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本文采用扫描电镜技术和组织学方法研究了严重危害农业生态环境和公共安全的入侵生物—红火蚁Solenopsis invicta Buren不同品级复眼的外部形态、显微结构及其明暗条件对该内部显微结构的影响,主要研究结果如下:1.复眼外部形态学:(1)红火蚁复眼形状、大小、位置及其小眼数目具有较明显的性别和品级间差异。其工蚁复眼圆形,较小,略向外凸起,位于头部两侧中部,约由115个小眼组成。雌蚁复眼长椭圆形,较大,明显向外凸起,亦位于头部两侧中部,约含510个小眼。雄蚁复眼近半球体,较大,占据头部两侧,头顶处两侧复眼相接近,约由805个小眼组成。表明其生殖蚁复眼视野和视敏度更为发达。(2)红火蚁复眼内小眼的区域性排列方式、小眼面形状不同性别和品级间基本相似,而其小眼面面积具有较明显的性别和品级间差异。复眼中心区域工、雌和雄蚁的小眼排列紧密,多为较规则的五边和六边形,边缘区域小眼排列不紧密,多为不规则的四、五和六边形,且少量相邻小眼间的间距明显较大。其小眼面由大到小依次为工蚁498.65μm~2、雌蚁361.12μm~2和雄蚁348.61μm~2,同品级内小眼面的大小均基本一致。亦部分证实其生殖蚁视力较好。(3)红火蚁复眼感觉毛具有较明显的品级和性别差异。工蚁复眼无感觉毛,雌、雄蚁复眼中心区域近背部小眼间均着生少量感觉毛,其长度和直径雌蚁依次为17.51~90.18μm、2.16~4.29μm,雄蚁依次为17.48~27.88μm、1.41~2.52μm。尚不清楚该感觉毛是否对其光视觉、飞行速度等具有作用。2.复眼内部显微结构:各小眼均由一套屈光器(一个角膜和一个晶锥)、8~9个小网膜细胞及其特化产生的视杆和基膜等几部分组成。角膜位于小眼最外层,无色透明,由多层片状结构组成,呈内缘略突出外缘较突出的双凸透镜特征,最大厚度约15.00μm。晶锥位于角膜下方,整体呈倒圆锥状,由四等份组成,长约14.50μm,顶端直径约9.50μm,末端直径约2.50μm,晶锥周围分布有大量色素颗粒。视杆长约75.00μm,与晶锥紧密相接,其中段明显较粗,两端较细,且色素颗粒在上、下段分布较多,中段分布较少。基膜位于小眼的底部。3.明暗适应对复眼显微结构的影响:明、暗适应状态对小眼的色素颗粒分布和晶锥形状有较明显影响,性别间则无明显差异。暗适应时,初级色素细胞沿晶锥横向向心移动,紧密围绕在晶锥周围,而明适应时该色素颗粒横向远心扩散,远离晶锥。与明适应相比,在暗适应时晶锥长度明显增长1.90μm,上端直径明显变粗0.20μm,下端直径明显变粗0.50μm。在相同的明、暗适应状态下,其雌、雄蚁复眼的色素颗粒分布、晶锥无明显差异。初步表明红火蚁复眼为典型的并列象眼。本研究发现红火蚁生殖蚁复眼的视力更为发达,其复眼调光机制主要由晶锥变化及色素细胞的移动来完成,呈典型的并列像眼特征。为进一步揭示红火蚁的感光机制和视觉行为,开发基于光视觉行为的无公害防控技术奠定了基础。