昆虫研究法(精选12篇)
昆虫研究法 篇1
油菜是重庆地区主要的油料作物和经济作物, 重庆油菜种植面积在20万hm2以上, 产量达40万t, 是农民经济作物收入的主要来源。为了解重庆地区油菜蜜蜂授粉的增产效果、开花规律和访花昆虫情况, 国家蜂产业技术体系重庆试验站于2012年2月份开始根据蜂产业技术体系相关要求, 开展了油菜昆虫授粉效果研究试验。现报道如下。
1 材料与方法
1.1 油菜及蜜蜂品种
油菜品种为万油25, 为甘蓝型核不育两系杂交油菜, 平均每公顷产量为2 035.5 kg;授粉蜂场距油菜地约500 m, 有意大利蜜蜂 (Apis mellifera ligustica Spinola) 200群。
1.2 试验设计
试验于2012年2—4月份在重庆市荣昌县昌元街道锣罐村实施。
1.2.1 油菜授粉试验
试验分昆虫授粉区和空白对照区。昆虫授粉区:在距离蜂场不同方向500 m油菜地选取2 m×2 m的3个油菜样方, 不做任何隔离;空白对照区:在距离蜂场不同方向约500 m的油菜地选取长、宽、高分别为2 m×2m×2 m的油菜样方3个, 分别用8目白色尼龙沙网和脚手架隔离。
1.2.2 油菜花期观察
在距蜂场500 m的地方选择油菜36株, 用标牌标记, 观察油菜开花情况。
1.2.3 油菜访花昆虫调查
在距离蜂场不同方向约500 m的地方选取0.5 m×5 m的3个样方。
1.3 测定项目
油菜授粉试验:昆虫授粉区为开放环境, 任由蜜蜂等昆虫自由授粉, 空白对照区因有隔离网, 无授粉昆虫, 测定样方产量、结荚率、角粒数和千粒重。
油菜花期观察:每天上午9:00起记录每株油菜每天的开花数, 直至花期全部结束, 同时注意记录每天的温度、湿度和风向、风力等天气状况及流蜜情况。
授粉昆虫调查:在油菜盛花期连续5 d每天上午11:00—12:00抓捕油菜样方内的所有授粉昆虫, 所有昆虫标本自然死亡后 (或毒瓶致死) , 针插标本保存在标本盒内。
样方产量:将试验样方内油菜自然风干、去壳、收集, 称取油菜籽重量。结荚率。在每个样方内随即选择6株油菜, 统计结荚率。角粒数。在每个样方内随即选择50个角荚, 统计角粒数。
千粒重:在每个样方内随机称量6个千粒重。油菜花期。油菜开花起至开花结束的时期, 其中盛花期为油菜开花数占总开花数的20%~80%的时期。
1.4 数据的统计分析
采用SPSS统计软件分析油菜昆虫授粉区和空白试验区数据。
2 结果与分析
2.1 油菜昆虫授粉的效果
昆虫授粉区和空白对照区油菜昆虫授粉效果见表1。
注:数据肩标字母不同表示组间差异极显著 (P<0.01) , 无肩标表示差异不显著 (P>0.05) 。样方产量为4 m2的产量。
昆虫授粉区油菜结荚率比空白对照区平均提高7.01%, 但昆虫授粉区与空白对照区油菜结荚率无显著差异 (P>0.05) ;昆虫授粉区油菜的角粒数与空白对照组差异极显著 (P<0.01) , 比空白对照区平均提高14.85%;昆虫授粉区油菜千粒重与空白对照区也差异极显著 (P<0.01) , 千粒重降低了18.69%;昆虫授粉区和空白对照区油菜样方产量分别提高了58.60%、68.50%和63.10%, 平均提高了63.48%, 组间差异极显著 (P<0.01) 。说明昆虫授粉能显著提高油菜产量。
2.2 重庆地区油菜开花期
2012年重庆地区试验区油菜田整个花期平均温度为14.8℃, 平均湿度为77.67%, 晴天为23 d, 阴雨天为25 d, 均为微风, 无固定风向;油菜从2月22日开始开花, 初花期为2月22日—3月18日, 共计26 d;盛花期为3月19日—3月24日, 共计6 d;末花期为3月25日—4月9日, 共计16 d;重庆地区2012年油菜花期为2月22—4月9日, 共计48 d。
2.3 油菜授粉昆虫调查
在油菜盛花期连续5 d抓捕调查样方所有访花昆虫, 结果见表2。
调查共计捕获各类访花昆虫668只, 其中中华蜜蜂26只、意大利蜂517只, 共计543只, 其他昆虫125只, 蜜蜂占油菜授粉昆虫总数的81.29%。说明油菜主要的授粉昆虫为蜜蜂。
3 讨论
3.1 授粉对油菜产量的影响
重庆油菜授粉昆虫80%以上都是蜜蜂, 蜜蜂是重庆地区油菜主要的优势授粉昆虫, 授粉油菜的增产效果主要是由于蜜蜂授粉的作用。祁文忠等[1]研究表明, 授粉距离越近访花蜜蜂数越多, 授粉效果越好。与自然授粉比较, 昆虫播粉的油菜籽产量增产9.01%~48.70%。另有大量研究也表明, 蜜蜂为油菜授粉可大大提高油菜产量, 与本试验结果一致。
3.2 授粉对油菜籽角粒数的影响
本试验授粉区油菜的角粒数都显著高于空白对照区, 这与国内相关报道一致。张军等[2]研究表明, 喷用糖水的油菜比未喷糖水的油菜蜜蜂授粉区油菜每角粒数增加2粒。汪礼国等[3]报道, 蜜蜂强制性授粉区的坐果率和角果含平均籽粒数都明显高于蜜蜂自然授粉区和无蜂授粉区。
3.3 授粉对油菜结荚率的影响
本试验结果显示, 昆虫授粉区油菜结荚率比空白对照区提高7.01%, 但组间无显著差异。田自珍等[4]研究表明, 蜜蜂为油菜授粉结荚率提高3.19%~24.26%。其他也有类似报道, 油菜蜜蜂授粉可提高油菜的结荚率。
3.4 授粉对油菜千粒重的影响
田自珍等[4]研究表明, 蜜蜂授粉可使油菜籽千粒重增加1.37%~12.88%。金水华等[5]对平湖地区油菜蜜蜂授粉效果进行研究, 结果授粉区油菜籽千粒重和无蜂授粉区相比高10.5%, 但差异不显著 (P=0.112) 。汪礼国等[3]的研究也表明, 蜜蜂授粉区油菜籽千粒重和无蜂区无显著差异 (P>0.05) 。本试验结果表明, 昆虫授粉区油菜籽千粒重显著低于空白对照, 这可能是由于昆虫授粉区油菜角粒数显著高于空白对照组所致, 还有待于进一步研究证实。参考文献:
参考文献
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昆虫研究法 篇2
昆虫热休克蛋白研究概况
生物体在受到刺激时会产生应激反应,生成热休克蛋白抑制正常蛋白的合成.通过对昆虫热休克蛋白HSPs研究,对了解昆虫的一些主要生理生化特性,如抗寒性、耐热性等有着重要的.意义.对昆虫热休克蛋白的研究现状和应用进行了综述.
