昆蟲(chóng)取食植物的生理及行為的特點(diǎn)

昆蟲(chóng)取食植物的生理及行為的特點(diǎn)

目錄一、基本概念二、植食性昆蟲(chóng)的取食機(jī)理三、昆蟲(chóng)的營(yíng)養(yǎng)代謝四、影響昆蟲(chóng)取食的因素五、昆蟲(chóng)取食植物的行為特點(diǎn)一、基本概念昆蟲(chóng)的取食行為是指昆蟲(chóng)在接受內(nèi)外信息后,在食物上所進(jìn)行的攝取食物以及與此相關(guān)的一系列活動(dòng)。取食行為植食性——植食性昆蟲(chóng)（phytophagousinsects）是以植物活體為食的昆蟲(chóng)，約占昆蟲(chóng)總類(lèi)的40%～50%。捕食性二、植食性昆蟲(chóng)的取食機(jī)理昆蟲(chóng)的取食活動(dòng)是生理代謝中的第一個(gè)環(huán)節(jié),它和各種生理代謝活動(dòng)組成了一個(gè)反饋鏈,故取食不僅是一個(gè)行為過(guò)程,同時(shí)也是一個(gè)生理過(guò)程。昆蟲(chóng)的取食行為取決于從化學(xué)感受器來(lái)的感覺(jué)信號(hào)的輸入。昆蟲(chóng)的取食行為多樣,但取食過(guò)程大致相似。二、植食性昆蟲(chóng)的取食機(jī)理■受大腦神經(jīng)肽的控制■借助視覺(jué)、嗅覺(jué)、味覺(jué)等感覺(jué)通道對(duì)植物及環(huán)境所產(chǎn)生的刺激二、植食性昆蟲(chóng)的取食機(jī)理植食性昆蟲(chóng)取食一般要經(jīng)過(guò)興奮、試探與選擇、進(jìn)食、清潔等過(guò)程;捕食性昆蟲(chóng)取食的過(guò)程一般為興奮、接近、試探和猛撲、麻醉獵物、進(jìn)食、拋開(kāi)獵物、清潔等過(guò)程。二、植食性昆蟲(chóng)的取食機(jī)理a.視覺(jué)作用b.觸覺(jué)作用c.嗅覺(jué)作用d.味覺(jué)作用二、植食性昆蟲(chóng)的取食機(jī)理昆蟲(chóng)的眼睛復(fù)眼單眼a.視覺(jué)效果a.視覺(jué)作用不同種類(lèi)昆蟲(chóng)的可見(jiàn)光譜范圍不同,其可見(jiàn)光譜范圍在300~650nm之間,對(duì)紫外光部分的短光波有強(qiáng)烈反應(yīng)。植物對(duì)昆蟲(chóng)的視覺(jué)刺激可以作為誘致因素由植物反射的綠色和黃色的光波可以影響飛行、尋覓取食物或產(chǎn)卵場(chǎng)所的昆蟲(chóng)的取向和定位,引導(dǎo)它們到達(dá)某種生長(zhǎng)狀態(tài)的植物或植物的一定部位。b.觸覺(jué)作用觸覺(jué)刺激可影響尋找食物的昆蟲(chóng)擴(kuò)散程度和定位。b.觸覺(jué)作用植物表面的物理性狀如光滑或粗糙,毛刺的有無(wú)等能對(duì)昆蟲(chóng)產(chǎn)生機(jī)械刺激,并伴隨著一定的化學(xué)變化。咀嚼口器 刺吸式口器c.嗅覺(jué)作用某些植食性昆蟲(chóng)主要借助嗅覺(jué)感受器來(lái)發(fā)現(xiàn)寄主植物,而植物次生物質(zhì)在植食性昆蟲(chóng)選擇寄主植物過(guò)程中則起信號(hào)作用。植食性昆蟲(chóng)嗅覺(jué)對(duì)綠葉氣味(主要是許多飽和及不飽和脂肪族醇類(lèi)、醛類(lèi)、酮類(lèi)、酯類(lèi)的混合物)反應(yīng)非常敏感。馬鈴薯甲蟲(chóng)c.嗅覺(jué)作用昆蟲(chóng)的嗅覺(jué)感受器毛形感受器、錐形感受器、腔錐感受器、壇形感受器、板形感受器普通型特異型反應(yīng)譜較廣,可組合不同的脈沖來(lái)產(chǎn)生大量的感覺(jué)內(nèi)導(dǎo)模式,對(duì)某些揮發(fā)性物質(zhì)顯示增加或降低內(nèi)導(dǎo)神經(jīng)脈沖頻率等反應(yīng)特點(diǎn)。d.味覺(jué)作用各感覺(jué)器官的敏感性取決于各感覺(jué)細(xì)胞的感覺(jué)閾值最強(qiáng)的氨基酸對(duì)感覺(jué)細(xì)胞的刺激閾值約為10-3M,但蔗糖對(duì)對(duì)糖敏感的感覺(jué)細(xì)胞的刺激閾低于10-4M0.03M三、植食性昆蟲(chóng)的營(yíng)養(yǎng)代謝a.對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的代謝b.對(duì)有毒物質(zhì)的代謝三、植食性昆蟲(chóng)的營(yíng)養(yǎng)代謝a.對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的代謝糖類(lèi)蛋白質(zhì)與氨基酸脂肪類(lèi)維生素水與礦物質(zhì)三、植食性昆蟲(chóng)的營(yíng)養(yǎng)代謝b.對(duì)有毒物質(zhì)的代謝植物中對(duì)昆蟲(chóng)有毒害作用的物質(zhì)很多植食性昆蟲(chóng)對(duì)植物中的有毒成分可以進(jìn)行適應(yīng)——消化代謝的表現(xiàn)直接排出體外對(duì)其產(chǎn)生某種脫毒的機(jī)制或增加耐毒能力。還可借著取食時(shí)的定位活動(dòng),在行為上使自己免于受毒害。