植物与昆虫间的信息交流
摘要：生物的信息传递是生命科学中引人入胜的研究领域之一,各生物种之间和种群内部都存在化学信息的交流方式。许多陆生植物之间可以合成并释放特定的次生物质,这些次生物质可以通过空气和土壤两种载体进行信息传递。在植物和昆虫之间也存在着这种化学信息传递的方式，植物气味物质在植物与昆虫之间的化学通讯中起着决定性的作用,并且调控昆虫的多种行为,诸如引诱昆虫趋向寄主植物,刺激昆虫取食，引导昆虫选择产卵场所,进行传粉和防御等。有些植物则当受到食植性昆虫危害时会释出一些引诱害虫天敌的化学信号。这些化学信号是一些挥发性萜类混合物,天敌昆虫就以此来区分受害和未受害植株。尽管目前在害虫综合治理中,昆虫信息素的应用越来越显得比天然植物气味源更受重视,但是必须指出的是,昆虫信息化合物首次成功地使用于植物保护的却是天然植物气味源。在利用植物气味源作害虫测报和防治中,近年来一种简单价廉的粘胶诱捕器己成为多种害虫的标准测报工具。在害虫综合治理中利用植物气味源的技术显然是具有不可估量的潜力和操作上的简便。
关键词：植物与昆虫间相互关系，化学通讯，行为控制
据估计世界上至少有2万种植物和昆虫有着密切的相互依存关系。这些植物种类在生长发育过程中产生约5～10万种次生化合物 ,其中已鉴定出化学结构的有6000 多种生物碱、3000多种萜类、数千种苯丙酸类化合物、1000 多种黄烷类化合物、500多种醌类化合物、650多种聚乙炔类化合物和400多种氨基酸。这些次生化合物中的大
部分对植物正常生长发育并不很重要 ,但研究表明它们却在植物与昆虫相互依存关系中显得非常重要。植食性昆虫是利用寄主植物所释放的化学信号来确定自己的飞行行为 ,从而准确地找到寄主植物。如果没有植物气味的存在,多数植食性昆虫找到寄主植物的概率非常低,将直接影响到这些种类昆虫的生存繁衍。
迄今为止的研究已表明植物释放的化学信息可分为两类:一类是植物本身在生长发育过程中所释放的挥发性气味物质,这些气味物质诱导着昆虫产生寄主定向行为、逃避行为、产卵场所选择、刺激雌雄交配、取食、聚集和传粉行为等。第二类化学信息则是植物受到昆虫攻击后才产生和释放的 ,这些化学信息招引捕食性天敌来抗御外来害虫的攻击 ,起着互利素的作用,或是释放一些气味物质作为同种植物个体间的告警化学信号,有的甚至释放能抑制植食性昆虫幼虫取食的化学物质等。
一、植物释放的物质对昆虫行为的影响
<一>、植物挥发性物质对昆虫行为的影响
植物挥发性物质在昆虫对寄主植物的定向定位、取食、产卵等行为反应中起着重要的作用。研究表明,植食性昆虫在寻找寄主阶段,主要通过嗅觉感受器对寄主植物特异性的气味进行识别,即通过识别由植物气味按一定组分和严格比例组成的化学指纹图而到达植物。通常昆虫在其寄主气味存在时的交配成功率较高,而有些种类的昆虫则必须在寄主植物气味的存在下才能成功地交配,如北美凤蝶的寄主为伞形花科植物,其挥发性气味可提高北美凤蝶在寄主植物上的着落机
率,进而刺激它的产卵行为。α2蒎烯、β2蒎烯等是松树气味的主要成分,这些单萜类化合物在所有松科树木中都存在,但其各成分的相对比例在每一属、种、无性系的树木之间均有很大差异,森林害虫也许就是利用这一差异来选择寄主。研究表明,寄主植物挥发性物质对棉铃虫、美洲棉铃虫具有引诱产卵和刺激产卵的作用。植物在遭受植食性昆虫攻击后,会在挥发物的组成方面产生明显的变化,并能通过植物个体间的化学通信,对其邻近的同种或异种植物的生理生化产生影响,这些变化将影响到植食性昆虫的行为。如受损伤的扭叶松对小眼夜蛾产卵的排斥作用,主要是由于受损植株中单萜组成比例产生了变化。马尾松毛虫取食松针后,松针的“化学成分谱”发生较大的变化,推测马尾松毛虫是靠这种变化来区分和选择产卵寄主。Farmer 等发现 ,北美艾灌木挥发物中高浓度的茉莉酸甲酯能诱导健康的番茄产生抑制昆虫取食的蛋白酶抑制剂。这种影响的结果,将使受害植物周围的其它植物亦产生与受害植物相类似的生理变化,包括释放类似的挥发物,从而使这些邻近的植物产生与受害植物相同的生态学功能 ,如引诱天敌、排斥或引诱植食性昆虫等。棉蚜受其寄主植物西葫芦和山牵牛吸引,而对非寄主植物马缨丹表现为躲避,大豆蚜等对寄主植物气味的引诱反应可被非寄主植物气味的加入所打破,是因加入非寄主植物气味的组分破坏了原来能引诱这种蚜虫的次生物质组成相,使昆虫无法识别。说明非寄主植物气味可以屏蔽寄主植物气味的引诱作用。
