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作者：黄子函;张同博;佟一杰;路园园;胡永刚;白明;
单位：河北农业大学植物保护学院;中国科学院动物研究所动物多样性保护与有害动物防控全国重点实验室;西南大学资源昆虫高效养殖与利用全国重点实验室;
摘要：【目的】角突是甲虫体上十分重要的结构，其对性选择和繁殖具有重要意义，因此，角突的起源、形态和功能等一直受到学者的广泛关注。利用三维重建方法获取不同种甲虫角突外部形态和内部结构信息，可以从更高维度探究甲虫角突结构与功能之间的关系。【方法】以皱角武粪金龟、裂眼金龟、萨粪蜣螂、橡胶木犀金龟4种甲虫的3类角突(头角、前胸中角、前胸侧角)为研究对象，使用Amira和Geomagic studio软件，通过三维重建技术展示其外部形态和内部结构，并对相关形态参数进行测量，得出角突表皮层占比，根据相关数据绘制散点图，最终拟合得到角突表皮层占比曲线。【结果】橡胶木犀金龟头角端部表皮层长度占头角长的8.7%,其余3种甲虫都占20%以上。橡胶木犀金龟头角的空腔区域体积占头角体积的91%。拟合曲线表明，头角和胸角的表皮层占比存在一定差异。4种甲虫头角和胸角均为中空结构，且萨粪蜣螂胸角内部存在肌肉。【结论】4种甲虫角突为中空结构。其中，橡胶木犀金龟头角特点最典型，萨粪蜣螂和皱角武粪金龟的角突较粗壮，可能与其挖掘、滚粪球和打斗的行为及生殖策略有关。
关键词：金龟;;功能形态;;三维重建;;进化发育;;仿生学
基金资助：国家重点研发计划项目(2022YFC2601200、2023YFC2604904);; 国家自然科学基金项目(32200354、32270468、32261143728);; 中国博士后科学基金第71批面上资助项目(2022M713134)
