BÀI GIẢNG CÔN TRÙNG NÔNG NGHIỆP potx

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM HUẾ

DỰ ÁN HỢP TÁC VIỆT NAM – HÀ LAN

BÀI GIẢNG

CÔN TRÙNG NÔNG NGHIỆP

Người biên soạn: TS Trần Đăng Hoà

Huế, 08/2009

1

PHẦN LÝ THUYẾT

BÀI 1

MỞ ĐẦU

1.1. Khái niệ m chung về côn trùng và môn côn trùng học

1.1.1 Khái niệm về côn trùng

Côn trùng (Insecta) là những động vật thuộc ngành chân đốt hay gọi là ngành tiết

túc (Arthropoda) có những đặc điểm cơ bản như sau:

- Là động vật nhỏ bé (kích thước dao động 0,1 - 300 mm): cơ thể đối xứng, có chi

phụ, có lớp da bao bọc bên ngoài chứa kitin.

- Cơ thể chia làm 3 phần: đầu, ngực, bụng.

Thời kỳ trưởng thành:

+ Đầu: 1 đôi rau đầu, mắt kép, mắt đơn và miệng.

+ Ngực: có 3 đốt, mỗi đốt có một đôi chân, đây là đặc điểm chính của côn trùng

(Hexapoda); đốt ngực giữa và sau mỗi đốt có một đôi cánh, nhưng có một số loài côn

trùng cánh trước thóai hóa chỉ còn một đôi hoặc không có cánh.

+ Bụng: có 11 đôi (dạng điển hình), không có chân bụng (phân phụ chuyển vận).

- Hô hấp bằng hệ thống khí quản.

- Lổ sinh dục và hậu môn ở phía cuối bụng.

- Trong quá trình sinh trưởng và phát dục có biến thái bên trong và bên ngoài.

Ví dụ: Trứng - sâu non - nhộng - trưởng thành.

1.1.2. Côn trùng trong sinh giới

1.1.2.1. Vị trí của côn trùng trong hệ thống phân loại

- Giới động vật có 20 ngành, xếp theo thứ tự tiến hóa thì côn trùng ở vị trí thứ 9

(ngành chân đốt Arthropoda).

- Ngành chân đốt chia làm 4 ngành phụ:

+ Ngành phụ trùng 3 lá (Tricoditomorpha).

+ Ngành phụ có mang (Branchiata).

2

+ Ngành phụ có kìm (Chelibesata).

+ Ngành phụ có ống khí quản (Trachiata).

Côn trùng thuộc ngành phụ có ống khí quản, hô hấp bằng hệ thống khí quản.

1.1.2.2. Số loài và số lượng cá thể

- Có khoảng hơn 10 triệu loài, trong đó hơn 1 triệu loài đã được định danh. Hàng

năm trên thế giới phát hiện được 7000 - 10000 loài mới. Số loài côn trùng chiếm

khoảng 3/4 tồng số loài động vật. Số lượng cá thể 1 loài rất lớn. Số lượng cá thể rất

lớn khi thành dịch.

- Trong điều kiện bình thường có khoảng 250 triệu côn trùng/người, hơn 12 triệu cá

thể /m2 bề mặt đất.

1.1.2.3. Môi trường sống của côn trùng

Do số lượng loài, cá thể lớn nên côn trùng sinh sống ở khắp nơi, thậm chí trong

dầu mỏ cũng có loài ruồi nước Psilopia petrolei. Tập trung nhiều ở rừng nhiệt đới,

các cánh đồng hoa màu... Vùng nhiệt đới có số lượng loài côn trùng nhiều hơn ôn đới,

nhưng số lượng cá thể của từng loài lại ít hơn. Ở biển thì côn trùng ít hơn vì dễ làm

mồi cho các loài khác.

1.1.3. Côn trùng học

1.1.3.1 . Định nghĩa

Côn trùng học (Entomology) là môn khoa học nghiên cứu về côn trùng.

1.1.3.2. Nhiệm vụ

- Nghiên cứu về cấu tạo hình thái, sinh lý giải phẫu, bào thai học, sinh thái, phân loại,

bệnh lý, khảo cổ học côn trùng, và các môn côn trùng chuyên khoa.

- Do đặc thù trong các lĩnh vực nghiên cứu chia côn trùng học thành: côn trùng nông

nghiệp, côn trùng lâm nghiệp, côn trùng thú y, côn trùng y học.