<二>、植物非挥发性化学组分对昆虫行为的影响
（1）产卵行为
由于专食性昆虫的寄主识别主要取决于植物叶面上特殊化合物的存在与否,因此 ,含有一种或几种这些化合物的非寄主植物很可能导致抱卵昆虫误产卵,如马铃薯甲虫喜在被喻为“死亡陷阱”的龙葵叶片上产卵。另一方面 ,用非寄主植物粗提物处理寄主植物,可十分有效地防止或减少昆虫的产卵。从印楝树种子油中分离出的印楝素,对多种植食性昆虫具有拒食和产卵抑制作用。研究表明,苦楝、印楝等的提取物在亚致死剂量的条件下能有效地抑制桑天牛的产卵行为和卵孵化。印楝素乳油对小菜蛾成虫产卵亦具有显著忌避作用。（2）取食、定居与发育行为
植物的化学组分调节着昆虫的取食。昆虫取食的起始、持续和终止都涉及到次生物质的作用。黑脉金斑蝶喜欢在含有较多卡烯内酯的马利筋上取食和产卵。另一方面,植物体内抑制昆虫取食的次生物质亦较多,如从印楝分离出来的印楝素能引起沙漠蝗、褐飞虱、粘虫等强烈的拒食反应。植物化学组分亦影响着昆虫的定居与发育行为。抗性高梁影响高梁蚜正常发育,蚜虫发育速度减慢,体重减轻,成虫寿命缩短,虫口下降。大麦中的香草酸、没食子酸、丁香酸、芥子酸等含量能影响麦二叉蚜的生长和繁殖,分布于棉株中的槲皮酮对棉红铃虫和夜蛾有延迟发育的作用。另外,植物体产生的一些次生性物质如单宁等能影响昆虫对食物的消化和利用,阻碍其生长发育,降低其繁殖力。
二、昆虫对植物挥发性信息化合物释放的影响方式
植物次生代谢是植物与各种外界选择相互作用的产物 ,作用的结果造成了植物次生代谢的多样性和可变性,植物挥发性化合物也随之产生应激变化。植食性昆虫诱导的植物挥发性信息化合物的多样性和可变性 ,不仅体现在这些挥发性信息化合物因植物种类、品种、生育期和部位的特异性 ,而且还体现在这些挥发物因植食性昆虫种类、虫龄、危害程度、危害方式的不同而表现出很大的差异。成熟苹果被苹果卷蛾蛀食后释放的挥发性信息化合物组分主要是酯类、醛类和萜烯类。β2蒎烯对从美国传入我国的红脂大小蠹具有明显的吸引作用。玉米受到毛虫的取食后释放的挥发物作为植物信号能够吸引自然天敌而起到间接防御的作用。昆虫的取食除对寄主植物造成机械损伤外,其口腔分泌物对植物有化学刺激作用,诱导植物挥发性信息化合物的变化。在用嗅觉仪进行生测时,茶树自然挥发性信息化合物或受机械损伤后的挥发性信息化合物对单白绵绒茧蜂都没有吸引力,而被茶尺蠖取食后或用幼虫唾液处理的机械损伤的挥发性信息化合物对单白绵绒茧蜂有较大的引诱力。幼虫口腔分泌物中含有的物质可使茶树合成和释放出有活性的挥发性信息化合物,使幼虫取食后释放的挥发性信息化合物在组成成分和数量上 ,与自然挥发性信息化合物和机械损伤的挥发性信息化合物都不相同是引起植物防御反应的重要化学信号。在大批滋生褐稻虱的水稻植株上能够吸引其卵寄生蜂,而未受损伤或受到机械损伤的水稻植株却没有这种作用。茉莉酮酸酯信号途径的重要任务是引起植物的防御反应,在水稻的伤口处用茉莉酸处理后所释放的挥发性化合物能够吸引褐稻虱的卵寄生蜂,其吸引作用要
比没经茉莉酸处理过的植株强。经分析 ,这些化合物为脂肪醛、醇类、单萜、倍半萜烯、甲基水杨酸盐、十七烷和几个未经确认的混合物。被卢氏叶螨取食的茄子、黄秋葵释放的挥发性信息化合物能够吸引捕食性螨类 ,而未受损伤或机械损伤的植株对捕食性螨类却没有这种作用。这说明虫伤和机械伤对植物挥发物释放的影响是不同的,昆虫口腔分泌物对植物的刺激作用 ,是造成机械损伤和昆虫咬食诱导植物挥发物释放差异的关键所在 ,也正是这种差异形成了诱导天敌昆虫的作用。因此 ,昆虫能影响、利用植物的挥发性信息化合物。昆虫通过取食时产生的口腔分泌物改变植物挥发性信息化合物的释放,这种改变不同于由机械损伤诱导的改变 ,这两种情况下释放的挥发性信息化合物具有不同的生态学意义。
结语
昆虫与植物的化学通讯是今后害虫防治利用的新领域,在昆虫与植物的长期协同进化过程中,为了适应不断变化的外界环境,双方都发展了一套相互抑制、相互适应、相互作用的生存对策。研究昆虫对植物挥发性信息化合物的影响与利用 ,可以帮助寻找害虫的自然控制因子,探索环境友善型害虫防治途径。
