白蚁是世界上最古老的社会性昆虫,其个体之间的分化和相互合作构成了奇妙而复杂的品级结构,被称为是“当代生物学的七大奇迹”之一。白蚁因其特殊而奇妙的生物学特性以及对建筑的危害而受到世界各国研究者的重视。尖唇散白蚁(Reticulitermes aculabialis)隶属于等翅目(Isoptera)、鼻白蚁科(Rhinotermitidae)、散白蚁属(Reticulitermes),是我国西北地区危害白蚁的主要种类。本文以尖唇散白蚁为材料,应用显微组织细胞学、BrdU免疫组织化学检测法、原位末端转移酶法(TUNEL),对其工蚁和兵蚁以及蚁后和分飞繁殖蚁卵巢发育和卵子发生的显微结构、卵子发生过程中的细胞增殖以及各品级间的细胞凋亡进行研究,查明各品级生殖细胞在各发育时期的动态变化,更直接和深入地展示不同品级之间的本质区别和联系,为揭示白蚁特殊的品级分化和生殖机理提供依据。研究结果如下：1.兵蚁性腺极度退化,是品级分化的终极形式,不再具有转化成其他品级的能力。本研究通过比较兵蚁和工蚁卵巢大小以及卵母细胞发育显示,兵蚁与工蚁卵巢切面面积之比为1：7,极显著小于工蚁卵巢；兵蚁的卵子发生与工蚁相比,仅有生殖细胞的分化期,而没有卵母细胞的生长期,且两种分化期卵原细胞体积之比约为1：16,即兵蚁的卵原细胞显著小于工蚁的。该结果为兵蚁性腺极度退化,完全不育提供了组织学依据；同时也揭示了虽然兵蚁和工蚁都为非生殖品级,但二者卵巢发育程度有显著差异,这对于明确白蚁特殊的品级分化具有重要意义。2.蚁后巨大的腹部以及强大的产卵能力与其发达的卵巢有直接关系。本研究通过比较尖唇散白蚁蚁后和分飞繁殖蚁卵巢发育及卵子发生,发现蚁后的卵巢基本占据了整个腹腔,从腹部的第一体节延至最后一节,腹腔底部几乎被卵巢填充满,而分飞繁殖蚁的卵巢只分布于腹部狭小的区域；蚁后和分飞繁殖蚁性腺大小呈极显著性差异(P<0.01),两者卵巢纵切面长度之比为3.5：1,宽度之比为3：1,蚁后卵巢体积约是分飞繁殖蚁的19倍。蚁后在一个卵巢组织切面内卵巢管卵原区分布有数量较多的分化期卵原细胞,约130±9个；生长期卵母细胞约99±6个以及卵黄形成期卵母细胞约27±4个；而分飞繁殖蚁卵子发生各阶段的生殖细胞数量很少,卵黄形成期成熟的卵粒仅有3±1个。蚁后与分飞繁殖蚁相比卵子发生各个阶段的生殖细胞数量也呈现极显著性差异(P<0.01)。研究表明在新建巢群至成熟巢群的过程中,即由分飞繁殖蚁向蚁后发育的过程中,卵巢呈现逐渐增大以及生殖细胞增多的趋势,其生殖能力也逐步增强；成熟蚁后强大的产卵能力与其发达的卵巢以及庞大的生殖细胞数量有着直接关系。3.在繁殖蚁卵子发生过程中生殖细胞和滤泡细胞有增殖现象,并且增殖具有发育的阶段性特征。卵子发生过程中的细胞增殖对于维持细胞数量的相对平衡和卵母细胞的正常发育具有重要作用。本研究用BrdU免疫组织化学法检测到尖唇散白蚁繁殖蚁卵子发生过程中生殖细胞和滤泡细胞都有增殖现象。分化期生殖细胞的增殖不仅保证了卵子形成的数量,补充了发育期间衰老或是凋亡的细胞,而且对后期滤泡细胞的增殖和分化具有重要意义。在卵母细胞生长期和卵黄形成早期的滤泡细胞表现出大量增殖,滤泡细胞增殖可以保证有足够的滤泡细胞包围卵母细胞,并为卵母细胞提供营养物质和信息传递。4.在繁殖蚁、工蚁和兵蚁卵子发生过程中都存在细胞凋亡现象,并且在尖唇散白蚁各品级卵巢中生殖细胞的凋亡率表现出显著差异。尖唇散白蚁繁殖蚁正常卵子发生过程中,细胞凋亡主要发生在生殖细胞的分化期,生长期也出现了少量卵母细胞和滤泡细胞的凋亡,在卵黄形成早期的滤泡细胞也出现凋亡现象,但此期并未见卵母细胞的凋亡。与繁殖蚁相比,工蚁的分化期生殖细胞出现了凋亡,且工蚁同期细胞凋亡率显著高于同一时期繁殖蚁；兵蚁生殖细胞分化期出现大量的细胞凋亡现象,其凋亡率与同期繁殖蚁相比具有极显著差异。研究结果表明：生殖细胞的分化期可能存在着凋亡检验点,各品级生殖细胞不同程度的凋亡是造成其发育水平差异的直接原因。本研究更深层次地揭示了白蚁不同品级之间性腺发育程度的不同以及生殖能力分化的原因。本论文对尖唇散白蚁兵蚁和工蚁卵子发生及卵巢发育情况进行了显微比较研究,发现兵蚁的卵巢极度退化,其卵子发生只维持在生殖细胞的分化期,而无卵母细胞的生长期和卵黄形成期,为揭示兵蚁完全不育提供了依据；通过对尖唇散白蚁蚁后和分飞繁殖蚁的卵巢发育和卵子发生以及生殖细胞数量等研究,发现蚁后强大的生殖能力与其发达的卵巢系统以及庞大的生殖细胞数量密切相关；通过对繁殖蚁卵子发生过程中的细胞增殖进行研究,以及对各品级卵子发生中细胞凋亡的研究,揭示了白蚁各品级生殖能力分化的组织学和细胞学基础,为进一步探讨白蚁的品级分化和特殊的生殖机理提供了依据。