昆虫的多样性研究及其利用现状

  • 格式:docx
  • 大小:21.99 KB
  • 文档页数:9

下载文档原格式

  / 13
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

昆虫的多样性研究及其利用现状

作者:姜永泽专业:森林培育班级:2015级学号:指导教师:郝建锋

摘要:昆虫多样性的保护和昆虫是自然界中种类最多的动物,在生态系统中具有重要的作用,但是昆虫在生物多样性保护中没有受到应有的重视。本文综述了保护昆虫多样性的重要性,昆虫多样性的研究现状,昆虫多样性的保护和利用对策。

关键词:昆虫多样性;保护和利用

The Research and utilization of insect diversity

Abstract:Insects have more species than any other class of animal and play an important role in ecosystems but are oftenoverlooked in biodiversityconservation. This paper discussed the importance

of conservation of insect diversity,the Presentsituation and the existing problems of inset

diversity,andthestrategiesfor conservation of inset diversity.

Key words:insect diversity; conservation and utilization.

昆虫是自然界中种类最多的动物,在全世界约140万种已定名的生物中,昆虫约为75万,占54%,而据估计昆虫总的种数,100万到300万。昆虫虽然个体很小,但是种类繁多。它们不仅可以作为农作物的传粉者和有害生物的天敌,而且可以作为人类的重要资源加以利用,它们在维持生态平衡、生物防治、农业生产、医药保健和作为轻工原料等方面起着重要的作用[1]。然而人口的迅猛增长和人类活动的加剧,导致自然环境日益恶化,生态系统遭到破坏,从而使得生物多样性受到严重的威胁。目前,昆虫资源的开发利用及其产业化已成为相关学科研究的热点之一。

1 昆虫的多样性的研究背景

随着世界经济的高速发展,人类已面临各种资源危机。其中蛋白质资源短缺已是当今世界,特别是发展中国家普遍存在的问题。我国是一个人口大国,蛋白质资源短缺状况尤其严重。目前我国人均膳食中动物性蛋白质的摄取量与世界水平相去甚远,仅相当于经济发达国家的1/5~1/8。

2 昆虫的利用方式

人类从丰富的昆虫资源中直接或间接的获得资源,从而转换为益于人类的价值。其虫体本身开发产物可广泛应用于机械、电子、军工、日用化工、食品、饲料、医药、造纸、农业等行业[2-5]。从原始社会至今,人们利用昆虫资源的方式也趋于多元化,同时也趋于复杂化。主要涉及食品、药品、工业、生物防治、仿生科技等领域。

2.1 昆虫与传粉

根据前人的估计,在全部昆虫中大约有50%是植食性的,其中取食花粉和花蜜的昆虫都是专食性的[6]。经过几百万年的协同进化,传粉昆虫与显花植物形成一种互利的特殊关系,即昆虫在采食花粉和花蜜的同时,为植物起了传粉授精的重要作用

在显花植物中,85%属于虫媒植物,自花授粉和借风传粉的各占5%和10%。以花粉和花蜜为食的昆虫,如蜂类、蝇类、蛾类和蝶类等,它们经常出没于花丛,为植物传粉,是粮食、蔬菜、瓜果、牧草增产的重要媒介,为人类创造了大量财富[7]。目前,我国已利用的主要的传粉昆虫有蜜蜂、切叶蜂、壁蜂和熊蜂[8]。美国利用蜜蜂传粉获得的增产价值是蜜蜂产品价值的130多倍。

2.2 昆虫与食品

2.2.1 国内昆虫食品开发

我国食用昆虫的历史相当久远,但对昆虫食品的产业化研究起步较晚,现已开发出上百种昆虫产品。近几年,湖南农业大学已研制出保健虫茶“三叶虫茶”[9]。华中农业大学以蝇蛆血淋巴为原料研制出了“力诺健之素”等产品。陕西省粮食学校研究黄粉虫食品2种。江南大学和和无锡格瑞生物资源联合研究所研制成功福贝儿(FBI)蝇蛆活性蛋白产品。山东农业大学和泗水县大发昆虫开发有限公司开发的“昆虫鸡蛋”具有营养价值高、绿色安全等特点。