按照目前的学术和技术水平,我们完全可设想把一些具有驱蚊作用的植物中的目标基因转入花卉 ,使花卉能释放出驱蚊的气味物质,在观赏的同时又达到驱蚊效果。我们同样可以让绿化草坪释放驱蚊物质,以达到对蚊子的综合生态治理,造福于人类健康。利用同样原理 ,我们还可以发展新型能有效控制害虫各种行为的基因作物,诸如将具
天然驱虫作用,抑制幼虫取食和成虫产卵,引诱害虫天敌等物质的植物基因转入到目标作物上去,让作物自身释放一些气味物质或产生特殊物质来干扰害虫的寄主定向,抑制幼虫的取食或成虫产卵的行为,或释放吸引大量天敌的气味物质来抵御害虫的危害。这类能够调控昆虫行为的基因植物的最大优点 ,就是对人类完全无害,易被人们所接受。
昆虫与植物的关系作业 昆虫与植物的关系 范凡 200932 摘要：本文从昆虫与植物互利、互助的几方面阐述昆虫与植物之间的关系，包括植物被害后采取措施、植物通过进化来吸引昆虫为其传粉以及特殊的肉食性植物等。通过这些了解昆虫与植物间复杂而密布可分的关系，是我们能够去发现更多问题，解决问题，从而去造福人类。 关键词：昆虫；植物；寄主；关系 昆虫和植物是组成陆地生态系统的重要组成部分，二者能够占到地球生态系统中生物总量的60％，从远古起就有因生境和物候的一致而生活在一起，在营养、繁殖、保护、防卫、扩散等等方面有着密切的联系，二者相互作用、彼此影响，在某些外在因素推动下，使某些种类衰败淘汰，有些种类继续延绵、繁荣昌盛。它们各以对方为强有力的进化选择因素作为条件，持续地但又有步骤地相互调节制约，造成了协调适应或协同进化（coeverlution）（Ehrlich和Raven ，1965）。 目前，植食性昆虫的种类估计约在35 万种左右, 已知被子植物的种类总数约为23万5千种。昆虫与植物产生变异和适应环境的能力都很强，它们在陆地上密切相处。经亿万年的演化而形成各种类型的关系。 1.昆虫采食植物，植物成为昆虫的猎获物 昆虫与植物这种关系在生态系统中最为普遍，大部分植食性昆虫以植物为食，对植物造成危害甚至死亡。目前研究较多的为农林业害虫，即和人们生产生活相关的昆虫。据不完全统计，仅在我国比较重要的农业害虫就达700多种，这些害虫每年都造成巨大经济损失。 食叶类害虫与其寄主 食叶类害虫包括取食叶片、刺吸叶片嫩茎、潜叶和卷叶危害几类。其中取食叶片害虫主要蚕食植物叶片，利用其咀嚼式口器蚕食叶片形成缺刻或孔洞，严重时将叶片吃光，仅剩枝干、叶柄或主叶脉。该类害虫繁殖力较强，并有主动迁移、迅速扩大危害能力。主要有鳞翅目、膜翅目、鞘翅目和直翅目等害虫。其代表害虫有历史上经常爆发的蝗虫、远距离迁飞的粘虫、农牧交错带危害巨大的草地螟以及今年在我国北方地区迅速扩散并造成大量危害的美国白蛾等。刺吸危害的主要是以刺吸式和锉吸式口器危害植物，主要包括蚜虫类、介壳虫类、螨类、飞虱类、叶蝉类、粉虱类、木虱类、蝽类以及蓟马类。其危害较重
植物与天敌昆虫有密切关系 1．生蜂寄主定位中的作用 植物挥发物在寄生蜂的寄主栖息地定位中起着 重要作用。在自然状态下, 某些健康植物能释放对寄 生蜂有吸引作用的挥发物。当植物受到植食性昆虫为害后, 可引起植物的间接防御, 即产生对一定种类寄 生蜂具引诱作用的挥发物来保护自己。此外, 害虫的 产卵也能诱导部分植物产生引诱天敌的物质。 寄生蜂是农林生态系统中害虫生物控制的重要力量, 其种类多、数量大, 约占寄生性天敌昆虫总数的 80% 。寄生蜂能否成功找到其合适寄主是其控制害虫、繁衍种群的首要条件。然而, 释放到田间的寄生蜂 在目标田间滞留时间有限, 对寄主的搜寻效果不太理想, 寄生率低, 影响了应有的防治效果。寄生蜂要成 功寄生于寄主, 必须经过3个阶段: ( 1) 寄主栖境定位; ( 2) 寄主定位; ( 3) 寄主接受。每一阶段都与信息 化合物有着密切联系, 植物挥发物在前两个阶段中起 着重要作用。了解植物挥发物对寄生蜂寻找寄主行为
