关于家蚕生活史一些相关问题的解析

2018-11-08徐昕欣河北省衡水市第七中学河北衡水053000

生物学通报 2018年1期

徐昕欣（河北省衡水市第七中学河北衡水 053000）

家蚕（Bombyx mori），又名桑蚕，是完全变态发育的典型昆虫，一直作为初中生物学教学中“生物的生殖和发育”部分的经典实例。但在课堂教学及饲养和观察家蚕的实践活动中，学生常会产生诸多疑问。现将其中一些常见问题汇总并解析。

1 家蚕幼虫是否只能吃桑叶

家蚕并非单食性昆虫，而属寡食性昆虫。除取食桑叶外，也可取食桑科的柘树、构树、橙桑、薜荔、蔓榕，菊科的蒲公英、莴苣、裂叶山莴苣、剪刀股，榆科的榆、榔榆，山茶科的茶，以及桔梗科的沙参等植物［1］，此外，还可取食家蚕人工饲料。但桑叶仍是最适合家蚕的天然食物。

2 家蚕幼虫的眼在哪个部位

最易被误认为幼虫眼的部位一般有2个。一个是位于幼虫身体前部第1对胸足上方两侧的2个小黑点，而这2个小黑点实际上是位于第1胸节（并非头部）两侧的气门，如果仔细观察，在幼虫腹部两侧，还可以发现8对同样外形的气门，它们的内侧连通气管，因此相当于幼虫的“鼻孔”。另一个部位是幼虫头部的2个浅棕色（幼蚕时期为黑色）半球形结构。这2个结构初看很像幼虫的复眼，但实际上，它们是2片着生有刚毛的骨质壳片，叫做颅侧板（图1）。

家蚕幼虫的眼是体积很小的单眼，分布在2片颅侧板的侧面下方，左、右各 6个，其中5个大致呈弧形排列，第6个体积最小，大致位于该弧形内侧的中心位置，需要仔细辨别或借助放大镜等工具才能观察清楚。待幼虫变态羽化为蚕蛾之后，单眼便不复存在，取而代之的是2个半球形复眼（图1），这是家蚕幼虫期与成虫期的重要区别之一，充分体现家蚕的发育过程为完全变态发育。

图1 家蚕幼虫的气门、颅侧板、单眼与成虫的复眼

3 家蚕一生共蜕几次皮

家蚕在幼虫期一般蜕皮3～5次，其中以蜕皮4次的品种最为常见，因此便产生了“家蚕一生共蜕4次皮”的说法。然而，这只是家蚕在幼虫期的蜕皮，家蚕在幼虫化蛹及由蛹羽化为蚕蛾时还有2次蜕皮，但这2次蜕皮发生在蚕茧内部，因而往往不被注意而易被忽略。所以，若以幼虫期蜕皮4次计，家蚕一生的蜕皮次数应为6次（图2）。对于幼虫期蜕皮3次、5次的家蚕，其一生的蜕皮次数则相应为5次、7次。

图2 家蚕生活史

4 家蚕幼虫蜕皮后，在身后留下的“皮”是否就是完整的外骨骼

家蚕幼虫期蜕掉的皮，分为2个部分，留在身后的“皮”只是胸、腹部的外骨骼，而头部的外骨骼会与其他部分分离，掉落在头部下方，往往需要仔细观察才能发现。但化蛹蜕皮及羽化蜕皮时，头、胸、腹部的外骨骼将不再分离，而是连为一个整体蜕去（图3）。

图3 家蚕不同发育阶段的3种蜕皮

5 家蚕在眠期及蛹期不吃不动，是否只是在休息

家蚕幼虫每次蜕皮之前的“眠”，以及整个蛹期，表面看起来不吃不动，实际上身体内部都在发生重要变化。当幼虫入眠时，由上皮细胞特化而成的15对蜕皮腺会膨大，分泌和释放蜕皮液到新、旧表皮之间，溶解旧的内表皮，从而为蜕皮做准备。进入蛹期之后，家蚕体内更是时刻都在进行着剧烈的变化，家蚕要把幼虫期的组织器官加以破坏、改造并发育为成虫的组织器官［1］，正是这种大规模的改造和重建才使家蚕得以完成从幼虫到成虫的转变，从而实现完全变态发育。