作 者:肖春霞 杜予州 强承魁 XIAO Chun-xia DU Yu-zhou QIANG Cheng-kui 作者单位:扬州大学应用昆虫研究所,江苏,扬州,225009刊 名:广东农业科学 ISTIC PKU英文刊名:GUANGDONG AGRICULTURAL SCIENCES年,卷(期):“”(5)分类号:Q966关键词:昆虫 热休克蛋白 研究进展
我国森林昆虫多样性的研究概况 篇3
关键词:森林昆虫;多样性;研究进展
中图分类号:Q969文献标识码:A文章编号:1004-3020(2014)04-0025-03
生物多样性是指各种生物与环境互相作用的生态过程及由此形成的生态系统,并包括这些生物物种所拥有的基因\[1\]。昆虫是地球上种类最多的动物类群之一,几乎分布在各种生境中。因此,昆虫多样性是生物多样性极其重要的组成部分,而森林昆虫多样性是其主要组成部分\[2\]。本文对我国森林昆虫物种多样性及遗传多样性两个水平上的研究进展作一综述。
1森林昆虫物种多样性的研究
物种多样性是指在物种水平上的生物多样性研究,主要研究物种多样性如何形成、演化以及物种多样性维持机制和现状等方面\[3\]。其基本任务及核心问题是确定一个区域或地球上到底有多少物种 \[4\]。
因此 ,摸清我国森林昆虫的家底是森林昆虫多样性研究的首要任务。早在上个世纪,我国森林昆虫学家们就展开了大量细致的调查。目前,中国科学院及全国各大专院校、科研单位,进行不同规模的昆虫区系科学考察有几十次,全国采集的昆虫标本数量超过了1 100万号,记录的昆虫有6万余种\[5\]。在大量研究的基础上,关于我国森林昆虫学的著作及论文大量发表。自上世纪80年代以来,就有《中国森林昆虫名录》(1981)、《山东省森林昆虫名录》(1982)、《四川省森林昆虫名录》(1982)、《云南森林昆虫》(1987)、《中国森林昆虫第2版(增订本)》(1992)、《西北森林害虫及防治》(1994)、《海南森林昆虫》(2002)、《大兴安岭森林昆虫图谱》(2006)、《长江中下游地区常见森林昆虫与蜘蛛(2011)等诸多著作相继问世。仅2006~2010年,我国昆虫学工作者共发表与昆虫有关的学术论文13 772篇,其中SCI收录论文2 625篇\[6\]。除了调查和发现新的物种之外,如何在物种水平上对以往的工作开展合理有序的研究 ,对地区性和世界性的昆虫类群的进行修正也是一项非常繁重的任务。全球已知的昆虫种类已近百万余种\[7\],而我国昆虫物种的数目大约占全球的10%,也就是近10万余种。但是,已有的一些研究结果显示这一估计可能远远不够,例如蚤目Siphonaptera、球蚜总科Adelgoidea、蚜总科Aphidioidea以及蝇科Muscidae等昆虫种类所占全球的比例都超过了15%以上\[8\]。因此,我国已记录的昆虫还远没有达到摸清昆虫家底的要求。
在森林昆虫群落物种多样性及区域物种多样性的方面,我国昆虫学家也做了许多工作 ,并取得了丰硕的成果。由于我国对自然保护区的重视,在昆虫区系研究当中,自然保护区昆虫的研究较多,约占总区系研究的28%\[9\]。自然保护区昆虫区系及名录调查研究相关的著作及论文大量发表,如《海南省南湾自然保护区及其周边生物多样性》(1998)、《河南昆虫分类区系研究:第六卷:宝天曼自然保护区昆虫》(2008)、《中国国家级自然保护区:高黎贡山昆虫生态图鉴》(2011)等。此外,关于环境因素对森林昆虫物种多样性的影响方面,也有人做深入研究。有报道称,仅从目级阶元来看,不同环境对森林昆虫数量分布影响并不显著;但从科级阶元来看,不同环境对森林昆虫数量的分布影响显著\[10\]。还有研究发现森林植被型小生境中,眼蝶种类组成差异最大,要高于灌丛、草地及农田植被型等小生境\[11\]。海拔和林分密度等因子对森林昆虫物种分布的影响也比较大\[12\]。
森林昆虫中还有天敌昆虫、传粉昆虫、药用昆虫、食用昆虫、工业用昆虫及观赏性昆虫等资源昆虫。这些昆虫的分泌物、排泄物、内含物等产物,或者不同发育阶段的虫体可作为资源利用 ,可产生经济价值,并且其种群数量具有资源特征 \[13\]。近年来,我国在资源昆虫的研究与开发利用也做了大量的工作\[14-16\]。如《资源昆虫》(1990)、《中国食用昆虫》(1999)、《中国药用昆虫集成》(1999)等资源昆虫方面的著作相继出版。
湖北林业科技第43卷
第4期易家喜 等:我国森林昆虫多样性的研究概况
2森林昆虫遗传多样性的研究
遗传多样性指种内个体之间或者一个群体内不同个体的遗传变异总和\[17\]。遗传多样性通常可从表型水平、染色体水平、蛋白质(酶)水平和分子水平进行研究\[18\]。前3个水平上研究在早期开展较多,近年来也偶有报道 。例如,张虎芳和郑乐怡(2001)研究了蝽科Pentatomidae中的6属6种的核型和减数分裂行为\[19\];马春燕和郑哲民(2008)采用聚丙烯酰胺凝胶垂直板电泳法分析了两个地区的斑须蝽Dolycoris baccarum以及同亚科的绿蝽Nezara viridula forma typica 和红尾碧蝽Palomena prasina的酯酶同工酶\[20\]。
目前 ,我国森林昆虫遗传多样性的研究较多集中在DNA水平上。采用的分子生物学技术有DNA序列分析技术、RFLP技术、RAPD技术及SSCP技术等。
目前在森林昆虫遗传多样性方面应用较多是DNA序列分析技术,该技术主要针对rDNA和mtDNA中部分保守基因的全序列或部分序列进行比较。例如,杨瑞生等人(2011)以mtDNA COI基因作为分子标记,对橡实象虫Curculio arakawai与鞘翅目、鳞翅目、双翅目共 24 种昆虫的系统进化分析\[21\]。李霞等人(2001)指出可以利用28s rDNA基因来构建切梢小蠹属的分子鉴定体系\[22\]。
RFLP技术是昆虫分类研究的一种有效遗传标记,可应用于近缘种或种内群体间序列差异程度的检测及远缘物种比较等方面\[23\]。隆沂峰等人(2010)采用PCR-RFLP方法分析mtDNA COI基因片段,对木瓜榕Ficus auriculata和鸡嗉果榕F. semicordata的传粉榕小蜂隐种进行了区分,发现大果榕小蜂Ceratosolen emarginatus和鸡嗉果榕小蜂C. gravelyi的隐种基因序列存在差异\[24\]。
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我国学者认为RAPD反应体系较稳定 ,适用于昆虫分类与进化研究\[25\] ,因此应用十分广泛。不仅有学者将RAPD技术应用于蚱属\[26\]、墨天牛属 \[27\]的遗传多样性研究,而且还有人对RAPD反应体系的优化进行了深入探讨\[28\]。
虽然 ,SSCP技术在1989年才由Masato Orita等人建立 ,但我国学者很快掌握并应用在昆虫多样性研究上。李石柱等人(2003)在分析多斑按蚊复合组An.maculatus complex 5个成员种时 ,应用了PCR-SSCP技术对该复合体成员种进行分子鉴别\[29\]。董辉等人(2013)运用SSCP技术检测40个松毛虫赤眼蜂样本,单倍型检出率达100%,并建立了基于SSCP技术检测松毛虫赤眼蜂mtDNA SNPs的技术平台\[30\]。
3目前研究中的一些问题
经过多年努力,我国森林昆虫多样性的研究取得了重大的成就 ,但是也存在着一些问题。由于环境的恶化,致使一些昆虫可能在我们认识之前就被灭绝,还有许多偏远山区和人迹罕至森林深处,还有许多新物种有待我们去发现。多年来,我国对于那些珍稀濒危植物和脊椎动物研究远远超过对珍稀濒危昆虫的研究。人们对于这些珍稀濒危昆虫的保护意识还有待加强。同时,还要加强对这些珍稀濒危昆虫的分布情况、种群数量、受威胁原因等方面的研究。如何可持续开发和利用资源昆虫,在发展资源昆虫及相关产业的同时保护森林昆虫多样性,也是我们昆虫学家急需解决的课题。此外,如何保护和利用森林昆虫丰富的遗传多样性也有待深入研究。
参考文献
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\[29\]李石柱,马雅军,郑哲民.应用PCR-SSCP鉴别我国多斑按蚊复合体成员种\[J\].昆虫分类学报,2003,25(2):125-130.