1.2. Vai trò của côn trùng trong đời sống cây trồng, con người và xã hội

Lịch sử côn trùng xuất hiện trên trái đất ít nhất qua 350 triệu năm. Côn trùng có

mối quan hệ mật thiết với thực vật, động vật và con người.

1.2.1. Lợi ích của côn trùng

- Hơn 90% các loài côn trùng là có ích hoặc không gây hại.

- Một số loài côn trùng là những loại thiên địch (kẻ thù tự nhiên: Natural Enemy)

3

- Thụ phấn cho cây trồng

- Tham gia vào quá trình chu chuyển vật chất trong tự nhiên.

- Sản phẩm của côn trùng có ích cung cấp dinh dưỡng cho con người

- Cung cấp nguyên liệu cho các ngành công nghiệp.

- Cung cấp tài liệu cho các ngành khoa học khác.

1 2.2. Tác hại của côn trùng

Có khoảng 10% loài côn trùng gây hại và các loài gây hại nghiêm trọng chỉ nhỏ

hơn 1%. Tuy nhiên mức độ gây hại của chúng rất lớn trên nhiều lĩnh vực.

- Gây hại cây trồng

- Gây hại cây rừng, cây cảnh.

- Gây hại sản phẩm trong kho

- Phá hại các công trình giao thông, nhà cửa, kho tàng: mối, mọt, xen tóc...

- Đối với động vật nuôi: thường bị côn trùng ký sinh làm giảm sức khoẻ, sản lượng

và phẩm chất thịt, sữa...

- Đối với người: nhiều loài côn trùng như chấy, muỗi, bọ chết, rệp giường .. là môi

giới truyền bệnh hiểm nghèo như sốt rét, thương hàn, kiệt lỵ, tả, xuất huyết....

4

BÀI 2

HÌNH THÁI HỌC CÔN TRÙNG

2.1. Khái niệ m chung

2.1.1 . Định nghĩa

Hình thái học côn trùng là môn khoa học nghiên cứu cấu tạo bên ngoài của cơ thể

côn trùng.

2.1.2. Nhiệm vụ

Hình thái học côn trùng có nhiệm vụ nghiên cứu về hình dạng, kích thước và cấu

trúc của từng bộ phận, nghiên cứu nguồn gốc và nguyên nhân hình thành các bộ phận

đó, nghiên cứu tương quan giữa các cấu tạo với nhau, giữa các cấu tạo với hoạt động

của các cơ quan bên trong, giữa cấu tạo và hoàn cảnh sống và những đặc tính sinh

học của loài. Từ đó tìm ra được tính quy luật của sự thích ứng giữa cấu tạo và điều

kiện ngoại cảnh trên cơ sở đó tạo điều kiện thuận lợi hoặc không thuận lợi cho sự

phát triển của côn trùng. Hình thái học còn là cơ sở để nhận biết và phân loại côn

trùng.

2.2. Khái quát chung về cấu tạo cơ thể côn trùng

Thời kỳ trưởng thành của côn trùng có những đặc điểm cấu tạo cơ bản sau:

Cơ thể chia làm 3 phần rõ rệt: đầu, ngực, bụng.

+ Đầu: có một đôi râu đầu, 2 mắt kép, 1 số mắt đơn và miệng.

+ Ngực: có 3 đốt, mỗi đốt có 1 đôi chân, đốt ngực giữa và đốt ngực sau mỗi đốt có

một đôi cánh.

+ Bụng: gồm nhiều đốt xếp lồng nhau.

Cơ thể côn trùng được bao bọc một lớp vỏ da được kitin hóa. Vỏ da này là chỗ dựa

(chỗ bám) của hệ cơ, tạo cho côn trùng có hình dáng nhất định. Chính vì vậy côn

trùng chống đỡ được tác động cơ giới bên ngoài.

2.3. Cấu tạo chi tiết từng bộ phận

2.3.1. Đầu và chi phụ của đầu

2.3.1.1. Cấu tạo cơ bản

5

- Đầu côn trùng có nhiều đốt ghép lại tạo thành hộp sọ. Đầu được bao bọc bởi một

lớp vỏ đầu rất cứng. Các mảnh và các đốt ở đầu kết lại với nhau rất khít chặt, khó

phân biệt ranh giới giữa các mảnh và các đốt.

- Ở đầu có các ngấn lột xác và các ngấn khác. Đây là các đường lõm xuống của da

đầu tạo nên. Các ngấn này chia đầu côn trùng làm nhiều khu vực và nhiều mảnh. Số

ngấn và vị trí của ngấn thay đổi tùy loài côn trùng. Ngấn quan trọng nhất là ngấn lột

xác hình chữ Y nằm ngay ở trên đầu.