的影响, 可为实际应用信息化学物质以提高寄生蜂的控害潜能提供理论依据。 虽然植物挥发物释放量大, 在远距离仍易被检测到, 但是其暗示适合寄主存在的可信性比较差。试验证明, 寄生蜂对其健康寄主植物的挥发物并没有嗅觉反应。在选择性试验中, 盲蝽长缘缨小蜂的雌蜂不能被其健康植物的气味所吸引，健康植株在烟蚜茧蜂长距离搜索中并不起作用。所以, 在田间可适当增加蔬菜种类的丰富度, 以提高此区域的寄生蜂群体。 2．挥发物对天敌昆虫异色瓢虫的引诱效应 采用嗅觉仪测定和比较了国槐、柳树、杨树、臭椿、榆树、白丁香、红花刺槐、蕃茄、枣树、云杉10种植物枝叶挥发物对蚧虫和蚜虫的重要天敌——异色瓢虫的引诱效应. 结果表明，在所试验的10种植物中，国槐枝叶对异色瓢虫的引诱作用最强，其平均趋向率达60%. 通过用热脱附气相色谱/质谱联机(TCT-GC/MS)方法，从国槐枝叶的挥发物中检测出38种组分，烯类化合物含量最多，占63.3% (其中萜类化合物6种)；烷烃类化合物占16.2%；其它为萘及其衍生物、苯及其衍生物、酯类、醛类和醇类等. 从检出的国槐挥发
昆虫与植物的关系： （一）昆虫采食植物，植物成为昆虫的猎获物 （二）昆虫在植物上寄生，植物成为昆虫的寄主 （三）昆虫为植物传授花粉，植物为昆虫提供食物 （四）昆虫携带或搬运植物种子，帮助扩散，植物对昆虫提供食物 （五）昆虫帮助植物克服与其竞争的其它植物，植物为昆虫提供食物和居住场所（六）昆虫抵御植物的采食者或寄生者，植物为昆虫提供食物和居住场所（七）昆虫为植物收集营养成分 （八）植物捕食昆虫，昆虫成为植物的捕获物 （九）植物对昆虫的天敌起招引或指示作用 昆虫对植物的利用：对营养成分的获得、对其它有用物质的获得、适宜小生境和居住场所的获得、昆虫利用植物隐伏及拟态以躲避天敌； 植物对昆虫的反应和依赖：在生长上的反应化学驱拒和抗生作用、以昆虫作为食物、依赖昆虫传授花粉和散布种子、依赖和利用昆虫的保护作用。 昆虫与花的关系： 1、蜜源植物花部综合特征与访花昆虫的协同适应 (1)花的颜色：访花昆虫在接近植物时，其视觉感受到花色，并能被一定颜色的花吸引。不同的昆虫之所以被不同的花色吸引，是由于它们的视觉对不同花色的感受程度不同。此外，花色的变化对于授粉者来说是一种信号。 (2)花的外形：花的外形对昆虫的访花有导向作用，如花的大小、花瓣的形态、柱头的形状、花瓣表面结构、花倾斜的角度等表型特征都成为昆虫访花的识别信号。
(3)花的气味：花的气味是植物吸引昆虫授粉的另一个重要因素。有些花的香气与蜂类荷尔蒙的香气近似，对蜂类会产生特殊的吸引力。 (4)花蜜：花蜜中主要含有蔗糖、葡萄糖和果糖。不同花的花蜜种类和含量都不同，因而授粉者也不同。花蜜中的营养成分能满足授粉者对营养和能量的需求，从而吸引授粉者采集。 (5)花粉：花粉的数量很大而且营养非常丰富，能给授粉者提供完善的营养物质，而且花粉较容易采集。 2、昆虫结构及生理对访花的适应，访花昆虫有各自不同的身体结构与不同的访花行为相适应。(1)昆虫的外部结构对访花的适应：为了适应不同位置的蜜腺，不同访花昆虫类群有着不同类型的口器。此外，蜜蜂科昆虫携粉足也是其适应访花而进化出来的特殊结构。(2)昆虫的内部系统(消化器官及酶系)对访花的适应：昆虫消化道的长度由食物的类型来决定。取食固体食物的较短，液体食物的较长。因取食的食物不同，消化细胞分泌的酶也不一样。不同昆虫消化道中pH值亦有不同，因而，它们能消化的食物种类就不一样，从而访问的花种类也就不同。(3)昆虫的微观结构(嗅觉感受器官)对访花的适应：访花昆虫的嗅觉感受器官也适应于各自的访花方式。不同种类的访花昆虫有着不同类型的嗅觉器。访花昆虫触角上的这类感受器分布最多，此外在下颚须上也存在嗅觉感受器。这些不同类型的嗅觉感受器有着帮助昆虫找到要访问的花源的作用。
《昆虫世界与人类社会》复习题 第一部分 1.节肢动物的共同特点是什么？ 1。身体分节，2附肢分节，3具有丰富几丁质的外骨骼 2.昆虫具有什么特征？ 1在分类地位上：昆虫属节肢动物门有气管亚门昆虫纲2在身体结构上：头、胸、腹3段；2对翅膀3对足；1对触角头上生；骨骼包在体外部，一生形态多变化，遍布全球旺家族3.昆虫在动物界中有哪些特点？ 1种类多2个体数多，生物量大3.生殖力强，繁殖速率高4.分布广，栖息环境多样5.发生年代古老 4.动物界中昆虫种类繁多的主要原因是什么？ 翅的出现－－远距离迁移 个体小－－减少对栖息地和食物量的需求 口器的分化－－利用各种食物 变态－－适应各种环境条件 惊人的繁殖力－－利于种群的繁衍 5.如何理解昆虫在地球生物圈中的地位、作用及其与人类的关系。 1.昆虫与人类关系的产生与发展 “益”与“害”的相对性 有害：吸血昆虫如虱子、蚤类、蚊子等，农业害虫 有益：昆虫资源的利用如养蜂业、蚕桑业等的发展 2. 