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(责任编辑:郑京津)
昆虫研究法 篇4
一、调查方法与内容
本课题的研究采用问卷调查和个人访谈相结合的方式。调查问卷分两大部分, 第一部分为学生对昆研现行教学状况满意度调查。共设计了4道单选题, 每题按满意程度设置5个选项, 即“合理 (满意或其他) ”、“比较合理 (满意或其他) ”、“一般、不太合理 (满意或其他) ”、“很不合理 (满意或其他) ”和“说不清”。第二部分调查学生对昆研教学改革方向与内容的要求与期望。收集学生对课程教材、教学大纲、教学内容的设置、教学过程及手段和考核内容及方式等的改进意见和建议, 本部分除单选题外还设计了多选题, 目的是尽量细致全面地挖掘学生对课改的认识和要求, 同时设置了其他选项和问答题, 以便学生提供更好的想法和思路。问卷共发放108份, 回收有效答卷108份, 有效回收率100%, 列表统计调查结果。
二、调查结果与分析
(一) 教学现状及教学满意度调查。改革的提出和落实与当时的情境是不可分割的。首先我们需要了解昆研现行的教学状况和学生对昆研教学质量的评价。
1.昆研在植保专业课程群中的地位及作用。在问卷中, 课题组首先提出“经过对本课程的学习 (了解) , 您认为当前昆虫研究法在众多的植保专业课程中占何地位”, 同时就这一问题对本专业部分教师进行了访谈, 结果见表1。
从表1可以看出, 受访教师对本课程均100%重视, 而只有28.70%的学生认为比较重要, 其余学生则对昆研重视不够。究其原因, 一为它是模块课, 部分学生在认识上有偏差;二为部分以病理学为科研方向的学生认为它对自己可有可无。
2.学生对现行昆研教学满意度。
综合表2、3、4可以看出, 38%以上的学生认为昆研课程内容设置不够合理, 59%以上的学生对昆研教学过程及模式不太满意, 65%以上的学生认为课程考核方式不能体现自己对课程知识的掌握程度及能力水平。上述调查结果表明, 昆研现行课程设置、教学模式及考核方式已明显不适应于当代学生的需求, 具体表现为现阶段学生对昆研的学习越来越不感兴趣, 甚至产生厌烦与抵触情绪, 上课迟到早退或旷课或不认真听讲等, 思想上对昆研不重视, 亦是形成表1现象的又一原因。按现行的课程内容及模式对学生进行教学必将造成严重后果, 导致教师难以组织教学, 学生难以达到既定教学目标。
(二) 课改意见及建议调查。
1.昆虫研究法的课程设置。
56.5%的学生认为昆研应偏重实验与实践教学, 应以传授方法和技巧为主。90%以上的学生认为昆研实验与实践学时应占其总课时的一半以上, 与现行学时20相比, 学生希望实验学时数能够增加。值得注意的是其中有28.7%的同学认为应全部开设实验课。88.9%的学生认为昆研应该有自己的校本教材。100%的学生希望教师在授课中, 以就业、科研为导向, 把教学内容与生产实际相联系。
2.昆研课程的教学模式及教学方法。
43.5%的学生认为在昆研教学过程中存在的最大问题是课堂气氛沉闷, 学生参与的热情度和积极性不高, 此外, 教学模式的单一性也是使得学生学习热情低的重要原因之一。高达81.5%和76.9%的学生希望教师通过实例分析或结合实际项目、任务等阐述教学内容, 表现出强烈的参与性。大多数学生 (70%以上) 不喜欢传统的讲授教学, 甚至不喜欢时下最热的多媒体网络教学, 绝大多数学生不喜欢自主学习, 这在一定程度上也反映出学生的惰性思想, 不良的学习习惯等。
3.昆研的课程目标与考核内容及方式。
85.2%和72.2%的学生希望在学习昆研课程后, 能增强自己实际解决问题的能力和创新思维能力。60%以上的学生希望课程考核不要以死记硬背为主, 而应转向以素质、能力和发展为重点。38.0%和32.4%学生希望以开卷和论文的考核方式进行。绝大多数学生 (92.6%) 更喜欢具有开放性的试题, 可以自由发挥, 而不是拘泥于某一个固定的答案。令人意外的是学生对综合考量权重不同的考核模式并不认同, 其主要原因依然是懒惰思想和不良习惯作怪, 因此, 在昆研课程改革中还应注重培养学生的自主学习愿望及能力。
4.影响昆研教学质量的主要因素及教改方向。68.5%的学生认为目前昆研理论知识与生产实践脱节是影响其教学质量提高的主要原因, 即使在课堂上学会了理论知识, 但在社会实践中却不能充分得到应用, 因而产生学习动力不足, 厌学、烦学情绪。其次, 48.1%的同学认为目前昆研课程所需硬件设备不配套亦是影响教学效果的重要原因。80%以上的学生认为昆研教学应加强与相关企业的合作, 进一步延续和深化实践教学。73.1%的学生认为改革的重点应放在教学模式和教学方法及手段上。61.1%的同学赞成重新调整昆研课程设置, 编制校本教材, 加大实验教学, 增加开放性实验内容。同时56.5%的学生认为还需加强昆研考核内容及方式的改革。
三、调查结论与建议
(一) 昆研课程教学现状。昆虫研究法是植物保护专业的一门重要专业课程, 它提供研究昆虫学的基本理论和方法。本课程对培养学生运用专业理论知识解决生产、工作中相关问题的能力有重要意义。依据调查结果, 我们发现, 大多数学生对昆研的课程设置、教学模式以及考核方式等不甚满意, 导致学生学习兴趣和积极性不高, 对昆研重视不够, 明显影响了教学质量, 难以达到既定教学目标。
(二) 课改主要方向与建议。
1.对昆研课程设置进行改革, 明确课程教育目标。包括教材、课程内容及模式、课程大纲等。结合调查结果, 建设昆研校本教材与课程模式。在内容选排上删减“繁、难、偏、旧”部分, 保留基础经典的课程内容, 如昆虫特征的文字描述和科学绘图、昆虫田间调查方法等, 并重点深化其操作过程及通用意义。总结实际经验, 增加与学生就业、科研以及现代农业生产间密切联系的新内容, 如经济昆虫饲养技术的科研新成果等;在模式上, 摒弃重理论知识、轻实践技能的传统方式, 采用以实验实践为主, 理论为辅的课程模式, 强调实验与实践教学, 以实验实践反哺理论知识, 培养学生从实验实践中自主获取理论知识的能力与习惯, 增强学生解决实际问题的创造力和践行力。加重昆研实验实践课时比例, 甚至可全部设为实验课, 探索构建集综合性、开放性、引导性、探索性、设计性于一体的“昆虫学大实验”课程。
2.对昆研教学模式及教学过程改革, 丰富教学方法与手段。改变“传递─接受式”的单一教学模式和教学过程, 采用符合学生认知规律的科学的、多元化的教学模式, 如杜威的实用主义教学模式以及自学———辅导模式、项目任务模式、实例教学模式、合作学习模式等, 做到切合实际, 张弛有度。在教学过程中, 妥善运用丰富多样的教学方法与手段, 改变课堂沉闷的现状, 激发学生的兴趣, 使之自觉投入到教学内容的学习和实践活动当中。在此, 特别就两种教学方法加以说明:
(1) 实地实例教学法。根据昆研不同教学内容灵活选择教学地点。如在讲授昆虫田间调查方法时, 可直接在田间进行现场教学, 教师边讲解学生边操作演练, 最后先请同学加以总结, 教师再进行提炼巩固。理论从实践中来, 实践验证理论, 易于学生区别和掌握。无法实现实地教学时, 可采用实例教学, 通过典型的研究应用实例的剖析或通过实验演练再现, 引导学生总结该研究方法的实用意义, 触类旁通。
(2) 项目任务教学法。注重产学研一体化教学, 教师可结合教学内容、科研方向及学生兴趣或通过与相关企业合作, 设立项目任务或课题, 引导部分学生进行深入思考和研究。这样既使学生的工作能力和科研能力得到综合训练, 又使教师掌握了第一手材料, 有利于提高其教学和研究水平。此外, 还应注意合理的运用多媒体教学手段, 在“昆研教学方法及手段”调查中, 70%以上的学生并不认可“多媒体和网络教学”, 主要是由于其为课本内容的单调重复。根据昆研实践性强的特点, 还应以实地实例授课、项目授课为主, 辅以多媒体教学。对于不能简单再现的研究方法, 可采用多媒体教学手段的声音、图像、色彩和动画效果真实呈现其操作过程, 譬如在传授昆虫科学绘图方法时, 直观呈现绘图步骤及实际效果会起到事半功倍的作用。
3.对昆研课程考核方式进行改革, 突出能力培养。考核不仅是检查教学的一种尺度, 更重要的是督促和激发学生认真学习、自主学习。根据昆研课程的特点, 改革其考核方法, 明确以素质能力考核为主的指导思想。每个教学内容都要做好总结和自我检查与纠正工作, 既巩固所学知识, 还可唤起学生责任感, 可于每个教学环节结束后直接进行单项考核, 如在介绍标本的采集与制作方法后, 要求学生课下制作一定数量、具代表性的昆虫标本, 考查学生实际动手能力, 并要求学生写出认识和存在的问题等, 锻炼学生发现问题、解决问题的能力;课程结束后可设计一些综合性的试题, 考核学生综合运用知识、独立分析问题和设计方案解决问题的创新思维能力;也可根据实际情况进行课堂考核、任务操作或要求学生撰写论文等, 灵活实施。最后根据各项考核成绩评定综合成绩。此外, 加强校企合作, 改进教学硬件设备, 加大师资队伍建设以及学校管理服务制度的跟进等均是提高昆研教学质量和推动学院植物保护专业前进发展的重要因素, 同时如何保证和落实昆研实验实践教学运行的规范性, 过程制度化, 管理科学化, 质量最优化等教改管理措施都还有待进一步研究探讨。
参考文献
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昆虫研究法 篇5
斯氏科(Steinernematidae)、异小杆科(Heterorhabditidae)、索科(Mermithidae)和小杆科(Rhabditidae)线虫为几类较有生物防治前景的`昆虫线虫.一些昆虫线虫除了能够有效地防治有害昆虫,还具有抑制植物线虫的作用,本课题组研究发现小杆科、小杆属Rhabditis(Oscheius)的某些昆虫线虫品系也有抑制植物线虫的作用.国内在这方面报道很少,国外许多线虫研究者自20世纪80年代以来有过一些研究.本文着重报道昆虫线虫抑制植物线虫的作用机理研究进展、植物线虫的生物防治途径和昆虫线虫的应用范围.