- Ngoài ra các ngấn trán - chân môi (ngấn trên miệng), ngấn gáy, ngấn dưới môi...

chia đầu thành nhiều khu vực: đỉnh đầu- trán- má - chân môi – gáy- gáy sau.

2.3.1.2. Các chi phụ của đầu

Gồm: râu đầu, miệng, mắt kép, mắt đơn. Đầu là trung tâm của cảm giác (râu đầu, mắt

đơn, mắt kép) và lấy thức ăn (miệng)

* Râu đầu

+ Chức năng: Chủ yếu là cơ quan xúc giác và khứu giác.

+ Cấu tạo: Râu đầu được cấu tạo từ nhiều đốt. Số lượng đốt thay đổi tùy loài, tùy

theo đực, cái của cùng loài. Có thể chia râu đầu làm 3 phần: Chân râu, cuống râu, roi

râu

+ Hình dạng của râu đầu: có nhiều dạng râu đầu, có thể chia thành các dạng chính

sau:

- Râu sợi chỉ: châu chấu, dán.

- Râu đầu gối: ong vàng, ong mật.

- Râu răng cưa: ban miêu đực, đom đóm.

- Râu chuỗi hạt: mối thợ.

- Râu răng lược kép: ngài đực sâu róm hại chè.

- Râu dùi đục: bướm.

- Râu dùi trống: chuồn chuồn râu dài.

- Râu hình lá lợp: bọ hung.

* Miệng

Do tính ăn của côn trùng rất phức tạp nên miệng côn trùng có nhiều thay đổi. Có 2

loại miệng cơ bản là miệng gặm nhai và miệng hút.

Miệng gặm nhai: Ăn thức ăn rắn như bộ cánh thẳng (Orthoptera), bộ cánh cứng

(Coleoptera), sâu non bộ cánh vảy (Lepidoptera).

+ Cấu tạo:

6

Có 5 phần hàm trên, hàm dưới, môi trên, môi dưới và lưỡi.

Miệng hút:Từ miệng gặm nhai biến hóa thành miệng hút. Đặc điểm chung của loại

miệng này là các chi phụ đều kéo dài để thích nghi cho việc lấy thức ăn ở dạng lỏng.

Loại này có nhiều kiểu biến dạng: miệng gặm hút, miệng chích hút, miệng hút,

miệng dũa hút, miệng liếm hút, miệng cứa liếm.

Căn cứ vào vị trí của miệng ở đầu mà chia đầu côn trùng thành các kiểu:

+ Đầu miệng trước: trục dọc của đầu thẳng hàng với trục dọc của cơ thể, thường kiểu

miệng gặm nhai, ăn thức ăn rắn, ăn thịt hoặc ăn thực vật; khi gây hại thường để vết

tích rõ ràng.

+ Đầu miệng dưới: trục dọc của đầu gần vuông góc với trục dọc của cơ thể; loại này

thường có kiểu miệng gặm nhai, ăn thức ăn rắn.

+ Đầu miệng sau: trục dọc của đầu và trục dọc của cơ thể tạo thành góc nhọn rất hẹp.

Thường là miệng kiêu chích hút, khi phá hại cây trồng thường để lại vệt thâm.Ví dụ:

ve sầu, bọ rầy.

2.3.2. Ngực và chi phụ của ngực

2.3.2.1. Cấu tạo cơ bản của ngực

Ngực là trung tâm của sự vận động. Ngực chia làm 3 đốt: Đốt ngực trước (gần

đầu), đốt ngực giữa, đốt ngực sau. Mỗi đốt ngực cấu tạo từ 4 mảnh cứng phép lại với

nhau: mảnh lưng, mảnh bụng, 2 mảnh bên . Phía dưới 2 bên (phía mảnh bên) mỗi đốt

ngực có 1 đôi chân, ở phía trên của mảnh 2 bên của đốt ngực giữa và đốt ngực sau

mỗi đốt có 1 đôi cánh.

2.3.2.2. Chi phụ của ngực

Ngực có 2 chi phụ: chân và cánh.

* Chân ngực gồm 5 đốt: đốt chậu, đốt chuyển, đốt chày, đốt bàn chân, đốt cuối bàn

chân (móng, vuốt)

- Chân côn trùng có thể thay đổi nhiều tùy loài phù hợp với chức năng cũng như điều

kiện sống.