昆虫造福人类 资源昆虫（食品、工业原料、药用、昆虫天敌等）的广泛应用；昆虫在自然界中的生态、经济和社会效益 3. 昆虫为害面广，不容忽视 卫生害虫传播疾病(蚊子、苍蝇、蟑螂等)和直接造成伤害(红火蚁) 农林害虫造成农林业生产的损失(三化螟、稻飞虱、红铃虫、天牛等) 建筑害虫（白蚁）为害房屋、堤坝、林木等 第二部分 1.昆虫的成虫身体分哪几个部分？各有何功能？ 头取食感觉 胸运动 腹营养繁殖 2.何为昆虫的复眼？ 复眼是一种由不定数量的单眼组成的视觉器官 3.昆虫口器类型和危害特性在害虫防治上有何意义？ 了解昆虫口器的构造类型，不仅可以知道害虫的为害方式，而且对于正确选用农药及合理施药有着重要的意义；熟悉害虫的口器类型与被害特征后，即使害虫已经离开寄主，也可以根据被害状大致判明害虫的类。 4.昆虫翅的功能有哪些？ 飞行 保护作用：如甲虫、蝗虫、蝽象等 平衡作用：如双翅目昆虫
学 专 年级： 2013 级 姓名：吴勇 学号： 1307040118 任课教师：邢济春
一、论述昆虫与人类的关系 答：人类的出现，特别是种植业、养殖业的发展对昆虫的生长和生殖带来了巨大的影响；而昆虫对人类的影响有益、害两大方面： （一）、有益方面： （1）、昆虫帮助传粉：虫媒植物借助昆虫传粉，使地球上大约40000种植物通过昆虫的传媒而存活，传粉昆虫为人类创造了大量的财富，如蜜蜂授粉可使棉花增产12%-15%； （2）、昆虫作为工业原料:不少昆虫可作为工业原料，如家蚕、柞蚕为丝绸工业的主体，可为国家换回大量外汇； （3）、天敌昆虫：自然界中存在着大量的捕食性和寄生性昆虫，它们在害虫的自然抑制上起着十分重要的作用，保护与利用自然天敌是害虫生物防治与综合治理的基本措施。 （4）、昆虫可食用或饲用：昆虫体富含蛋白质、不饱和脂肪酸、微量元素等，可以为人类提供高蛋白、高矿物质、低脂肪的理想食品；另外，大部分昆虫易饲养、生物量大、食物转化率高，所以昆虫是一类值得开发的食品资源。目前大约有5000种昆虫可被食用，我国有些昆虫产品已在市场上占有重要的位置。 （5）、可做药用：药用昆虫是东方传统药物宝库的重要组成部分，目前如药昆虫大约有300余种。近年来对虫药的化学成分、致病机理进行了深入研究并且人工合成或提取蜂毒、抗菌肽等有效药用物质，临床上多用于治疗疾病。 （6）、作为模式昆虫：一些昆虫由于具有生活周期短、易于大批量饲养、遗传背景可精确控制及不受人伦观念制约等原因，近百年来先后成为模式生物，对它们的研究成果在揭示生命本质与应用方面起着引领作用，尤其是对遗传学、发育生物学、神经生物学、细胞生物学、结构生物学、医学等学科的发展做出了卓越贡献。这些模式昆虫将成为基因组时代生命科学研究领域的新载体，在诠释生命起源与进化、昆虫的资源与开发、人类疾病与社会管理等方面做出更大的贡献。（7）、可为仿生资源：近些年来，昆虫的形态仿生、化学仿生、行为仿生、分子仿生、材料仿生等广泛地用于军事、航天航空、医学、工业、农业等领域；我国的昆虫仿生学研究出现了可喜的势头，相关的研究生学位论文已有近百篇。随着科技的发展特别是信息技术、计算机技术、分子生物学技术等发展，人类的梦想
植物病虫害防治基础 植物病虫害防治基础作业1 1.什么是植物病害?当地主要病害的例子.P8 玉米大小斑病小麦锈病棉花黄枯萎病大豆褐斑病甘薯黑斑病 2.植物病害发生应具备哪些基本因素?这些因素是如何导致植物生病的?P9 3.简述病症、病状的概念及病症、病状的类型？p10 4.真菌的分类单元如何？基本分类单元是什么?P17 5.简述细菌所致病害的症状防简要识别方法.p26 6.举出当地发生的病毒病害.p28 7.如何解释同一黄瓜品种不同部位的叶片抗性不同?p33 8.实际生产上种植抗病品种为什么要提纯复状?p34 9.病原物的浸染过程分为哪几个时期?各时期的影响因素有哪些?p34-40 10.病虫害流行的因素有哪些?p35 植物病虫害防治基础作业2 1.请说明昆虫纲的共同特征. 昆虫纲的共同特征是：身体分头、胸、腹3个体段；头部有口器和1对触角，还有2~3个单眼和1对复眼，是感觉和取食的中心；胸部由3节构成，生有3对分节的足，大部分种类有2对翅，是昆虫的运动中心；腹部一般由9~11个体节组成，末端生有外生殖器，有的还有1对尾须，是昆虫的生殖中心；昆虫的最外层是坚韧的外骨骼。 2.试述昆虫消化系统,呼吸系统,神经系统的基本构造与害虫防治的关系. 昆虫的消化系统：消化道的基本构造（前肠、中肠、后肠的组织、区分和机能），各类昆虫消化道的变异，消化和吸收（昆虫的消化作用、影响消化酶的因素、营养物质的吸收、肠液流动循环理论、营养物质的利用），昆虫的营养生理（昆虫的营养需要、人工饲料），择食过程及其影响因子（择食过程、影响择食的因子）。 昆虫的呼吸系统：气管系统（器官的组织、器官的分布和排列、微器官和气囊、