作 者:刘奇志 曹海锋 王玉柱 孙浩元 K. B. Nguyen Liu Qizhi Cao Haifeng Wang Yuzhu Sun Haoyuan K. B. Nguyen 作者单位:刘奇志,曹海锋,Liu Qizhi,Cao Haifeng(中国农业大学农学与生物技术学院,北京,100094)
王玉柱,孙浩元,Wang Yuzhu,Sun Haoyuan(北京市农林科学院果树林业研究所,北京,100093)
K. B. Nguyen,K. B. Nguyen(Entomology and Nematology Department,Institute of Food and Agricultural Sciences,University of Florida,Gainesville,FL 32611-0620,USA)
昆虫研究法 篇6
【摘要】蜚蠊目昆虫具有多种生物活性,随着对其活性成分及药理作用研究的深入,蜚蠊目昆虫必将具有更广阔的应用前景。现将近年来国内外学者对其的化学成分和药理作用的研究进行文献综述,以期为该昆虫资源的进一步研究和开发利用提供较为全面的依据。
【关键词】蜚蠊目;昆虫;化学成分;药理作用
中医中药历史久远,具有很大的研究价值,但是相对与西药来讲中药的研究开发却很少。近年来,随着世界性范围的传染病如艾滋病,SARS以及禽流感大肆爆发,中药重新引起了世界各国的关注。这40年来研究成功的不少新药,其中绝大多数(可能70%~80%)是直接来源于天然产物,或者以天然产物为先导物衍变而来,可见以天然产物为重点来研究开发新药的重要性。在中药的研究方面,植物和海洋生物化学研究较多,昆虫化学的研究还相对薄弱。昆虫种类繁多,数量巨大,在研究开发方面有植物和海洋生物无可比拟的优势,具有很好的研究前景。本文仅对蜚蠊目昆虫的化学成分与药理活性的研究现状进行综述。
蜚蠊目(Blattaria)隶属于节肢动物门昆虫纲。最常见的药用昆虫有蜚蠊和地鳖(分别俗称为蟑螂和土鳖)。蜚蠊目分为4科:蜚蠊科(Blattidae)、光蠊科(Epilampridae)、地鳖科(Polyphagidae)和折翅蠊科(Blaberidae)。蜚蠊为蜚蠊科(Bxattidae)昆虫,在我国室内常见的有东方蜚蠊(B.orientalis)、澳州蜚蠊(Periplaneta australasiae)、德国小蠊(Blattella germanica)、热带蠊(Supella Supellecti Lurn)及美洲大蠊(P.americana)5种[1]。土鳖虫,又称地鳖虫,民间有多种称谓,如土元、土鳖子、地乌龟等,在我国具有悠久的药用历史。常用于入药的土鳖虫有中华真地鳖(Eupolyphaga sinensis Walker)、冀地鳖(Polyphaga plancyi Boliver)和金边土鳖(opisthoplatia orientalis Burmeister)。
1 化学成分
1.1 生物活性成分
近日英国诺丁汉大学发表公告说,该校研究人员在蟑螂的大脑和神经组织中发现了一些特殊分子,它们可以杀死致病性大肠杆菌和具有抗药性的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌,但却不会伤害人类细胞。研究人员西蒙-李在英国普通微生物学会的学术会议上报告了这项成果。他说,研究小组已发现9种上述杀菌分子,希望能在此基础上研发新的抗生素,用于替换疗效不佳的药物,同时减少某些副作用。西蒙-李指出,蟑螂经常生活在不干净的环境中,身上有多种细菌,据报道[2],在蟑螂体内有多于100种的细菌被发现和分离。但它们自己进化出了一套分泌抗生素对抗有害微生物的机制,因此从这类昆虫入手寻找杀菌药物是合情合理的。英国的这一发现为研制新型抗生素提供了新途径。关于这项报道有待继续关注。早在1975年Brown等[3]从美洲大蠊中分离得到神经肽原肛肽(proctolin)后,至今已从美洲大蠊中分离鉴定出50多种神经肽。昆虫抗菌肽是昆虫体液免疫中的一类有生物活性的短链多肽,具有分子量小、对热稳定、广谱抗菌等特点,可以抑杀多种细菌、真菌、病毒及原虫,还对多种癌细胞及动物实体瘤有明显的杀伤作用,而不会损伤正常细胞[4]。蓝江林[5]用不同诱导源诱导美洲大蠊,结果成功诱导了抗菌肽的生成。
土鳖虫体内含有纤溶活性成分。日本学者松田秀秋等最先报道土鳖虫甲醇提取物具有溶解血栓的作用。随后李卫星等[6]以中华真地鳖活虫为原料,从其水溶液中分离纯化到一种相对分子质量(M)为68000的纤溶酶原激活蛋白(EPA),证明其属于丝氨酸蛋白酶类。王淑敏等[7]从该虫的水浸醇沉提取物中分离纯化到两种相对分子质量(M)分别为34600和39800的纤溶活性成分,并证明其既具有直接降解纤维蛋白的作用,又具有纤溶酶原激活剂样作用。韩雅莉等[8]通过硫酸铵分级分离、DEAE-纤维素柱和非变性PAGE制备电泳等方法从雌性地鳖虫活体内分离纯化得到三种纤溶活性成分:EFF-1、EFF-2和EFF-3,其中EFF-1具有纤溶酶原激活性质,而无纤溶酶活性,而EFF-2和EFF-3则兼有纤溶酶原激活性质和纤溶酶性质。
1.2 营养化合物
美国科学家Sheila M.Sowa and Larry L.Keeley[9]从蟑螂血淋巴中得到20种氨基酸。脯氨酸、丙氨酸、甘氨酸、亮氨酸和酪氨酸等等,其中脯氨酸含量最高,含量高于10mM。关于脂类,Eliyahu D、Nojima S和Capracotta SS等人[10]在蟑螂体内分离出2种脂质性激素,11-Methylheptacosan-2-one和27-Oxo-11-methylheptacosan-2-one。廖吉在中国专利“蜚蠊油脂在保健食品和医药上的应用及制备方法”(CN1500495A)公开发明书中报道:蜚蠊的不饱和脂肪酸含量高达72%,其中含油酸、亚油酸、亚麻酸、二十碳酸、二十二碳酸、十五碳酸、十九碳酸、二十一碳酸、脑磷脂等。利用这些特殊活性成分制成油脂软胶囊,具有多种保健、治疗作用。
土鳖虫中主要成份为氨基酸,氨基酸总量约占土鳖虫的40%。金氏等从土鳖虫分离出3个原体,经鉴定为胆甾醇,棕柄酸和5,4二羟基-7-甲氧基黄酮。还有报道,以干重计,中华真地鳖蛋白质含量高达60%以上,是典型的高蛋白食品。周彦钢等[11]对土鳖虫氨基酸成分分析结果表明,土鳖虫所含的氨基酸成分种类齐全,几乎包含了构成蛋白质的所有氨基酸。其中人体必需的8种氨基酸(包括婴儿必需的组氨酸)占氨基酸总量的34.5%,含量最高的前6种氨基酸依次是甘氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、酪氨酸、精氨酸和賴氨酸。上述报道均未指明是何种土鳖虫,结果有一定差异。关于脂类,许景娥等[12]研究表明地鳖及冀地鳖中含棕榈油酸、油酸、软脂酸、豆蔻酸、硬脂酸及少量亚油酸等脂类成分。
1.3 其他
蜚蠊體内还含有信息素、壳聚糖、碳酸钙、糖类(如粘多糖等)、蛋白酶、淀粉酶、酯酶等,还有维生素、细胞色素、甲壳素、辅酶A、烟酸、钙、镁、铁、锌等人体所必需的18种物质。
土鳖虫中还含有天然产物生物碱,药效实验表明,土鳖虫总生物碱能够直接扩张血管,使外周阻力下降,心脏负荷降低;能够提高心肌和脑对缺血的耐受力或(和)降低心脑组织的耗氧量[13]。田军鹏[14]对中华真地鳖生物碱成分做了初步研究,从中分离l4种生物碱成分,其中甾体类1种,氯基酸衍生物类3种,哌啶类2种,其他类8种。除此之外,还有脂溶性维生素和无机元素、高级醇及其衍生物等其他成分。