- Chức năng: chủ yếu là vận động đi lại, bám đậu. Ngoài ra có loài dùng để bắt mồi,

lấy phấn .

- Dựa vào chức năng của chân ngực có thể chia các kiểu chân ngực sau:

- Chân bò: dán, bọ rùa.

- Chân nhảy: châu chấu, dế mèn.

7

- Chân bắt mồi: chân ngực trước của bọ ngựa.

- Chân đào bới: dế dũi, bọ hung.

- Chân bơi: chân sau của niềng niềng.

- Chân kẹp leo: rận, chấy .

- Chân bám hút: chân trước của niềng niễng.

- Chân lấy phấn: ong mật.

*Cánh côn trùng

+ Chức năng của cánh: Phát tán kiếm ăn, tìm đôi giao phối, trốn tránh kẻ thù. Ngoài

ra ở 1 số loài cánh còn có chức năng khác như: Điều chỉnh nhiệt độ cơ thể (ong mật),

phát ra tiếng kêu dẫn dụ sinh học (châu chấu), bảo vệ cơ thể (bọ cánh cứng), dự trữ

không khí (niềng niễng).

+ Cấu tạo

- Hầu hết côn trùng trưởng thành đều có cánh (trừ côn trùng lớp phụ không cánh

(Apterygota) và một số loài cánh thóai hóa).

- Cánh được hình thành là do da 2 bên của mảnh lưng ngực phát triển kéo dài ra.

- Cánh côn trùng cấu tạo bởi 2 tầng bằng biểu bì chất màng, cánh có hình tam giác.

- 3 cạnh: mép trước, mép ngoài, mép sau.

- 3 góc: góc đỉnh, góc mông, góc vai.

- Để thích nghi cho việc bay lượn và gấp cánh trên cánh có một số đường nếp gấp

chia cánh ra một số khu vực: khu nách, khu cánh, khu mông, khu đuôi.

- Trên cánh côn trùng có nhiều mạch cánh (gân cánh) nối với nhau có tác dụng làm

giá chống đỡ. Hai nhà khảo cổ côn trùng học Consta và Neetham căn cứ vào hóa

thạch của cánh côn trùng đã xây dựng nên một hệ thống mạch cánh. Cho đến nay

cánh côn trùng biến đổi, mỗi họ, loài đều có hệ thống mạch cánh riêng, đặc trưng. Hệ

thống mạch cánh là cơ sở phân loại côn trùng.

- Để đảm bào sự hoạt động nhịp nhàng, thuận lợi giữa 2 đôi cánh trong khi bay một

số loài ở cánh còn có cấu tạo đặc biệt đó là dãy gai móc cánh và gai cài.

- Cánh côn trùng khi không hoạt động thì xếp bằng hay chếch trên lưng, hoặc xếp

dựng đứng.

- Tùy thuộc vào chất cấu tạo nên cánh côn trùng mà chia các dạng cánh:

- Cánh màng: chuồn chuồn, ong.

- Cánh cứng: bọ hung, xén tóc.

8

- Cánh nửa cứng: bọ xít.

- Cánh da: dán, châu chấu.

- Cánh phấn (cánh vảy) là cánh màng nhưng trên cánh có lớp phấn: bướm.

- Cánh tơ: hẹp, dài, xung quanh có nhiều lông dài.

2.3.3. Bụng và chi phụ của bụng

2. 3.3.1. Bụng côn trùng

+ Cấu tạo: Bụng côn trùng có 6 - 12 đốt. Mỗi đốt bụng có mảnh lưng, mảnh bụng.

Hai bên là phần màng mỏng co giàn được. Các đốt bụng ghép với nhau theo nguyên

tắc đốt sau lồng vào trong đốt trước, giữa các đốt bụng có một vòng màng mỏng có

tính đàn hồi. Vì vậy bụng côn trùng có thể co ngắn, giản ra, phồng lên, xẹp xuống dễ

dàng, có lợi cho hô hấp, chứa đựng và phát triển trứng. Hình dáng, kích thước và số

đốt bụng thay đổi tùy loài. Bụng chứa các bộ máy, chủ yếu là bộ máy tiêu hóa, sinh

dục.

+ Các kiểu bụng côn trùng: 2 kiểu.

- Kiểu bụng thắt là kiểu bụng có đốt thứ 1 thắt lại. Ví dụ: bộ cánh màng.

- Kiểu bụng không thắt có đốt bụng 1 phát triển bình thường.