一生有你——植物与昆虫的爱情 元稹说：曾经沧海难为水，除却巫山不是云。真爱是一种让人幸福又给人力量的情感。人类倾其一生都在寻找这种对的感觉。你可曾知道在植物的世界里也有这样让人动容的真挚感情？而且这种感情跨越物种——植物与昆虫。一起来听两个故事。 一、榕先生与榕小蜂姑娘 榕先生天生高傲，把自己那些美丽的花儿深深藏在果腔内壁，却也隔绝了对他献殷勤的蜜蜂小姐。似乎榕先生的生命就此结束，但是他依然健康的活到了现在，这背后支撑他的就是那个为他而生的姑娘——榕小蜂。 众所周知，榕树的隐头花序是一个相对封闭的结构，只有位于果顶部层层叠叠的苞片与外界相通，因此风雨无法为其传粉，其他蜜蜂倒也觉得麻烦，趁早离开。而身材娇小又锲而不舍的榕小蜂似乎爱上了这固执又高冷的榕先生而不惜一切走入他的心。 每年的花季，榕花绽放，敏锐的榕小蜂嗅到雌花散发出的香气，来到榕果上。为了帮助榕先生传粉，榕小蜂要经过一番殊死拼搏，她用触角柄节定位并一层层的撬开所有的苞片，艰难地进入果腔。这个过程是残忍的，通常进入到果腔的榕小蜂遍体鳞伤，缺翅、断触角应有尽有。受伤后的榕小蜂给榕花传粉后便再也无力离开这个果。大概榕小蜂姑娘的这份痴情与坚韧打动了高冷的榕先生。为了回报传粉榕小蜂，榕果提供部分花柱较短的雌花子房让榕小蜂产卵繁殖后代。渐渐地，榕果雌蕊进化出了长柱花和短柱花，短柱花的花柱长度刚好与榕小蜂的产卵器长短相匹配，于是榕小蜂就选择在短柱花的子房里产卵，长柱花主要接受花粉生产种子。同样，榕小蜂的雄蜂为了繁衍出后代为榕树传粉，一辈子都幽闭在黑暗的花序内，翅、眼和步行足退化，体色褪淡。雌蜂则进化出产生可以削扁头部往花序里钻的结构。经过历史的磨合，榕先生和榕小蜂姑娘现在在物候和生活周期上已经完全保持高度一致。这大概就是爱情的力量吧。为你，我倾尽所有努力改变自己，从身到心都成了最爱你的样子。 二、金合欢小姐和她的守护神 金合欢小姐婀娜多姿，亭亭玉立，却因此也招来昆虫界大混混-天牛或者强壮的长颈鹿的欺凌。每到这危急时刻，一群看似弱小却精悍的小蚂蚁总能挺身而出，英雄救美。这群小蚂蚁名叫含羞草工蚁（Crematogaster mimosae），但他们却一点也不像含羞草那般娇羞，舍己救美，足智多谋。一旦遇到来犯者，他们就会立刻合众群力进行反抗，徒手打不过，就一起撕咬来犯者最薄弱的地方。保护他们心中永远的女神！直至将他们赶跑。金合欢小姐为了感谢他的守护神，专门在树叶尖分泌甜汁贡献给她的守护神们，甚至在自己的树枝上长出空心刺给他们做巢穴。他们就像一个幸福的家庭，你照顾我的生活，我保护你的安全，慢慢相守到老。 有人做过实验，将他们彼此分开，结果是红颜易逝，青春不再。金合欢很快就发育不良，生长萎靡。生活中没有了彼此，谁都不是那个完整的灵魂。 生物学上将这种昆虫与植物之间的感情称为协同进化。即，植物与昆虫之间为了适应环境演化出的互惠共生关系。协同进化是生物适应进化的结果，正因为有这样多的跨越物种的互帮互助，才让我们这个世界的物种多样性更加丰富，让整个生物圈更加稳定且丰富多彩。
亿万年来,昆虫与植物各自经历着复杂的演化,比如他们的种类由少到多,结构由简单至复杂,分布范围由狭到广。昆虫和植物两者为了营养、繁殖、保护、等而发生了密切的关系,双方在所建立的协同进化的关系中相互作用、相互影响,并且通过变异和特化而彼此适应。今天我要给大家讲的是有关协同进化方面的知识。 首先我们来了解一下协同进化的含义。 协同进化：指自然生境中两个或多个物种，由于生态上的密切联系，其进化历程相互依赖，当一个物种进化是，物种间的选择压力发生改变，其他物种将发生与之相适应的进化事件，结果形成物种间高度适应的现象。 而从广义的概念来理解协同进化也称共同进化指生物与生物、生物与环境之间在进化过程中的某种依存关系。