2 药理活性
2.1 抗菌作用
2004年,蓝江林等[15]用美洲大蠊中提取分离得到抗菌肽成分,进行抑菌效应实验,结果发现大肠杆菌的数量随时间延长而逐渐减少,结合电镜观察,美洲大蠊抗菌肽能使菌体崩解、死亡。说明美洲大蠊抗菌肽对大肠杆菌不是一般的抑菌作用,而是杀菌作用。自1975年Boman等首次从惜古比天蚕提取出抗菌肽至今,已有170余种昆虫抗菌肽被发现,并有数十种已被分离、提纯、测定了一级结构[16,17]此外,最新发现,美洲大蠊提取物具有抗乙型肝炎病毒的功效[18]。近日英国诺丁汉大学发表公告说,可借鉴蟑螂抗菌能力研制新型抗生素。
索相敏等人[19]的研究表明中华真地鳖抗菌物质对细菌有一定的抑制作用。中华真地鳖抗菌物质对白菜软腐菌和枯草芽孢杆菌也有一定的抑制作用。具体表现与大肠杆菌和金黄葡萄球菌一样:对数生长期延迟,菌量增长速度明显低于对照。说明中华真地鳖抗菌物质不仅对人体致病细菌有抑制作用,对植物病原细菌也有一定的抑制作用。
2.2 抗肿瘤作用
已有报道证明,抗菌肽对细菌、真菌、原虫和肿瘤细胞等均有抑制作用[20]。已有许多学者对抗菌肽的抗肿瘤细胞作用进行了研究。杨晓红等人[21]对家蝇(Musca domestica)幼虫、蛹及德国蜚蠊(Blattella germanica)、美洲蜚蠊(Periplaneta americana)若虫采用针刺感染大肠杆菌诱导产生抗菌肽,经研磨、层析提取其抗菌肽,并通过流式细胞仪测定各种抗菌肽对人髓样白血病细胞(K562)的作用。家蝇幼虫和蛹的抗菌肽对K562有一定的杀伤作用,而美洲蜚蠊和德国蜚蠊不仅不能杀伤K562,在某种程度上还有减少其死亡和促进其生长的作用。
邹玺等[22]研究发现土鳖虫醇提物对黑色毒瘤、胃癌、原发性肝癌等多种肿瘤细胞生长有明显的抑制作用。他们认为土鳖虫抗肿瘤有效成分为脂溶性脂肪酸,并将其制备成脂肪乳剂型,观察其对s180简瘤小鼠移植瘤生长的影响,结果发现土鳖虫各剂量组均有抑制肿瘤生长的作用,并呈剂量相关性,说明土鳖虫抗肿瘤有效成分在体内也有一定的抑瘤作用。
2.3 抗肝损伤和抗乙肝病毒
高永翔等[23]通过制备肝损伤动物模型,给予蟑螂提取物后分离血清,测定血清ALT和AST活性,麻鸭给药后分离血清,将血清加入体外培养的HBV-DNA克隆转染人肝癌细胞(HepG2),检测不同浓度药物对HepG2细胞分泌HBsAg、HBeAg的抑制作用。试验结果表明,蟑螂提取物同时具有抗HBV作用及抗肝损伤作用,其作用机理可能与免疫调节作用有关。
2.4 抗凝血和抗血栓
周春风等[24]按低、中、高剂量分别给大鼠灌胃土鳖虫水浸膏,连续10天,可明显降低大鼠实验性血栓重量,明显延长大鼠凝血时间,说明土鳖虫具有抗凝血和抗血栓作用对预防和治疗血栓性心脑血管疾病有重要作用。另有实验研究给家兔灌胃土鳖虫提取液 5天后,土鳖虫提取液在家兔体内、外均能使血浆白陶土部分凝血时间(KPTT)、凝血酶原时间(PT)及凝血酶时间延长,其作用随土鳖虫提取液浓度的增加而增强,抗凝活性不依赖于抗凝血酶(AT-Ⅲ),即其作用可能是对凝血酶的直接抑制作用。由于凝血酶在血栓形成中具有重要地位。因此,土鳖虫提取液的直接抗凝血酶作用对于血栓性疾病和心脑血管缺血性疾病的防治将可能具有重要价值[25]。
土鳖虫还有调血脂、抗氧自由基及保护血管内皮细胞的作用、对血液流变性作用(有效的降低全血黏度和血浆纤维蛋白原,抑制血栓形成,抑制血小板聚集,增加红细胞表面电荷,改善红细胞变形能力)、抗缺血缺氧、抑制血管生成及抗肿瘤活性、抗突变作用、治疗骨折创伤作用等等。
3. 结语
综上所述,蜚蠊目昆虫具有很好的生物活性和药用价值,目前国内外对蜚蠊的研究主要集中在种群调查、生长繁殖及情况[26]、防治、药用价值开发的研究[27]、化学成分及其提取、分离纯化、鉴定、生理功能[10]、蜚蠊基因表达及过敏作用方面等等。对土鳖的研究仅限于其广泛的药理活性,得到鉴定的有效活性成分也是极为罕见。因此,对于蜚蠊目昆虫体内活性成分的研究还存在很大的空间。从昆虫化学方面来说,关于昆虫次生代谢物的研究凤毛麟角,蜚蠊目昆虫次生代谢产物的研究也鲜有报道,研究证明,相对于植物化学和海洋生物化学,昆虫小分子化合物同样是寻找天然药物来源的一个更为珍惜的资源。昆虫活性化学成分对天然有机化学研究领域中拓展昆虫化学是天然产物研究方向提供了科学依据,因此蜚蠊目昆虫有着广阔的研究空间。
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昆虫蛋白饲料对蛋鸡产蛋效果研究 篇7
1 材料与方法
1.1 供试昆虫
黄粉虫:云梦黄粉虫养殖基地。
1.2 供试蛋鸡
江汉鸡:孝感东山头养鸡场。
1.3 试验场地
养殖试验场所:孝感黄花养殖场。
1.4 试验方法
试验在蛋鸡产蛋期进行,供试鸡大小一致,试验鸡笼养,日喂2次,自由采食,投料量以每日料槽略有剩余为限,自由饮水。试验期间正常防疫,每天同一时间捡蛋。每组供试鸡30只分3组,时间30 d。昆虫的蛋白以黄粉虫为主,选取黄粉虫虫龄5日龄大小的幼虫,用铁盘放入烘箱内烘干粉碎、过筛,设计昆虫蛋白蛋鸡饲料配方,以常规普通蛋鸡饲料作空白对照饲喂,供试鸡按常规饲养管理,每天记载蛋鸡产蛋量及饲料消耗量。
枚、kg
1.5 试验指标
试验期记录每天蛋鸡产蛋数、产蛋总数(枚)、产蛋总重(kg)、料蛋比。试验结束时,统计各组日只均蛋数(枚)、日只均蛋重(kg)、日只均耗料(kg)。
2 结果与分析
2.1 产蛋性能
由表1可见,用昆虫蛋白作为蛋鸡蛋白饲料同对照组对蛋鸡饲喂相比,其产蛋率提高了5.06%,鸡蛋重量提高了12.4%,料蛋比下降低了6.9%。
2.2 经济效益分析
由表2可见,经过昆虫蛋白饲料与普通饲料对蛋鸡的饲喂试验,按近期市场行情,平均蛋价7.10元/kg,饲料价2.20元/kg,添加昆虫黄粉虫蛋白成本153.4元,结果表明:添加昆虫蛋白饲料组同对照组相比净增效益提高了32.12%,所产生的经济效益显著。
3 讨论
3.1从试验结果看,用昆虫黄粉虫蛋白作为蛋鸡的饲料蛋白原料,其产蛋数和蛋重高于普通鱼粉等蛋白质原材料,料蛋比也有所下降,其效果较好,昆虫作为蛋白饲料的开发和利用,有着广阔的发展前景。
3.2从经济效益来看,昆虫蛋白饲料组与普通鱼粉等蛋白原材料对照组相比,经济效益大大的提高。
3.3对于用昆虫蛋白添加作为蛋鸡饲料的鸡蛋营养成分、口感品质和丰味指标等研究工作还有待进一步探讨。
参考文献
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三七病毒病媒介昆虫诱集试验研究 篇8
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验地分别位于砚山县江那镇三七研究院试验场、砚山县干河乡、文山县马塘镇,选择相对固定,具有一定代表性的一年生三七园、二年生三七园,七园荫棚材料为杉树叶。
1.2 试验设计
于三七生长期(4—5月)在观测园内设置规格为25 cm×15 cm的黄、蓝两色诱虫板(山东省烟台市绿洲科技开发公司)各6张,诱虫板间距离5~10 m,诱虫板距植株顶部10~15 cm。
1.3 调查方法
挂板后每隔10 d调查1次,连续调查3次。检查诱虫板上主要传毒昆虫类群、数量,并分类进行记录。每次记录完毕,将旧板换下,挂上新板。