2.3.3.2. Chi phụ của bụng: gồm lông đuôi, bộ phận sinh dục ngoài và chân bụng

* Lông đuôi: là chi phụ của đốt bụng thứ 11 (đốt bụng cuối). Lông đuôi côn trùng

phần lớn là cơ quan cảm giác.

- Lông đuôi chia đốt, dài, mảnh: phù du.

- Lông đuôi ngắn, hình tham giác: châu chấu.

* Chân bụng: chỉ có ở thời kỳ ấu trùng, thời kỳ trưởng thành thi chỉ có ở côn trùng

nguyên thủy. Chân bụng của ấu trùng ở nhiều bộ khá phát triển. Thường có số lượng

từ 2-5 cặp. *Bộ phận sinh dục ngoài

+ Bộ phận sinh dục ngoài của con đực ở đốt bụng thứ 9, 10. Mảnh bụng của đốt bụng

thứ 9 lõm vào tạo thành 1 xoang sinh dục, chủ yếu gồm dương cụ và bộ phận cặp âm

cụ

+ Bộ phận sinh dục ngoài của con cái: bộ phận đẻ trứng, nằm ở đốt bụng 8, 9; cấu tạo

có các phần chính: một đôi phiến đẻ trứng dưới (phiến đẻ trứng bụng hoặc van đẻ

trứng 1) do chi phụ đốt 8 hình thành, một đôi phiến đẻ trứng giữa (phiến đẻ trứng

trong) do chi phụ của đốt 9 hình thành, một đôi phiến đẻ trứng trên (phiến đẻ trứng

lưng) do chi phụ của đốt thứ 10 hình thành. Bộ phận đẻ trứng thường do 2 trong 3

9

đôi phiến đẻ trứng cấu tạo nên gọi là ống đẻ trứng. Tùy thuộc vào từng loài côn trùng

mà ống đẻ trứng phát triển hoặc không phát triển.

2.3.4. Da và vật phụ của da

2.3.4.1 . Chức năng và cấu tạo

+ Chức năng: Bao bọc cơ thể, đảm bảo cho cơ thể có hình dạng nhất định vững chắc,

cung cấp chổ cho các cơ bám, ngăn ngừa sự bốc hơi nước, bảo vệ các cơ quan, bộ

máy bên trong, tránh được những tổn thương cơ giới và xâm nhập của vi sinh vật và

vật chất có hại. Ngoài ra trên da có nhiều cơ quan cảm giác.

+ Cấu tạo: có 3 lớp

Lớp biểu bì: là lớp ngoài cùng của cơ thể côn trùng.

- Là sản phẩm bài tiết của nội bì, không có cấu tạo tế bào nên không có sự sống. Đây

là lớp dày nhất của da côn trùng.

- Biểu bì chia làm 3 lớp: biểu bì trên, biểu bì ngoài, biểu bì trong.

Biểu bì trên (mỏng nhất) gồm có tầng men, tầng sáp, tầng polifenol, tầng culiculin có

tác dụng bảo vệ cơ thể côn trùng. Việc sử dụng thuốc hóa học phụ thuộc vào tầng này.

Độ dài mỏng của tầng này phụ thuộc vào loài côn trùng, giai đoạn phát dục. Trong

một loài thì sâu non mới nở hoặc mới lột xác chưa có lớp sáp và men - dùng thuốc

hóa học tiếp xúc để tiêu diệt.

Biểu bì ngoài: thành phần chính là kitin và protein biến tính. Protein chủ yếu là

scleotin, không tan trong nước. Đây là phần cứng nhất của da côn trùng.

Biểu bì trong: Thành phần chủ yếu là kitin và protein, protein phần lớn là actropochin

(có thể hòa tan trong nước).

Thành phần quan trong nhất của biểu bì là kitin. Kitin là đặc trưng của da côn

trùng và động vật chân khớp. Đặc điểm của kitin là rất bền vững, không tan trong

nước, trong dung môi hữu cơ, kiềm và axít loãng. Ngoài ra da côn trùng còn có

protein và một số chất hữu cơ khác.

Lớp nội bì

- Đây là một lớp tế bào đơn, có hình trụ, là một lớp tế bào sống. Xen kẻ có các tế bào

có chức năng đặc biệt như tế bào lông, tế bào hình thành các tuyến, tế bào màu.

- Chức năng: tiết ra dịch tiêu hóa lớp biểu bì cũ và hấp thu trở lại những chất đã tiêu

hóa để tạo ra lớp biểu bì mới; có khả năng hàn gắn vết thương; một số tế bào nội bì

phân hóa thành cơ quan cảm giác, các tuyến.

