半翅目毛点类昆虫腹部毛点的超微形态与进化研究

The trichobothria of Arthropods belong to the important mechanoreceptor. The trichobothria are quite important in the taxonomy and systematics, due to their rather constant position and number in certain taxa. The Trichophora (Inseca: Heteroptera) was erected based on having trichobothria on the abdomen, and was confirmed to be a monophyletic group based on kinds of data. Although many research focused on the number and position of trichobothria, the ultrastructure of abdominal trichobothria was never studied comparatively across the Trichophora except for a few species. The ultrastructure of the abdominal trichobothria showed high diversity in our preliminary research, so they are definitely worth further investigation. The ultrastructure and evolution of the abdominal trichobothria concerning 96 species representing in five superfamilies, will be studied in this program. Based on the observation, description and comparison of trichobothrial ultrastructural characters, we will emphasis on the study of the trichobothrial types, the differences between different families and genera, and then discuss the taxonomic significance in the Trichophora. Finally, we will try to find the derived characters and synapomorphies from trichobothria to support the relationship and monophylies of different taxa. As a result, many valuable characters will be provided for the taxonomic and systematical research of the Trichophora, and then, the classification system of the Trichophora could be revised. More data will be provided for the trichobothrial functional research. In addition, the result will also have helpful significance to other related investigation.

毛点是昆虫的一类重要的机械感受器。在同一类群中，其位置和数量相对固定，是昆虫分类鉴定及系统发育重建的重要特征资源。昆虫纲异翅亚目毛点类昆虫因该特征而建立，并经多类数据分析表明是一个单系群。之前虽然对毛点类昆虫毛点的数量和位置有过较多研究，但对其自身的超微形态研究仅限于零星种的记载。前期研究表明不同类群毛点的超微形态显示出很高的多样性，因此是一个未被深入研究的特征系统。本项研究拟利用扫描和透射电子显微镜技术，对毛点类昆虫5总科96个代表种腹部毛点的超微形态与演化开展系统性的研究。将重点研究毛点的形态结构与类型，在不同科、属之间的差异和演化规律及其在分类鉴定和系统发育研究上的意义。研究结果将为毛点类昆虫的分类和系统发育研究提供更为多样、细致、精确的形态学依据；可以检验、校正和补充基于其它形态特征建立的分类体系；为毛点的功能研究提供诸多有益数据；同时对其它类群相关研究具有借鉴意义。

半翅目异翅亚目蝽总科毛点类昆虫在其腹部腹面两侧具有毛点。本项研究之前，对该类群腹部毛点的细微结构未有系统地比较研究，并且对该类群若虫的毛点形态更是一无所知。本项研究共选用了毛点类5总科25科的98种成虫、2总科7科的7种若虫，使用扫描电子显微镜，对其腹部毛点的细微结构进行了研究。该项研究显示，该类群的腹部毛点具有非常高的形态多样性，在该分支的进化研究中具有非常高的价值。共划分出六种毛点窝类型、三种毛点垫和三种微刺类型，对它们的演化过程进行了探讨。此外，对代表种胚后发育阶段的毛点垫的大小变化、微刺的密度和大小也进行了研究并讨论。在观察毛点的细微结构的同时，选取了长蝽总科50种昆虫，研究了它们前足跗节端部——爪复合体以及前足胫节端部特化出的一排细齿状结构——胫节梳的细微结构。完成了江苏本地农作物危害比较严重的害虫：红脊长蝽Tropidothorax sinensis ( Reuter, 1888)的体表感受器的观察，主要包括：触角感受器、下唇端部感受器、臭腺、毛点、前足胫节梳及各足爪的细微结构观察。同时，在整理研究材料的过程之中，也解决了如下分类学问题：长蝽总科室翅长蝽科箍长蝽属Equatobursa Zou, 1985为单型属，仅包括一种箍长蝽E. nigra Zou, 1985。在检视模式标本之后，发现该属的箍长蝽实为日本分布的种类Sadoletus izzardi Hidaka, 1959的新异名，因为将该属修订为撒长蝽属的新异名。即Sadoletus Distant, 1903 = Equatobursa Zou, 1985, syn. nov.; Sadoletus izzardi Hidaka, 1959 = Equatobursa nigra Zou, 1985, syn. nov.。通过对文献资料的整理和对2014-2017年的上海市及八个区县的蝽类标本的采集、鉴定，整理出了上海地区蝽类昆虫名录。本名录共包括上海地区蝽类昆虫32科、152种，其中包括上海新纪录种25种。研究结果初步理清了上海地区蝽类昆虫的种类和分布范围，将为当地的蝽类害虫防治、天敌昆虫开发利用及出入境害虫检验检疫提供理论依据。