可以从分子水平、细胞水平、个体水平、种群水平和生态系统水平上的协同进化。 我们都知道蜜蜂是最重要的授粉昆虫，蜜蜂在与植物长期协同进化的过程中，其形态结构、活动习性与植物的形态结构、生理生化特性和授粉的最佳时间等方面都形成了相互依赖的关系。例如蜜蜂需要花蜜和花粉，需要授粉的植物在长期进化过程中，就形成了鲜艳的花瓣，同时散发香味，产生蜂蜜和花粉，但每一朵花上的量又很少，蜜蜂一次飞行需要采几十或几百个花朵才能满载而归。植物为了吸引，昆虫来传粉，蜜汁和花粉一般互生在一块，蜜腺位于花朵底部，蜜蜂在采蜜过程中必须刷擦花药或柱头从而完成传递花粉和授粉的过程。 对于昆虫来说，能否正确的分辨出植物是后代能否存活下来的关键。昆虫通过某种方式能够识别植物的分类关系，这种方式即是按照植物的化学成分来鉴别植物。昆虫寻找那些与其基因中所要求的相同的化学成分，并根据这些成分找到相应的植物，这些植物常常只局限于一个种或一个属。植物的相应化学物质就是联系植物和昆虫关系的基本因素。 植物的防御是与昆虫的行为协同进化的，在昆虫一方，被认为由多食性向寡食性过渡；在植物一方，昆虫显然是一种始终影响植物进化过程且不断变化的动力。植物作为对植食性昆虫的反应而发生的物理和化学变化与昆虫为适应新寄主植物而经历的行为和代谢方面的变化，都突出表现了各自的遗传可塑性。 昆虫与植物协同进化的结果是昆虫有其特定的取食范围，植物对昆虫具有防
植物与昆虫间的信息交流
摘要：生物的信息传递是生命科学中引人入胜的研究领域之一,各生物种之间和种群内部都存在化学信息的交流方式。许多陆生植物之间可以合成并释放特定的次生物质,这些次生物质可以通过空气和土壤两种载体进行信息传递。在植物和昆虫之间也存在着这种化学信息传递的方式，植物气味物质在植物与昆虫之间的化学通讯中起着决定性的作用,并且调控昆虫的多种行为,诸如引诱昆虫趋向寄主植物,刺激昆虫取食，引导昆虫选择产卵场所,进行传粉和防御等。有些植物则当受到食植性昆虫危害时会释出一些引诱害虫天敌的化学信号。这些化学信号是一些挥发性萜类混合物,天敌昆虫就以此来区分受害和未受害植株。尽管目前在害虫综合治理中,昆虫信息素的应用越来越显得比天然植物气味源更受重视,但是必须指出的是,昆虫信息化合物首次成功地使用于植物保护的却是天然植物气味源。在利用植物气味源作害虫测报和防治中,近年来一种简单价廉的粘胶诱捕器己成为多种害虫的标准测报工具。在害虫综合治理中利用植物气味源的技术显然是具有不可估量的潜力和操作上的简便。 关键词：植物与昆虫间相互关系，化学通讯，行为控制 据估计世界上至少有2万种植物和昆虫有着密切的相互依存关系。这些植物种类在生长发育过程中产生约5～10万种次生化合物 ,其中已鉴定出化学结构的有6000 多种生物碱、3000多种萜类、数千种苯丙酸类化合物、1000 多种黄烷类化合物、500多种醌类化合物、650多种聚乙炔类化合物和400多种氨基酸。这些次生化合物中的大
部分对植物正常生长发育并不很重要 ,但研究表明它们却在植物与昆虫相互依存关系中显得非常重要。植食性昆虫是利用寄主植物所释放的化学信号来确定自己的飞行行为 ,从而准确地找到寄主植物。如果没有植物气味的存在,多数植食性昆虫找到寄主植物的概率非常低,将直接影响到这些种类昆虫的生存繁衍。 迄今为止的研究已表明植物释放的化学信息可分为两类:一类是植物本身在生长发育过程中所释放的挥发性气味物质,这些气味物质诱导着昆虫产生寄主定向行为、逃避行为、产卵场所选择、刺激雌雄交配、取食、聚集和传粉行为等。第二类化学信息则是植物受到昆虫攻击后才产生和释放的 ,这些化学信息招引捕食性天敌来抗御外来害虫的攻击 ,起着互利素的作用,或是释放一些气味物质作为同种植物个体间的告警化学信号,有的甚至释放能抑制植食性昆虫幼虫取食的化学物质等。 一、植物释放的物质对昆虫行为的影响 <一>、植物挥发性物质对昆虫行为的影响 植物挥发性物质在昆虫对寄主植物的定向定位、取食、产卵等行为反应中起着重要的作用。研究表明,植食性昆虫在寻找寄主阶段,主要通过嗅觉感受器对寄主植物特异性的气味进行识别,即通过识别由植物气味按一定组分和严格比例组成的化学指纹图而到达植物。通常昆虫在其寄主气味存在时的交配成功率较高,而有些种类的昆虫则必须在寄主植物气味的存在下才能成功地交配,如北美凤蝶的寄主为伞形花科植物,其挥发性气味可提高北美凤蝶在寄主植物上的着落机