10

Lớp màng đáy: là màng mỏng dính sát ngay dưới đáy lớp tế bào nội bì, là nơi tập

trung các đầu mối thần kinh cảm giác.

2.3.4.2. Vật phụ của da và tuyến

Vật phụ của da: Bề mặt của da côn trùng không nhẵn, bằng phẳng mà có chổ lồi

lõm. Vật phụ ngoài da là những vật lồi lõm dài trên da. Có 2 loại vật phụ da: vật phụ

phi tế bào (sóng nổi, mấu lồi, gai ốc, các lông nhỏ trên cánh), vật phụ có cấu tạo tế

bào (lông cứng, vảy) Tuyến của côn trùng: Do 1 hoặc nhiều tế bào nội bì hình thành,

chúng phân bố rải rác trên da, trong cơ thể và tiết ra những chất khác nhau có tác

dụng nhất định. Dựa vào chức năng chia thành các tuyến: tuyến môi dưới, tuyến sáp,

tuyến lột xác, tuyến mùi.

Màu sắc da côn trùng: Do sự tác động qua lại giữa sóng ánh sáng và kết cấu của da,

da côn trùng có nhiều màu sắc. Dựa vào phương thức tác động tạo màu sắc chia

thành 3 loại màu sắc cơ bản: màu sắc hóa học (sắc tố), màu sắc vật lý (màu cấu trúc),

màu sắc hỗn hợp (màu sắc hóa học + vật lý).

* Màu sắc có ý nghĩa lớn đối với đời sống côn trùng: hấp dẫn các cá thể khác giới,

ngụy trang.

11

BÀI 3

SINH LÝ GIẢI PHẨU CÔN TRÙNG

3.1. Khái niệ m

Sinh lý giải phẫu côn trùng là nghiên cứu về cấu tạo và hoạt động của các bộ máy

bên trong cơ thể côn trùng.

3.2. Thể xoang côn trùng và vị trí của các bộ máy bên trong cơ thể côn trùng

Thể xoang côn trùng là khoảng không gian được giới hạn bởi vỏ cơ thể côn trùng,

bên trong có chứa các bộ máy và được lấp đầy máu. Thể xoang liên tục theo chiều

dọc. Khi cắt ngang cơ thể thì thể xoang được ngăn cách bởi 2 màng ngăn: màng ngăn

lưng (phía trên) và màng ngăn bụng (phía dưới). Hai màng ngăn này chia thể xoang

của côn trùng thành 3 phần: xoang máu lưng, xoang máu bụng và xoang máu ruột.

- Bộ máy tuần hoàn gồm 1 mạch máu chính và 1 chuỗi tim nằm ớ xoang máu lưng.

- Bộ máy thần kinh là một chuỗi hạch thần kinh gắn với vách dưới của xoang máu

bụng.

- Bộ máy tiêu hóa, bài tiết. sinh dục nằm xoang ruột.

- Bộ máy hô hấp là một hệ thống ống khí quản phân nhánh hình rễ cây đi lên lõi khắp

cơ thể và đi đến tận từng tế bào.

- Hệ cơ của côn trùng thường tập trung ở các cơ quan vận động như cánh, chân (tập

trung ở phần ngực).

- Ngoài ra xoang cơ thể còn chứa các thể mỡ, là cơ quan dự trữ và bài tiết.

3.3. Cấu tạo chi tiết của các hộ máy

3.3.1. Hệ cơ

- Cơ côn trùng gồm có cơ vỏ và cơ nội quan đều là cơ vân.

- Về sắp đặt: 1 đầu cơ bám vào 1 mấu cố định của vỏ kitin, đầu kia gắn vào cơ quan

vận động.

- Hệ cơ của côn trùng có khả năng hoạt động cùng một lúc, do đó lực tuyệt đối của

cơ côn trùng rất lớn, chúng có thể mang vật nặng hơn nó 14 - 25 lần, có nhiều trường

hợp côn trùng nhảy cao và dài gấp nhiều lần chiều dài cơ thể (châu chấu, rầy, bọ

xít...).Vì vậy côn trùng có thể trốn tránh kẻ thù, di chuyển, lây lan nhanh dễ gây

12

thành dịch.

3.3.2. Bộ máy tiêu hóa

3.3.2.1. Cấu tạo

Bộ máy tiêu hóa là một ống dài chạy dọc cơ thể từ miệng đến hậu môn. Căn cứ vào

cấu tạo chức năng, nguồn gốc chia làm 3 phần: ruột trước, ruột giữa, ruột sau.