2 结果与分析
2.1 七园内昆虫类群
在砚山县江那镇、砚山县干河乡、文山市马塘镇的一年生七园、二年生七园均可诱到包括2目4科的昆虫类群。其中,粉虱、叶蝉、蚜虫、飞虱等类群均为同翅目昆虫。在同翅目昆虫中,粉虱类隶属粉虱科;叶蝉、飞虱类隶属叶蝉科;蚜虫类隶属蚜总科,蚜科。蓟马类则隶属缨翅目蓟马科。
2.2 不同地点昆虫类群诱集情况
由表1可知,砚山江那镇七园总诱虫量最多,平均虫量达133.36头/板,文山马塘七园居第2位,平均虫量46.01头/板;砚山干河七园居第3位,平均虫量28.04头/板。
2.2.1 粉虱类诱集情况。
黄板诱集的粉虱类以砚山江那诱集量最多,平均达93.86头/板,其次是文山马塘,诱集量平均18.01头/板,砚山干河诱集量居第三,平均9.99头/板。从板色诱集的效果看,三地的黄板对粉虱的诱集数量明显高于蓝板。
2.2.2 叶蝉诱集情况。
(头/板)
黄板诱集的叶蝉以砚山干河诱集量最多,平均达1.42头/板;其次是砚山江那,诱集量为0.92头/板,文山马塘诱集量居第三,为0.67头/板。从板色诱集的效果看,三地的黄板对叶蝉的诱集数量明显高于蓝板。
2.2.3 蚜虫诱集情况。
由表1可知,三地诱到的蚜虫数量不多。黄板诱集的蚜虫以砚山江那诱集量略高,平均为0.57头/板,文山马塘、砚山干河诱集量分别为0.40、0.29头/板。调查结果显示,各地黄板对蚜虫的诱集量明显高于蓝板。
2.2.4 蓟马诱集情况。
黄板诱集的蓟马以砚山江那为最多,平均19.23头/板,其次是文山马塘,诱集量平均为13.04头/板,砚山干河诱集量居第三,平均3.96头/板。蓝板诱集的蓟马以砚山江那数量最多,平均17.32头/板,其次是文山马塘,诱集量为9.57头/板,砚山干河诱集量居第三,为8.08头/板。从板色诱集的效果看,除砚山干河蓝板诱集量高于黄板外,其余两地黄板对蓟马的诱集数量明显高于蓝板。
2.2.5 飞虱诱集情况。
由表1可知,诱虫板诱集到的飞虱数量相对较少,黄板诱集到的飞虱数量依次表现为砚山干河>文山马塘>砚山江那。蓝板以砚山干河诱集量最多,平均2.50头/板,其次是文山马塘,诱集量平均1.87头/板,砚山江那诱集量平均0.37头/板,居第3位。从诱集的效果看,三地的蓝板对飞虱的诱集数量明显高于黄板。
2.3 不同三七龄虫媒诱集情况
由表2可知,二年生三七的粉虱诱虫量平均为28.84头/板,明显多于一年生三七;叶蝉、飞虱类以一年生三七上诱虫量最多,分别达65.97、10.56头/板,远高于二年生三七诱虫量,说明叶蝉、飞虱喜为害幼嫩的三七植株,粉虱则喜在荫蔽度较好的二年生三七上取食,蚜虫因诱集量较少,对七龄的选择不甚明显。从不同板色诱虫效果看,不论是一年生三七还是二年生三七,均表现出粉虱类、叶蝉类、蚜虫类对黄板的趋性强于对蓝板的趋性,飞虱类对蓝板趋性较强。
(头/板)
2.4 不同色板对蓟马诱集情况
2.4.1 一年生三七园。
据报道,蓟马对蓝板趋性较强[15,16],也有报道部分蓟马种类对黄板趋性较强[17,18],该研究对不同生长期三七园内黄、蓝两色板的蓟马数量进行了调查分析。由图1可知,在不同地点的一年生三七园内,2种色板共同诱集到的蓟马存在一定数量差异,但不显著。不同色板的诱集则表现为砚山江那、砚山干河七园蓝板蓟马数量高于黄板;文山马塘七园黄板数量高于蓝板。
2.4.2 二年生七园。
由图2可知,2种色板共同诱集到的蓟马数量以砚山江那镇二年生七园内为高,黄板、蓝板分别为26.20、15.23头/板;其次是文山马塘,黄、蓝板诱集量分别为18.67、16.34头/板。由此表明,两地七园黄板诱虫量多于蓝板诱虫量。砚山干河二年生七园内蓟马在诱虫板上的数量相对较少,其中蓝板平均诱虫7.58头/板,高于黄板诱虫量的2.92头/板。
调查结果表明在一年生三七园内蓝板对蓟马的吸引力较高,二年生七园内则是黄板对蓟马较之蓝板更具引诱力,说明黄板与蓝板对蓟马的引诱力并不是绝对的,这可能与七园内环境和蓟马种类不同有关。
3 结论与讨论
(1)在三七产区不同代表性七园内均可诱到包括2目4 科可传播病毒病的昆虫类群。诱集虫数因七园所在地点的不同而有一定的差异,但总体上诱集数量表现为粉虱类>蓟马类>叶蝉类>飞虱类>蚜虫类。
(2)不同昆虫种类对板色的趋性不同,其中粉虱类、叶蝉类、蚜虫类对黄板的趋性强于对蓝板的趋性;飞虱类对蓝板的趋性强于对黄板的趋性;蓟马类则表现为在一年生七园内蓝板诱集量高于黄板,二年生七园内黄板诱集量高于蓝板。是否与蓟马种类的变化或七园内环境差异有关尚待进一步研究。
(3)该研究已探明三七园内传媒昆虫类群,为进一步开展传媒昆虫与三七病毒病关系研究奠定了一定的基础,具体在已知的昆虫类型中有哪些传媒昆虫可以在三七上传播病毒,尚待进一步研究。
(4)植物病毒病是容易扩展蔓延而又难于控制的病害通常采取药剂防治方法,但控制效果甚微。目前,已知80%以上的植物病毒病依赖于媒介昆虫传播。因此,要防治植物病毒病,阻断介体的传播途径是根本的措施,生产上可采用捕虫板诱杀法防治传毒昆虫,以达到控制病毒病扩展蔓延的目的。
摘要:采取诱虫板诱集法,对不同地点的一年生三七园、二年生三七园内昆虫进行诱集试验研究,以探明三七园内虫媒昆虫类群。结果表明:在三七产区不同代表性三七园内均可诱到包括2目4科可传播病毒病的昆虫类群。诱集虫量表现为砚山江那七园>文山马塘七园>砚山干河七园;粉虱类>蓟马类>叶蝉类>飞虱类>蚜虫类。其中粉虱类、叶蝉类、蚜虫类对黄板的趋性较强;飞虱类对蓝板的趋性较强;蓟马类则显示一年生三七园内蓝板诱集量高于黄板,二年生三七园内黄板诱集量高于蓝板。几种类群昆虫中,叶蝉、飞虱喜为害幼嫩的三七植株,粉虱则喜在荫蔽度较好的二年生三七上取食。建议生产上采用捕虫板诱杀法防治传毒昆虫,从而达到控制三七病毒病扩展蔓延的目的。
昆虫研究法 篇9
1 材料与方法
1.1 校园气候特点概况
哈尔滨市位于亚欧大陆东部的中高纬度, 在北纬44°04′~46°40′, 东经125°41'~130°13'之间, 其气候属于中温带大陆性季风气候, 具有明显的季风特征。全年平均气温3.1℃, 极端最高气温36.2℃, 最低气温-41.4℃。年平均降水量567mm, 无霜期150d, 结冰期190d。
1.2 研究方法
1.2.1 样地的选择。
根据校园内植被分布的特点, 在校区内选取乔灌木区、草坪区、1号教学楼周围3个样地进行调查。1.2.2取样。于2007年5~10月, 每周分别对这3个样地调查2次。调查时以目光搜索和扫网采集 (网扫20复次) 相结合的方法进行采集, 将采集到的所有个体投入毒瓶, 带回实验室后分别进行计数, 记录采集到的种类、数量等, 最后制作成标本。
1.2.3 数据处理及分析。
根据调查结果, 分别统计3个样地中的昆虫数量, 运用物种数 (S) 、Shannon-Wiener损数 (H′) 和Pielou-均匀度指数 (J) 进行多样性分析。其中, H′=-ΣPiln Pi (i=1, 2, 3, ……S) , 式中Pi是群落中第i个物种的个体数 (Ni) 与所有物种个体总数 (N) 的比值;S为物种数目。J=H′/H′max, 式中的J代表均匀度, ln S=H′max。
2 结果与分析
2.1 黑龙江大学校园内昆虫物种名录
