞合線直而短，殼的前后緣略呈半圓形；具發(fā)達(dá)的面盤，在面盤的基部有兩條面盤收縮肌與殼絞合線相連；

消化道形成，開始攝食早期殼頂期幼蟲

雙殼稍凸出，殼頂也凸出，絞合線被殼頂遮住，幼蟲呈卵圓形；棕黑色的“眼點(diǎn)”生出；鰓原基出現(xiàn)；消化道進(jìn)一步完善；足形成。晚期殼頂期幼蟲幼蟲眼點(diǎn)由小變大，并在其后有一透明的平衡囊；足發(fā)達(dá)，足基部生出足絲腺，有匍匐能力；

面盤前移；殼頂更加突出。三、中國(guó)對(duì)蝦的發(fā)生1、無(wú)節(jié)幼蟲（體）2、蚤狀幼蟲（體）3、糠蝦幼蟲（體）4、仔蝦1、

無(wú)節(jié)幼蟲

身體不分節(jié)，具三對(duì)附肢，腹面有一眼點(diǎn)。消化道沒(méi)有打通。分為6期。分期依據(jù)：剛毛形態(tài)、尾棘數(shù)、新生附

肢。

2、蚤狀幼蟲(zoea)身體前部寬大，后部細(xì)長(zhǎng)，頭胸部包被頭胸甲，出現(xiàn)一對(duì)復(fù)眼，較完整的口器和消化器官，身體分節(jié)，具7對(duì)附肢。開始攝食。分為3期。

分期依據(jù)：額劍、復(fù)眼、尾肢、新生附肢數(shù)3、糠蝦幼蟲(mysis)頭部和胸部愈合為頭胸部，游泳足出現(xiàn)，步足發(fā)達(dá)，倒立運(yùn)動(dòng)，具撲食能力。分為3期。分期依據(jù)：游泳足變化，步足變化。

4、仔蝦（postlarva)

體形構(gòu)造與幼蝦相似，依靠游泳足運(yùn)動(dòng)，額劍上下緣齒數(shù)增多，交接器形成，尾凹消失，尾節(jié)變尖，倒退運(yùn)動(dòng)。蛻皮14次。分期依據(jù)：尾節(jié)形態(tài)、額劍齒數(shù)、觸鞭節(jié)數(shù)。

四、海膽的發(fā)生

1、棱柱幼蟲

2、長(zhǎng)腕幼蟲

3、稚膽1、棱柱幼蟲形成一對(duì)口后腕；體腔發(fā)生；消化道形成；形成三射骨針；纖毛器官只有口周纖毛輪2、長(zhǎng)腕幼蟲

經(jīng)歷4腕、6腕和8腕幼蟲；分為口后腕、前側(cè)腕、口前腕和后背腕；幼蟲腕是由上皮、肌肉組織和骨針構(gòu)成；體腔演化為左右前后4個(gè)部分；肩片是纖毛運(yùn)動(dòng)器官。3、稚膽

出現(xiàn)前庭復(fù)合體；出現(xiàn)管足；

腕萎縮；

各種外骨骼形成；

消化管重建。第二章魚類的發(fā)育無(wú)變態(tài)，直接發(fā)生，胚胎期長(zhǎng)。初孵幼體與成體形態(tài)和習(xí)性上存在差別。仔魚期分為仔魚前期和仔魚后期。仔魚后達(dá)到什么發(fā)育階段？魚類生長(zhǎng)分期胚胎期仔魚期幼魚期性未成熟期成熟期胚胎期受精卵到孵化。卵裂、囊胚、原腸胚、神經(jīng)胚、部分器官如肌肉、眼、心臟的發(fā)生。仔魚期仔魚前期：出膜到卵黃囊完全吸收。仔魚后期（稚魚期）：卵黃囊吸收到軟骨鰭條開始形成。幼魚期側(cè)線、鰭條、鱗片形成，外觀體形和體色接近成魚。第二節(jié)昆蟲的變態(tài)

一、昆蟲變態(tài)模式二、變態(tài)的激素調(diào)控

一、昆蟲的變態(tài)模式

1、原變態(tài)（prometamorphosis）

2、半變態(tài)（hemimetamorphosis）

3、全變態(tài)（holometamorphosis）1、原變態(tài)（prometamorphosis）幼體雖經(jīng)多次蛻皮，但不具明顯的幼蟲期，而是直接發(fā)育。如衣魚。