+ Ruột trước: gồm từ miệng - hầu - thực quản - diều- dạ dày, có nguồn gốc ở lá phôi

ngoài. Ruột trước có 3 lớp, bên trong có chứa kitin, không cho các chất hòa tan trong

nước thấm qua ruột trước, không có khả năng hấp thụ thức ăn.

+Ruột giữa: có nguồn gốc từ lá phôi trong, là 1 ống thẳng hoặc túi phình to hoặc

dạng ống ngoằn ngoèo, không có cơ quan phụ. Phía trước có nhiều nhánh kéo dài gọi

là túi thừa (manh tràng). Trong túi thừa có nhiều vi sinh vật. Đây là những loài vi

sinh vật cộng sinh giúp đỡ côn trùng trong quá trình tiêu hóa. Trong ruột giữa có

màng mỏng và trên đó có nhiều sợi lông, tăng tiết diện hấp thu các chất dinh dưỡng.

Vách trong của ruột giữa không phủ kitin, do đó ruột giữa có nhiệm vụ tiêu hóa thức

ăn, hấp thụ và đẩy chất cặn bã ra ruột sau. Ruột giữa có chứa các loại men do các tế

bào vách ruột tạo nên, những tế bào này có khả năng chọn lọc, thẩm thấu hoặc hấp

thu các chất dinh dưỡng chuyển vào xoang cơ thể.

+ Ruột sau: có nguồn gốc lá phôi ngoài, gồm ruột non, ruột già và ruột thẳng. Ruột

sau không có chức năng tiêu hóa vì vách trong cửa ruột có lớp kitin bao phủ. Ruột

sau có chức năng: tạm giữ thức ăn đã tiêu hóa, gạn nước và muối khoáng trước khi

phân thải ra.

3.3.2.2. Những biến đổi của cơ quan tiêu hóa

- Cấu tạo bộ máy tiêu hóa như trên là đại diện cho côn trùng miệng gặm nhai, ăn thức

ăn rắn. Tuy nhiên trong tự nhiên cơ quan tiếu hóa của côn trùng có sự biến đổi lớn,

khác nhau tùy từng loài, từng pha phát dục trong loài, phương thức sinh sản và đặc

điểm dinh dưỡng. Ví dụ: sâu non, bướm...

- Sự thay đổi rất lớn ở ống tiêu hóa của côn trùng chích hút, ăn thức ăn lỏng: dạ dày

cơ biến thành buồng lọc, cuống họng tạo thành bơm hút, khi thức ăn qua buồng lọc

thì sẽ lọc bớt nước làm tăng hàm lượng dinh dưỡng (đường, đạm) trong thức ăn.

- Đối với côn trùng sống trong nước, một số loài phần dạ dày phát triển thành túi khí,

tạo điều kiện thuận lợi cho côn trùng khi bơi lội.

- Các loài côn trùng ký sinh trong, trong thời kỳ sống trong ký chủ thì phần ruột giữa

thường phồng lên. Trong thời gian này không thải phân, kết thúc thời kỳ sâu non

13

phần ruột giữa thông với ruột sau, lúc này côn trùng thải một lượng phân rất lớn vào

cơ thể ký chủ làm cho ký chủ bị ngộ độc, chết.

- Đối với côn trùng sống thành xã hội thì ngoài diều riêng cho từng cá thể thì chúng

có diều chung và có hiện tượng mớm thức ăn lần nhau để bổ sung cho nhau men tiêu

hóa hoặc thức ăn cần thiết mà con khác không có.

3.3.2.3. Các tuyến tiêu hóa: có các loại men chính

- Men cacbohidraza có nhiều trong tuyến nước bọt, có tác dụng phân hủy đường đa

thành đường đơn (sacaroza, amilaza, mantoza...).

- Men proteaza do các tế bào vách trong của ruột giữa tiết ra, phân huỷ protein thành

axít amin.

- Men lipaza do ruột giữa tiết ra, phân hủy lipit thành glixerin và axít béo.

Ngoài ra tùy chế độ ăn uống mà một số loài côn trùng còn có men invectaza tiêu

hóa chất sáp, chất sừng...

3.3.2.4. Quá trình tiêu hóa

- Sự tiêu hóa gluxit, lipit, protein chủ yếu ở ruột giữa. Nhóm men proteaza mà chủ

yếu là triptaza hoạt động ở môi trường kiềm.