通过对不同样地昆虫的调查与采集, 共采得昆虫标本1 050头, 隶属于11目49科80属91种。校园内鞘翅目昆虫物种多样性最高为32种, 其中天牛科昆虫5种, 瓢甲科昆虫4种, 虎甲科昆虫4种, 叶甲科昆虫3种。物种多样性由高到低依次为:鳞翅目 (13种) 、半翅目 (11种) 、双翅目 (10种) 、膜翅目 (9种) 、直翅目 (8种) 、同翅目 (3种) 、蜻蜓目 (2种) ;脉翅目、长翅目和蜚蠊目均为1种。调查结果见表1。
2.2 不同样地昆虫组成和物种多样性。
物种丰富度可度量群落内物种的数量特征。比较校园3个样地内昆虫群落的丰富度 (见表2) , 乔灌木区物种丰富度最高为79, 其次为1号教学楼周围为21, 草坪区最低为20。乔灌木区内物种多样性是草坪区的3.95倍、1号教学楼周围的3.76倍。在调查所得的标本中, 以鞘翅目和膜翅目的数量最大, 其次为双翅目、直翅目、同翅目和鳞翅目, 蜚蠊目和长翅目的数量低于5种。
2.3 多样性指数分析
从多样性指数分析, 3个样地Shannon-Wiener指数的大小顺序为:乔灌木区>草坪区>1号教学楼周围, 乔灌木区的Shannon-Wiener指数较1号教学楼周围高0.568 0;3个样地Pielou-均匀度指数的大小顺序为:草坪区>1号教学楼周围>乔灌木区 (见表3) 。
3 讨论与结论
调查结果共采得昆虫标本1 050头, 经鉴定隶属于11目49科80属91种。其中以鞘翅目种类最多为32种, 其次10种以上的为鳞翅目和半翅目, 双翅目种类为10种, 其余7个目的种类均少于10种。
校园内不同样地的植被种类与植被面积不同, 这在很大程度上影响了样地内昆虫的物种种类。在乔灌木区, 植被种类较1号教学楼周围丰富, 可为昆虫的栖息提供良好的生境, 而草坪区植被相对单一。因此, 3个样地的物种丰富度顺次为:乔灌木区>1号教学楼周围>草坪区。Shannon-Wiener指数为变化度指数, 是一种较好地反映个体密度、生境差异、群落类型、演替阶段的指数。校园内不同样地的Shannon-Wiener指数遵循以下次序:乔灌木区>草坪区>1号教学楼周围。该文中被研究的3个样地的ShannonWiener指数为2.5~3.1, 这与Margalef认为的大多数群落的Shannon-Wiener指数一般在1.5~3.5[7]相符合, 表明黑龙江大学校园具有相对稳定的生态环境, 能维持较好的生物多样性, 校园建设基本符合生态型校园的要求。均匀度指数在不同群落间变化比较复杂, 3个样地的均匀度指数变化顺次为草坪区>1号教学楼周围>乔灌木区。因此, 应用物种丰富度、多样性指数和均匀度指数, 较好地反映了不同类型的群落在物种组成方面的差异。
摘要:通过对黑龙江大学校园内不同植被生境 (乔灌木区、草坪区、1号教学楼周围) 取样调查, 并利用Shannon-Wiener指数、Pielou-均匀度指数和物种多样性对黑龙江大学校园昆虫群落的多样性和丰富度进行了测度。结果表明:黑龙江大学校园昆虫种类共计11目49科80属91种;不同生境多样性指数从高到低依次为乔灌木区>草坪区>1号教学楼周围;Pielou-均匀度指数从高到低为草坪区>1号教学楼周围>乔灌木区;物种多样性指数从高到低依次为乔灌木区>1号教学楼周围>草坪区。
关键词:黑龙江大学,校园,昆虫,多样性
参考文献
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昆虫研究法 篇10
1 材料与方法
1.1试验设计和试验鱼
采用单因子随机区组设计。试验用鱼高背鲫购于市场, 共计225尾, 体重25.2±1.7 g。试验鱼在水族箱内驯养一周后随机分为5个处理组, 每处理组3个重复, 每组15尾。各个处理组的鲫鱼饲喂的饲料中分别添加0%、0.25%、0.50%、0.75%和1.00%的昆虫源壳聚糖, 试验期为8周。
1.2试验饲料
试验基础饲料的组成和主要营养指标见表1。
试验饲料为基础饲料中添加0%、0.25%、0.50%、0.75%和1.00%的昆虫源壳聚糖, 混合均匀后压制成2~3 mm颗粒饲料烘干备用。昆虫源壳聚糖以油葫芦 (Cryllus testaceus) 为原料, 按照王敦等[4]的方法制备。
1.3饲养管理
试验在水族箱中进行, 其规格为120 cm×50 cm×60 cm, 配有加热棒和充氧机, 保持水温24~27℃, pH 7.2, 溶氧5~8 mg·L-1, 驯化饲养1周后饲喂试验饲料。试验鱼每天喂4次 (8:30, 11:30, 14:00, 17:00) , 日投饵率2%~4%, 根据鱼的摄食情况适当增减。每天记录摄食量和水温, 并清除水箱内粪便和污物, 定期换水。
1.4测定指标及方法
在试验正式开始及结束前鱼饥饿24 h, 给每组鱼称重。按下列公式计算相对增重率和饵料系数。
相对增重率 (%) = (试验结束鱼体重-试验开始鱼体重) /试验开始鱼体重×100%;
饵料系数=TF/ (WF-WI) ;
式中WF为试验终末每个处理组鱼总重;WI为初始每个处理组鱼总重;TF为每个重复摄食量。
1.5统计分析
所有数据采用Excel软件进数据整理, 用SPSS 11.5软件的One-Way ANOVA模块进行方差分析, 用Turkey法进行多重比较, 显著水平为P<0.05。
2 结果与讨论
在鲫鱼饲料中添加不同水平的昆虫源壳聚糖后生长性能的变化情况见表2。
注:同列数据标有相同字母者表示差异不显著 (P>0.05) ;标有不同字母者表示差异显著 (P<0.05)
Note:Means within row with same superscripts were not significant (P>0.05) ;means within row with different superscripts were significant (P<0.05)
可以看出, 添加昆虫源壳聚糖后各处理组的相对增重率均高于未添加组, 其中0.50%、0.75%和1.00%处理组与对照组存在显著的差异 (P<0.05) , 0.25%添加组与未添加组无显著差异 (P>0.05) , 0.50%处理组最高;添加昆虫源壳聚糖后的饵料系数均显著的降低 (P<0.05) , 以0.50%的添加水平组最佳。其他学者在罗非鱼 (Tilapia) [5]、草鱼 (Ctenopharyngodon idellus) [6]、异育银鲫 (Carassius auratus gibelio) [7]等鱼类饲料添加普通壳聚糖后对生长性能的影响也有相同的报道。
试验中, 昆虫源壳聚糖的促生长作用并不随着壳聚糖添加量的增加而不断增强。于东祥等[8]对真鲷 (Pagrosomus major) 的研究有类似报道, 饲料中添加0.5%和1.0%的甲壳胺制剂可以提高真鲷的相对增重率, 并且0.5%的添加效果要比1.0%的效果更好。SHIAU和YU[9]的研究中也发现, 罗非鱼的增重率随壳聚糖添加量 (2%、5%、10%) 的增加而降低, 10%的壳聚糖会抑制罗非鱼的生长和饲料转化率。可见, 过量添加壳聚糖对鱼的生长会有抑制作用。