2、半變態(tài)或不完全變態(tài)

（hemimetamorphosis）

幼蟲經(jīng)過(guò)一至數(shù)次蛻皮后直接化為成蟲，成蟲的器官隨每次蛻皮，逐漸長(zhǎng)大，各期幼蟲之間成體器官的形成是連續(xù)的。沒(méi)有蛹期(pupalstage)。漸變態(tài)：形態(tài)和生活習(xí)性與成蟲相似，但翅未長(zhǎng)成，生殖器官未成熟，如蝗蟲。半變態(tài)：形態(tài)和生活習(xí)性與成蟲相差很遠(yuǎn)，幼蟲生活在水中，以后轉(zhuǎn)為陸地生活，如蜻蜓。3、全變態(tài)（holometamorphosis）在幼蟲和成蟲之間有蛹期。幼蟲期經(jīng)過(guò)多次蛻皮,生長(zhǎng),變態(tài),蛻皮變成蛹。此過(guò)程稱為蛹化。蛹不攝食，依靠幼蟲消化的食物作為能量來(lái)源。在蛹期，形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生很大的改變，成體器官形成，經(jīng)歷最后一次蛻皮，產(chǎn)生一個(gè)成熟的昆蟲，此過(guò)程稱為羽化。

二、昆蟲變態(tài)的形態(tài)學(xué)特征果蠅為全變態(tài)昆蟲。在幼蟲階段，體內(nèi)存在各種不同的成體結(jié)構(gòu)的原基，稱為成蟲盤。他們各自對(duì)應(yīng)不同的成體結(jié)構(gòu)，如翅成蟲盤。蛹期，成蟲盤細(xì)胞迅速發(fā)育，表現(xiàn)出活躍的基因表達(dá)和蛋白合成，出現(xiàn)成體的結(jié)構(gòu)特征，原來(lái)幼蟲時(shí)期的一些結(jié)構(gòu)消失。三、昆蟲變態(tài)的激素調(diào)控

1、蛻皮激素2、保幼激素

1、蛻皮激素

由前胸腺分泌，負(fù)責(zé)幼蟲新殼的泌成和硬化、蛹?xì)ば纬梢约芭c蛻皮相關(guān)的生長(zhǎng)和分化等。蛻皮過(guò)程從腦中開始。神經(jīng)分泌細(xì)胞釋放促前胸腺激素（PTTH）,分子量40000肽，它刺激前胸腺產(chǎn)生蛻皮激素。蛻皮激素以激素原的形式存在，在線粒體和微體中轉(zhuǎn)化為具有活性的20-羥基蛻皮激素。2、保幼激素

由咽側(cè)體分泌的。保幼激素維持一定的濃度，20-羥基蛻皮激素引起的蛻皮導(dǎo)致一個(gè)新的幼蟲齡期。保幼激素濃度下降，導(dǎo)致變態(tài)的進(jìn)行。第三節(jié)兩棲類的變態(tài)

一、變態(tài)的形態(tài)學(xué)變化二、兩棲類變態(tài)的激素調(diào)控

一、變態(tài)的形態(tài)學(xué)變化

1、蝌蚪角質(zhì)齒的脫落，口加寬，顎肌和舌肌發(fā)達(dá)，適應(yīng)從撕裂植物到撲食飛蟲的攝食活動(dòng)的改變。

2、側(cè)線系統(tǒng)退化，眼球突出，移向背部，并形成眼瞼。視網(wǎng)膜中的感光色素由視紫質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)橐曌霞t質(zhì)。中耳發(fā)育，并形成鼓膜。

3、食性由植物性轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)物性，消化管變短。

4、內(nèi)鰓消失，肺發(fā)育增大。

5、尾部被分解吸收，前后肢形成。皮膚的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，形成皮脂腺。二、兩棲類變態(tài)的激素調(diào)控

幼蟲期：甲狀腺激素濃度低，催乳素濃度高，促進(jìn)幼蟲的生長(zhǎng)，抑制甲狀腺激素的作用。變態(tài)期：甲狀腺激素濃度提高。表現(xiàn)為促進(jìn)尾的退化和吸收、尾部皮膚表皮細(xì)胞角質(zhì)化和細(xì)胞死亡增加。神經(jīng)系統(tǒng)的變化和消化管結(jié)構(gòu)