- Một số loài côn trùng quá trình tiêu hóa được thực hiện là do các vi sinh vật cộng

sinh trong cơ thể côn trùng tiết ra các men đặc biệt để phân giải các thức ăn mà côn

trùng không sử dụng được.

- Một số loài tiêu hóa ngoài ruột

3.3.2.5. Ý nghĩa của việc nghiên cứu bộ máy tiêu hóa

- Có tác dụng trong việc lựa chọn thuốc trừ sâu nhất là thuốc trừ sâu vị độc.

3.3.3. Bộ máy hô hấp

3.3.3.1. Cấu tạo

- Côn trùng hô hấp bằng hệ thống ống khí quản. Một số bộ côn trùng (Collembola,

Protara) không có cơ quan hô hấp riêng biệt mà chúng thực hiện hô hấp qua da.

- Hệ thống ống khí quản được hình thành do tầng phôi ngoài tạo nên, phân nhánh,

phân bố khắp cơ thể. Ống khí quản thông ra ngoài bằng lỗ thở. Ở mỗi đốt cơ thể có

2 lỗ thở.

- Khí quản có cấu tạo giống vỏ da côn trùng, vách trong có màng intim bằng kitin,

mặt trong intim có gờ xoắn ốc có tác dụng co giản dễ dàng, không gãy bẹp khi côn

trùng vận động.

14

- Hệ thống khí quản phân nhánh tạo thành ống khí quản dọc bên, dọc lưng, dọc bụng.

Khí quản phân nhánh nhỏ đến tận từng tế bào gọi là vi khí quản. Vi khí quản có

đường kính nhỏ (khoảng 1µ), không có gờ kinh xoắn ốc.

3.3.3.2. Hoạt động của bộ máy hô hấp: 2 phương thức

+ Phương thức khếch tán (thụ động): Do sự chênh lệch về nồng độ O2

và CO2

bên

trong và bên ngoài cơ thể dẫn đến sự chênh lệch về áp suất riêng.

+ Phương thức thông gió (chủ động): Dựa vào sự co bóp của hệ thống cơ và các đốt

cơ thể làm cho máu thay đổi áp suất trong khí quản, thành ống khí quản phồng lên

xẹp xuống, lỗ thở mở ra, đóng vào, không khí được đưa vào hoặc đẫy ra cơ thể.

- Ở vi khí quản thi côn trùng hô hấp theo hình thức khác. Đó là hình thức mao dẫn

nhờ cột dịch, do nhà sinh lý học người Anh, W.B Wigglesworth (l953) phát hiện ra.

- Toàn bộ hoạt động hô hấp của côn trùng là do chuỗi hạch thần kinh ngực, bụng chi

phối.

3.3.3.3. Những biến đổi của bộ máy hô hấp

- Đối với côn trùng sống không hoàn toàn dưới nước, lấy không khí ở trên mặt nước.

Nhóm côn trùng sống hoàn toàn trong nước thì có khả năng lấy O2 trong nước: hô

hấp bằng mang khí quản.

- Đối với côn trùng ký sinh ở bên trong thì có khả năng sử dụng O2

của ký chủ

3.3.3.4. Những yếu tố ảnh hưởng đến hoạt động hô hấp của côn trùng

- Khi làm việc thì hô hấp mạnh hơn.

- Nồng độ O2

và CO2

: khi nồng độ CO2

trong cơ thể tăng thì cường độ hô hấp tăng.

- Nhiệt độ: ở phạm vi nhiệt độ nhất định thì khi nhiệt độ tăng dẫn đến trao đổi chất

tăng, cần nhiều O2

nên hô hấp tăng. Nhiệt độ cao thì lỗ thở phải mở nhiều để đưa

nhiệt ra ngoài. Nếu nhiệt độ quá cao thì ngừng hô hấp.

- Giai đoạn sinh trưởng và phát triển của côn trùng: Các giai đoạn hình thành các tổ

chức của cơ thể thì hô hấp mạnh. Các giai đoạn các tổ chức ở thời kỳ hòa tan thì hô

hấp giảm.

3.3.3.5. Ý nghĩa của việc nghiên cứu bộ máy hô hấp

- Áp dụng cho việc sử dụng các loại thuốc xông hơi diệt côn trùng

- Bịt lỗ thở của côn trùng. Ví dụ: dùng dầu hỏa trừ rầy nâu hại lúa.

3.3.4. Bộ máy tuần hoàn

3.3.4.1. Cấu tạo

- Cấu tạo đơn giản, thuộc kiểu hở: máu di chuyển trong một đoạn ống tuần hoàn, sau