植物病虫害防治基础作业1 什么是植物病害?当地主要病害的例子. P8 玉米大小斑病 小麦锈病 棉花黄枯萎病 大豆褐斑病 甘薯黑斑病 2.植物病害发生应具备哪些基本因素?这些因素是如何导致植物生病的? P9 3.简述病症、病状的概念及病症、病状的类型？ p10 4.真菌的分类单元如何？基本分类单元是什么? P17 5.简述细菌所致病害的症状防简要识别方法. p26 6.举出当地发生的病毒病害. p28 7.如何解释同一黄瓜品种不同部位的叶片抗性不同? p33 8.实际生产上种植抗病品种为什么要提纯复状? p34 9.病原物的浸染过程分为哪几个时期?各时期的影响因素有哪些? p34-40 10.病虫害流行的因素有哪些? p35 植物病虫害防治基础作业2 1.请说明昆虫纲的共同特征. 昆虫纲的共同特征是：身体分头、胸、腹3个体段；头部有口器和1对触角，还有2~3个单眼和1对复眼，是感觉和取食的中心；胸部由3节构成，生有3对分节的足，大部分种类有2对翅，是昆虫的运动中心；腹部一般由9~11个体节组成，末端生有外生殖器，有的还有1对尾须，是昆虫的生殖中心；昆虫的最外层是坚韧的外骨骼。 2.试述昆虫消化系统,呼吸系统,神经系统的基本构造与害虫防治的关系. 昆虫的消化系统：消化道的基本构造（前肠、中肠、后肠的组织、区分和机能），各类昆虫消化道的变异，消化和吸收（昆虫的消化作用、影响消化酶的因素、营养物质的吸收、肠液流动循环理论、营养物质的利用），昆虫的营养生理（昆虫的营养需要、人工饲料），择食过程及其影响因子（择食过程、影响择食的因子）。
昆虫的呼吸系统：气管系统（器官的组织、器官的分布和排列、微器官和气囊、气门及其开闭机制），昆虫的呼吸方式（体壁呼吸、气管鳃呼吸、气泡和气膜呼吸、气门和气管呼吸、寄生昆虫的呼吸方式），气管系统的呼吸机制和控制（气管的通分作用、微气管中的呼吸机制、气门开闭的调控），能量代谢和能源物质的相互转化。 昆虫的神经系统、感觉器官：神经系统的基本构造（神经细胞、神经细胞的类型、神经节、神经），昆虫中枢神经系统的结构和功能（脑、腹神经索），昆虫的交感神经和周缘神经系统（口道神经系、中神经、周缘神经系统），神经系统的电活动（静息电位、动作电位及其在轴突上的传导、突触传导），杀虫剂对神经系统的影响，感觉器官的基本构造、种类和功能；视觉器、感化器、听觉器。 3.简述昆虫口器的构造类型和取食方式与害虫防治的关系 昆虫的口器 口器是昆虫的取食器官，由于昆虫的种类、食性和取食方式不同，它们的口器在外形和构造上有各种不同的特化，形成各种不同的口器类型。但基本类型为咀嚼式和吸收式两大类，吸收式口器又因吸收方式不同分为刺吸式、虹吸式、舐吸式和锉吸式等。咀嚼式口器是比较原始的，其它口器类型都是由它演化而来。 1 ．咀嚼式口器 由上唇、上颚、下颚、下唇和舌五个部分组成（图1-6 ）。上唇为片状，位于口器上方，着生于唇基的前缘，具有味觉作用；上颚位于上唇下方两侧，为坚硬的齿状物，用以切断和磨碎食物；一对下颚位于上颚的后方，上生一对具有味觉作用的下颚须，是辅助上颚取食的机构；下唇片状，位于口器的底部，其上生有一对下唇须，具有味觉和托持食物的功能；舌为柔软的袋状，位于口腔中央，具有味觉和搅拌食物的作用。咀嚼式口器适于取食固体食物，一般食量较大，对植物造成的机械损伤明显。 2 ．刺吸式口器 这种口器的构造特点是：下唇延长成为喙管，上下颚特化成细长的口针，下颚针内侧有两根槽，两下颚针合并时形成两条细管，一条是排出唾液的唾液管，一条是吸取汁液的食物管。四根口针互相嵌合在一起，藏在喙内。上唇很短，盖在喙基部的前方。下颚须和下唇须均退化（图1-7 ）。刺吸式口器的昆虫取食时，以喙接触植物表面，其上下颚口针交替刺入植物组织内吸取植物的汁液，往往造成病理性或生理性伤害，有些刺吸式口器的昆虫还可以传播病毒病害，如蚜虫、叶蝉、飞虱等。 3 ．虹吸式口器 为鳞翅目蝶蛾类成虫的口器，这种口器的特点是：上颚完全缺失，下颚十分发达，延长并互相嵌合成管状的喙，内部形成1 个细长的食物道。喙不用时卷曲于头部下方似钟表的发条，取食时可伸到花中吸食花蜜和外露的果汁及其他液体（图1-8 ）。具这种口器的昆虫，除部分吸果夜蛾可危害果实外，一般不造成危害。