通过对昆虫源壳聚糖的添加水平与相对增重率和饵料系数间的关系进行统计分析, 发现存在着显著的二次曲线关系 (P<0.01) (图1、图2) 。通过求导计算最佳相对增重率和饵料系数时的添加水平为0.63%和0.57%, 平均为0.60%。这与其他学者在不同鱼类中添加虾蟹壳壳聚糖的研究结果接近, 大多数学者认为虾蟹壳壳聚糖在罗非鱼[5]、真鲷幼鱼[8]、草鱼[6,10]、花鲈 (Lateolabrax japonicus) [11]、异育银鲫[12]、三角鲂 (Megalobrama terminalis) [13]饲料中的适宜添加水平为0.5%, 也有认为罗非鱼为0.75%[7], 甚至1.0%[14]。这可能是不同研究中的试验鱼种类、基础饲料组成、试验中壳聚糖添加梯度大小及数量等方面的差异导致的。文章通过分析壳聚糖添加水平与相对增重率和饵料系数间的关系得到的最佳添加水平, 而其他学者一般是比较了不同处理组间的差异情况得出的结论, 未研究壳聚糖水平与生长性能指标间的关系后通过计算确定最佳水平, 这可能是与他人报道存在一定差异的主要原因。此外, 昆虫源壳聚糖和虾蟹壳壳聚糖对鱼类的促生长作用是否存在差异以及机理还有待于进一步研究。
3 小结
昆虫教授吃昆虫 篇11
他恐怕不会喜欢别人这样叫他,因为这个名字提示的是一段悲惨的历史。1986年,考古学家在日本长崎九州岛的森林里,发现了一群长相怪异的“昆虫人”,他们的眼包像鸡蛋一样大,嘴是一道裂缝。让他们变成“昆虫人”的,是40年前的长崎原子弹。不过,库珀教授被叫作“昆虫人”和长相没有关系,他只是爱吃昆虫而已。
库珀教授是一位世界级的昆虫学家,收藏了大量漂亮的蝴蝶和其他昆虫标本。数年前在巴布亚新几内亚的旅行中,他发现昆虫除了做成标本外,还可以变身美味佳肴。
在巴布亚新几内亚,昆虫被端上餐桌并非稀奇事,当地最有名的一道甜点,就是香蕉叶裹西米蛆。
旅行归来,库珀教授发现自己的菜谱里不能没有昆虫了。他开始开发各种昆虫烹饪方法。要做饭了,除了准备好的蔬菜甜品,他还会拿出装小虫子的玻璃罐。把油烧热,把某些虫子的翅膀剪掉,洗净后扔进油锅。
吃库珀教授的一餐饭需要很大的勇气。首先是沙拉,豆芽、胡萝卜丝和生菜中间分布着甲壳虫。接下来是油煎蝗虫,姜末是惟一的调味品。最后是冰淇淋,顶端覆盖着蟋蟀形状的巧克力——那是真的蟋蟀沾了巧克力酱。
库珀教授的“美食”让不少人大倒胃口,看过教授从容淡定地油煎和品尝虫子的画面,有人说“真不想在这个星球上活了”。也有人认为这没什么大不了,“它们比肉更有营养,洗过又煎过,还蛮干净的。”
反感吃昆虫,在库珀教授看来,只不过是心理障碍。因为不管是否愿意,我们每天都在吃昆虫。例如食用色素胭脂红,就是用生长在刺梨上的鳞翅目昆虫做成的。昆虫专家说,就算没吃胭脂红,人每天也会不知不觉从面包、果汁里吃到500克昆虫残渣。
一百多年前,欧洲人霍尔特写了名为《为何不食用昆虫》的书,称饥饿的农民如果愿意食用昆虫,政府的粮食问题就迎刃而解了。他的说法不无道理,昆虫的高营养价值正是库珀教授吃它们的重要原因。100克蚱蜢的蛋白质含量,比100克牛肉的还高。
作为昆虫学家,库珀教授更想做的,是推动昆虫进入人类的食物链,为生态平衡出一份力。最近的一项研究表明,世界上的昆虫有近一千万种,占所有物种的一半,更占地球生物量的90%。这其中,1400种昆虫为人类所食用,只占人类食物量很小的一部分。
更可怕的是,就算我们今天拒绝昆虫,也许明天也做不到了。联合国粮食专家范霍斯说,以现在的人口增长速度,到2050年,如果世界人都像欧洲人那么爱吃肉,我们恐怕需要第二个地球了。对比牲畜,饲养昆虫可谓“节能环保”,前途无限。去年,欧盟投入250万欧元推广“昆虫餐饮”计划,研究安全食用昆虫的办法。
如今,库珀教授在英国吃昆虫已经越来越方便。在伦敦的特色食品店,他可以买到蜜蜂、蟋蟀、毛虫制作的罐头;鱼市上有蚯蚓和蟋蟀,甚至专门繁殖昆虫的农场也有不错的生意。
昆虫研究法 篇12
笔者于2009年4月-8月在太谷县小白乡沙子地、东崖、南张等村, 选择有代表性的枣园 (树龄20a左右, 树高4.0m左右, 郁闭度0.4~0.6) 作为样地进行了15次系统调查。不同防治措施为:Ⅰ为普通地膜处理;Ⅱ为白色液体地膜防治处理;Ⅲ为黑色液体地膜处理;Ⅳ为普通化学防治处理;Ⅴ为对照, 不覆地膜、不喷洒农药。
1 不同防治措施对枣园昆虫群落结构重要指标影响
处理Ⅳ无论是类群数还是个体总数, 都较其他4个处理明显降低。这是由于处理Ⅳ是进行普通的化学防治, 喷洒了化学杀虫剂和除草剂对枣园昆虫群落的结构影响较大。而其他几个处理样地中由于处理Ⅴ为对照, 是不进行化学防治的, 属于纯自然状态, 所以类群数和个体总数较其他几个处理要高出许多。在3个进行地膜防治的样地中, 普通地膜处理Ⅰ较两个液体地膜防治处理Ⅱ和Ⅲ处理个体总数稍高而类群数相差无几, 这可能是由于两种液体地膜能够引起轻微的土地板结所致。
由于多样性指数和均匀性指数是说明群落物种丰富程度、结构复杂性、类群数量分布均匀性的指数, 这两个指数有较大的正相关性, 所以5个处理样地的多样性指数排序为:处理Ⅴ>处理Ⅰ>处理Ⅱ>处理Ⅲ>处理Ⅳ。均匀性指数排序为:处理Ⅴ>处理Ⅰ>处理Ⅲ>处理Ⅱ>处理Ⅳ。
2 不同防治措施对昆虫群落丰富度的影响
处理Ⅳ的昆虫群落丰富度明显低于其他4个样地, 最高的种类数为22种, 最低为5种, 而处理Ⅰ、处理Ⅱ、处理Ⅲ和处理Ⅴ最高的种类数分别为54种、51种、53种、55种, 最低分别为15种、11种、12种、12种。这是由于4号样地是化学防治园, 全年喷洒化学杀虫剂和除草剂, 造成枣园内种类数和微生物数量远小于其他处理样地, 所以昆虫种类数也明显低于其他处理样地。在其他4个处理中, 处理Ⅱ和处理Ⅲ丰富度略低于处理Ⅰ和处理Ⅴ, 分析其原因是因为地膜处理只是改变了枣园土壤的小环境, 对在土壤中越冬的昆虫有所影响, 对不在土壤中越冬的昆虫和后来迁入的昆虫几乎没有影响, 所以几个地膜处理的样地昆虫群落丰富度要明显高于化学防治园。另外, 处理Ⅱ和处理Ⅲ使用的新型液体地膜在实验中发现, 它们能造成轻微的土壤板结并使一些昆虫在土壤中难以出土, 所以造成处理Ⅱ和处理Ⅲ富丰度略低于处理Ⅰ和处理Ⅴ。
3 不同地膜防治措施对昆虫群落总个体数的影响
从收集的昆虫个体数量上看, 不同的地膜防治措施对枣园昆虫群落总个体数是有一定影响的。其中化学防治由于喷洒化学农药杀死了枣园的大部分昆虫包括一些有益的天敌昆虫, 所以化学防治对枣园昆虫群落总个体数影响最大, 无论在哪个时候化学防治枣园的昆虫总个体数都远远低于其他几个处理。另外, 还可以看出, 处理Ⅰ即普通地膜防治下的枣园昆虫群落总个体数较其他两种液体地膜防治下的昆虫总个体数要稍高一些。这可能是由于这两种液体地膜的PH值偏高 (其中白色液体地膜是石油副产品, 黑色液体地膜是造纸废液制成) 而且能够引起土壤的轻微板结, 对在土壤里活动的昆虫影响比较大, 所以才造成以上结果;而两种液体地膜处理对枣园昆虫群落总个体数影响区别不是很明显。
4 不同防治措施对昆虫群落多样性指数的影响
处理Ⅳ即普通化学防治样地上的昆虫多样性指数明显低于其他几个样地, 这种情况是因为普通化学防治的化学杀虫剂、杀菌剂、除草剂的应用对枣园植物群落及昆虫群落造成破坏性影响所致。而其他几个样地的昆虫群落多样性差异不大。
5 结论
不同的防治措施对枣园昆虫群落结构的影响以普通化学防治对枣园的昆虫群落结构影响最大, 几种不同的地膜防治对枣园的昆虫群落结构影响区别不大。与对照相比, 3种地膜处理的枣园昆虫总个体数与丰富度较对照低, 而昆虫群落多样性指数与对照差异不大。这说明, 地膜能够有效地降低昆虫的数量特别是在土壤中越冬的昆虫的数量, 而不会影响到昆虫群落的多样性与均匀性。
摘要:从不同防治措施对枣园昆虫群落结构重要指标、昆虫群落丰富度、昆虫群落总个体数以及昆虫群落多样性指数等方面进行了试验, 得出了普通化学防治对枣园昆虫群落结构影响最大的结论。