四、影響昆蟲(chóng)取食的因素植物揮發(fā)物植物的形狀和顏色等視覺(jué)線索植食性昆蟲(chóng)定向行為有觸覺(jué)、味覺(jué)等接觸化學(xué)感受器的作用外界環(huán)境四、影響昆蟲(chóng)取食的因素蟲(chóng)對(duì)樹(shù)種的選擇性不僅與樹(shù)種的揮發(fā)性氣味物質(zhì)有關(guān),而且與樹(shù)種的形狀、顏色以及距離等因素也有較大的影響。四、影響昆蟲(chóng)取食的因素影響昆蟲(chóng)取食的因素a.本身因素b.植物對(duì)昆蟲(chóng)取食行為的影響c.環(huán)境因素a.自身因素昆蟲(chóng)本身的狀況不同會(huì)產(chǎn)生不同的取食、拒食行為,而且也會(huì)對(duì)植物的防御反應(yīng)做出不同的行為反應(yīng)。不同齡期取食行為相同齡期a.自身因素昆蟲(chóng)口器的分化類(lèi)型決定了食物的性狀。昆蟲(chóng)為了有效獲得營(yíng)養(yǎng)，同時(shí)對(duì)付食物中的有毒成分、以及開(kāi)拓新的食物資源等,伴隨著外部?jī)?nèi)部形態(tài)的適應(yīng)特征,其生理生化功能必然要做相應(yīng)的調(diào)整。a.自身因素黃守瓜b.植物對(duì)昆蟲(chóng)取食行為的影響植食性昆蟲(chóng)和天敵的生境定位、寄生或捕食行為植物氣味次生代謝物引誘作用、助食作用、抑食作用植物表面復(fù)眼結(jié)構(gòu)c.環(huán)境因素環(huán)境因子(如溫度、濕度、光照、空氣、土壤條件等)的改變可影響植物的代謝活動(dòng),同時(shí)影響植物揮發(fā)性化合物的釋放速率和釋放量,以及揮發(fā)性化合物中各成分的比例,從而影響植食性昆蟲(chóng)對(duì)寄主植物的選擇和利用。■土壤因素土壤礦質(zhì)元素不但直接影響植物的生長(zhǎng)發(fā)育,而且還能通過(guò)植物組織和內(nèi)含物及其代謝以及植物次生物質(zhì)的合成與分解。■大氣的因素大氣CO2濃度升高能夠引起葉片化學(xué)變化,進(jìn)而影響食葉昆蟲(chóng)個(gè)體的取食和生長(zhǎng)。物種對(duì)環(huán)境變化反應(yīng)的特異性、植物化學(xué)對(duì)高濃度CO2的反應(yīng)強(qiáng)度、昆蟲(chóng)對(duì)植物生理變化的敏感性和適應(yīng)性、研究周期的長(zhǎng)短、其它環(huán)境因子的協(xié)同效應(yīng)以及不同實(shí)驗(yàn)中植物生長(zhǎng)條件均將影響昆蟲(chóng)反應(yīng)的方向和強(qiáng)度■溫度因素在一定溫度范圍內(nèi)昆蟲(chóng)蟲(chóng)取食量先隨溫度升高而逐漸增大,當(dāng)溫度過(guò)高時(shí)取食量減少。五、小結(jié)昆蟲(chóng)本身?xiàng)l件、寄主植物的揮發(fā)性次生物質(zhì)、背景光照、色彩、形狀以及植物表面結(jié)構(gòu)和環(huán)境等線索對(duì)昆蟲(chóng)的取食行為會(huì)產(chǎn)生一定的影響。但是,這些因素對(duì)各種昆蟲(chóng)作用的大小及主次程度因昆蟲(chóng)種類(lèi)的不同而有差異。六、參考文獻(xiàn)[1]周天牧,陳建群,張鵬飛,等.4種抗蟲(chóng)性植物水提物對(duì)棉蚜取食行為的影響[J].植物保護(hù)學(xué)報(bào),2004,31(3):252~258[2]胡祖慶,亢菊俠,趙惠燕,等.昆蟲(chóng)行為學(xué)的研究與展望[J].陜西農(nóng)業(yè)科,2005(06):61~63[3]HsiaoTH..Feedingbehavior.In:KerkutGAed.ComprehensiveInsectPhysisology,Biochemistry,andPharmacology[J].Oxford:PergamonPress,1985,9:417~512[4]O.Ameixa,L.Almeida,A.Gonc?alves,andL.Neto.FeedingBehaviorofLiriomyzahuidobrensis(Blanchard)andL.trifolii(Burgess)AdultsonBeanLeaves[J].JournalofInsectBehavior,2007,20(1):137-15[5]方劍鋒,飛,吳建波植食性昆蟲(chóng)取食行為的影響因素及植物源拒食劑的分類(lèi)[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué),2006(10):52~55[6]張同心,孫緒艮.松阿扁葉蜂對(duì)不同樹(shù)種的選擇行為[J].林業(yè)科學(xué).2006,42(6):66~70[7]GeoffreyW.Zehnder,AmyJ.Nichols,OwainR.Edwards,T.JamesRidsdill-Smith..EntomologiaExper-imentalisetApplicata,2001,98:259~269[8]周榮,曾玲,陸永躍,等.椰心葉甲取食行為及取食為害量研究[J].華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2004,25(04):50