2.2.2 国外昆虫食品开发

有食虫大国之称的墨西哥已验证了2300余种潜在营养型昆虫[9],其中已产业化的昆虫有60多种。西德年产食用昆虫约8000 吨。1992年,日本昆虫商品贸易额已达2600亿日元。1989年,美国德克萨斯州昆虫食品产值达5000万美元[10]。法国、澳大利亚等都相继建立了昆虫食品加工公司[4]。此外,新近也有尼日利亚、巴西和马来群岛食用昆虫营养价值分析的报道[11-14]。

2.3 昆虫与医药

昆虫可作为中药加以利用,能入药的昆虫有上百种。

2.3.1 古代昆虫药用价值开发

李时珍的《本草纲目》中记载的药用昆虫有73种,后来在赵学敏的《本草纲目拾遗》中又补充了11种[15]。昆虫作为医药给人类带来的好处是很多的,用它们可以治疗多种疾病,特别是癌症和一些疑难杂症。例如,芫菁科昆虫体内含有芫菁素,在外科上是发泡剂,内服则有利尿等功能;鳞翅目幼虫被真菌寄生后生成的子实体“冬虫夏草”有保肺益肾、化痰止咳之功;白僵蚕可治中风失音;蜂毒具有抗癌作用和治疗类风湿、肩周炎、脉管炎等多种疾病。

2.3.2 现代昆虫药用价值开发

现代已应用的药用昆虫大约有200种。现代药理学证实,班蝥素及其衍生物甲基班蝥胺等对治疗原发性肝癌疗效显着[13]。蜣螂提取物以及凝集素、免疫蛋白、免疫肽、酚氧化酶、抗菌肽

等可用于广谱性抗菌、抗病毒、抗肿瘤细胞的药品开发[11]。Le等[14]报道,蝇蛆抗菌肽Hf-1对食源病原菌具有显着的抑制作用。Gong等[16]报道了从蚕蛹中生产的霍乱毒素B亚单位的胰岛素B 链融合蛋白疫苗可有效抑制糖尿病的形成。美国生物学家们在研制上千种的昆虫提取物,试验治疗艾滋病、癌症、各种传染病和炎症等。此外,一些药用昆虫还具有促进有益微生物合成高价值代谢产物的作用。以及药用昆虫蜣螂和地鳖的提取物具有促进真菌灵芝多糖生物合成的作用[17-18]。

2.4 昆虫与工业

我国不但是世界上最早开发利用昆虫资源的国家,而且也是目前最大的昆虫资源产业化国家。

2.4.1 昆虫资源的粗加工利用

我国是最早养蚕的国家,养蚕业可以上溯到5000年前[19]。1993年,我国蚕丝产量就达76470吨,占世界总产量的72.26%。蚕茧产量在1994年达77.694万吨,占世界总产量的77.4%。白蜡作为我国特产,70年代中期年产量一度达700多吨,近年来由于价格原因,全国年平均产量降

至100-200吨[20-22]。我国五倍子的生产从20世纪80年代后期开始逐步从单纯依靠野生资源转移到人工繁育,90年代初全国五倍子年平均产量为5000-7000吨。近几年年平均产量维持在4000

吨左右。20世纪初我国引进了西方蜜蜂,应用现代养蜂技术,蜂蜜产量一直稳步增长,1997年蜜蜂饲养量为650万群,蜂蜜产量约为15万吨。另外我国每年还有上百万吨的速冻中华稻蝗出口日本,促进了我国经济的发展[21]。近几年产量在1000-1500吨之间。这个时期的资源的利用大多集中在资源的直接采集和直接利用。

2.4.2 新的资源昆虫及其产业

当前,我国资源昆虫以传统养殖为基础,依靠现代生物技术,不断向广度和深度发展,在产业化道路上迈出了可喜的步伐,除资源昆虫虫体及其产物的传统利用外,随着生物防治研究的不断深人,利用天敌昆虫和病原微生物防治农林害虫所形成的生物农药产业发挥着不可替代的重要作用。在昆虫资源综合利用方面,以提取、合成和利用昆虫活性物质为龙头所形成的昆虫信息素、昆虫激素以及昆虫保健药品和食品的开发产业均初具规模[22]。随着高新技术的不断融人,当前

正在兴起的与昆虫资源相关的基因工程,必将在资源昆虫的开发和利用方面带来新的革命,资源昆虫产业将进人以高科技、高效益为特点的多方位,多层次的开发和利用。

2.5 昆虫与生物防治