论文摘要
拟黑多刺蚁(Polyrhachis Vicina Roger)属膜翅目(Hymenoptera),蚁科(Formicidae),是一类典型的社会性生活的昆虫,群体结构中主要有蚁后、工蚁和雄蚁三个品级。它在我国分布广泛,是国家卫生部唯一指定的食药兼用的蚂蚁,营养及药用价值都很高,已经得到广泛的开发和利用,但无节制地采集极大地破坏了野生资源。近年来,有许多学者致力于拟黑多刺蚁的人工饲养研究,并取得了一定的成果,然而,目前市场上依然是供不应求。因此,研究拟黑多刺蚁的生殖与发育,具有重要的现实意义。本研究以拟黑多刺蚁为研究材料,对其生殖系统进行活体解剖,并对其配子发生进行形态学、组织学和细胞学研究,得出了以下结论:用活体解剖的方法对拟黑多刺蚁的生殖系统进行研究。结果发现,拟黑多刺蚁的雌性生殖系统由卵巢、输卵管、中输卵管、受精囊、生殖腔和雌性附腺等结构组成,为典型的多滋式卵巢;雄性生殖系统由精巢、侧输精管、输精管、贮精囊、射精管、雄性附腺及阴茎等结构组成,雄性附腺发达,贮精囊不明显,婚飞前雄蚁的精巢及精巢小管已逐渐退化,精巢小管的数量与其它种类蚂蚁存在一定差别。对拟黑多刺蚁蚁后不同的发育时期(婚飞前、产卵旺盛期和老龄期)的卵巢发育指数和雌性附腺发育指数进行比较。结果发现,产卵旺盛期的卵巢发育指数最大,老龄期及婚飞前次之,且存在显著性差异,提示蚁后的生殖能力与卵巢的发育指数关系明显,值越大,卵巢发育越完整,其产卵能力也越强。婚飞前蚁后尚未交配,卵巢发育不够完善,因而卵巢发育指数最小。产卵旺盛期蚁后的雌性附腺发育指数值是最高的,婚飞前与老龄期蚁后次之,研究表明蚁后的产卵能力与雌性附腺的发育有密切关系,雌性附腺发育指数值越大,其产卵能力越强。婚飞前蚁后虽然产卵能力不强,但雌性附腺发育指数较大,说明此时正处于发育的上升期,为交配后卵巢发育提供物质准备;老龄期蚁后雌性附腺发育指数最小,表明此时期的蚁后产卵能力已经受到一定的影响,整个蚁群适应环境的能力已在开始下降。利用HE染色方法对拟黑多刺蚁卵子发生进行显微研究。结果发现,拟黑多刺蚁卵子发生可以分为三个时期十一个阶段,即卵母细胞分化期、卵母细胞生长期和卵母细胞卵黄形成期。在卵子发生的整个过程中,卵母细胞、滋养细胞及滤泡细胞形态均有明显变化;在卵母细胞生长及卵黄形成期,滋养细胞核内的多核仁现象、灯刷染色体与旺盛的物质合成有关;卵母细胞本身也合成一些物质;滤泡细胞参与卵黄蛋白的合成,并为外源性卵黄蛋白提供通道。因此,卵母细胞内卵黄蛋白的形成是自体合成和外源合成同时并存;滤泡细胞还参与了卵黄膜及卵壳的形成。并发现,拟黑多刺蚁与果蝇卵子发生有相似的卵母细胞凋亡现象,主要发生在卵黄形成前期,这种凋亡可能是由于环境因素的影响,对不良环境的适应性对策。同样方法对拟黑多刺蚁精子发生进行研究。结果发现,拟黑多刺蚁精子发生经历了增殖期、生长期和成熟期,可细化为精原细胞增殖期、初级精母细胞期、次级精母细胞期、精子形成期和精子成熟期五个时期。在各期精细胞中,其大小、形态、核染色体等有明显变化。拟黑多刺蚁精子发生是以育精囊为单位进行的,同一育精囊的生精细胞形态、大小以及细胞核内染色体变化极其相似,发育水平比较一致。精子在发育的过程中,精巢小管中育精囊之间的界限明显,但不同育精囊中精子的发育时期不易区分,推测与精巢小管较短有关或育精囊之间可能存在相互连接。