本文摘要:昆蟲資源在國民經濟建設中是前景廣闊的、可持續發展的產業化資源。隨著現代科學技術的迅猛發展和人們對昆蟲的認識與利用程度的加深,資源昆蟲利用的注意力將不再是傳統的資源昆蟲產業,而將從靜態的利用進入動態和綜合利用,研究利用的范疇將愈來愈廣泛。同
昆蟲資源在國民經濟建設中是前景廣闊的、可持續發展的產業化資源。隨著現代科學技術的迅猛發展和人們對昆蟲的認識與利用程度的加深,資源昆蟲利用的注意力將不再是傳統的資源昆蟲產業,而將從靜態的利用進入動態和綜合利用,研究利用的范疇將愈來愈廣泛。同時,隨著市場經濟的發展,昆蟲資源的開發利用已快步進入國民經濟新的產業行列,產業項目將逐漸增加,有寫將成為我國國民經濟建設中新的經濟增長點。
《昆蟲學報》面向國內外征稿,登載有關昆蟲形態、生理、生化、病理、毒理、生態和系統學等昆蟲學各分支學科的原始研究論文、簡報和綜述等中英文論文。每期設四個固定欄目(生理與生化,毒理與抗性,生態與害蟲管理,進化與系統學),并根據需要增加病理和醫學昆蟲等不固定欄目。系統學方面現主要接受訂正和綜述性的論文,一般不接受單純報道新分類單元或新記錄的論文。
摘要:進入21世紀以來,隨著人類對資源的需求不斷增長,常規資源已
經不能夠滿足人類日益增長的需求,在人們不斷探尋的過程中,人們發現了昆蟲——這個動物世界最大的生物群體。昆蟲物種豐富、資源數量大的特征,為昆蟲資源利用奠定了物質基礎。昆蟲分布很廣,幾乎地球上所有的生態系統中都有昆蟲生存。昆蟲的食性多種多樣,有植物性、腐蝕性、寄生性的多種取食方式,廣闊的地域性和多樣化的取食方式為昆蟲資源的培養和利用提供了十分便利的條件和可能性。它是人類應當充分利用的寶貴資源,是解決蛋白質資源短缺的重要途徑之一,是保障事物供給的新途徑,是改善環境的最佳選擇。
關鍵詞:資源昆蟲 昆蟲產業
概述:本文將主要圍繞資源昆蟲的應用前景以及利用價值做出探討。
1、資源昆蟲的定義:資源昆蟲是指昆蟲產物(分泌物、排泄物、內含物等)或昆蟲體本身可作為人類資源利用,具有重大經濟價值,種群數量具有資源特征的一類昆蟲。
2、資源昆蟲的發展背景:昆蟲資源產業化,正在以前所未有的速度性深度和廣度不斷拓展——全國各地涌現出一大批昆蟲養殖專業戶,并且帶動了相關產業發展,資源昆蟲產業鏈和產業網已初現輪廓;現代科學技術手段賦予了昆蟲資源產業化開發強勁的生命力,昆蟲資源正以傳統養殖業為基礎以生物技術為先導,進行著全方位、多層次的研究、開發和利用。
3、資源昆蟲的利用分類:根據用途可以將資源昆蟲劃分為:授粉昆蟲(蜜蜂、壁蜂、切葉蜂、粗腿透翅蛾等)、藥用昆蟲(土元、螳螂、芫 等)、食用昆蟲(蝗蟲、蚱蟬、豆天蛾、螳螂等)、飼用昆蟲(蠅蛆、黃粉蟲等)、觀賞及工藝昆蟲(蝴蝶、甲蟲類)、實驗材料及藥效標準測定昆蟲(黃粉蟲、蚜蟲、棉鈴蟲等)、教具(各式昆蟲標本等)、工業原料昆蟲(白蠟蟲、五倍子蚜、胭脂蟲等)、天敵昆蟲(瓢蟲、草蛉、赤眼蜂等)等。同一種昆蟲的資源價值也可以涉及幾個不同方面,例如,螳螂既是十分重要的天敵,有是高檔食品;土元既是重要藥材,有是加工食品、藥酒的材料;蠅蛆、黃粉蟲既是重要蛋白動物飼料,又可以加工成高蛋白系列食品。人類科學技術的進步,特別是高新技術在農業上的應用,將給昆蟲利用帶來前所未有的促進和發展。
一、 材料資源
昆蟲產物及昆蟲體作為工業原料和生物材料具有廣闊的應用前景,昆蟲產物,如:紫膠、白蠟、五倍子、胭脂紅等在軍工、化工、醫藥、食品工業等行業具有廣闊的市場。農業期刊隨著高新技術的發展,資源昆蟲育種技術將取得突破性進展,紫膠、白蠟、五倍子、胭脂紅等昆蟲產品經過育種技術和加工技術的改造,將產生出更多的新產品,開發出更廣闊的新用途。
昆蟲作為生物材料的應用范圍很廣,昆蟲是一座巨大的幾丁質資源庫,昆蟲身體中的主要結構組成是幾丁質,幾丁質是一種糖蛋白,幾丁質—
蛋白質復合物的研究,以及它在昆蟲體壁形成過程中的作用等方面的研究,可能使幾丁質作為人造皮膚等生物材料的研究取得突破性進展,并初步應用于臨床。作為一種特殊的糖蛋白,幾丁質在醫學上還有十分廣闊的應用前景。
昆蟲體內還含有豐富的脂肪,這些脂肪類物質可以作為高級化妝
品,高級潤滑油,甚至利用高新技術大規模地工廠化生產昆蟲,提取特殊的工業油料已不是不可能實現的。
昆蟲體內的一些特殊性質的酶、激素、色素、蛋白質都可能通過生物技術,如:細胞離體培育、克隆技術、基因導入等,實現工廠化生產,得到醫學或其它特殊目的的產物。
昆蟲種類豐富,形態多姿多彩,蝴蝶,螢火蟲,甲蟲等都是寶貴的生物資源,除工藝品外,蝴蝶,甲蟲的翅(鞘翅)都是難得的生物材料可以在工業和醫學上應用。螢火蟲產生的熒光有很重要的價值,日本已通過基因工程,將發光基因導入家蠶體內已獲成功。
二、 藥物資源 迄今為止,人類使用的藥物絕大多數來自植物、動物和微生物。為了尋求新藥資源,人類對植物藥物的篩選作了非常大的努力,對微生物藥的篩選幾乎把地球上的土壤翻了一遍,昆蟲種類占自然界中生物種類的五分之四以上,物種種類遠遠超過植物和微生物,昆蟲具有許多獨特的性質可以用于醫藥,比如蒼蠅身上沾滿了細菌,卻不會生病?梢哉f,像發現青霉素一樣,21世紀藥物學上的重大革命可能產生在昆蟲中。
昆蟲體內能誘導和產生抗生物質(抗菌蛋白、抗菌肽、溶菌酶、防御素等),這些抗菌物質具有較強的殺菌作用和較廣的抗菌范圍,而且分子量小,理化性質穩定,還可以通過轉基因工程導入植物培育抗病蟲品種,也可以通過基因工程,細胞工程和發酵工程工廠化生產昆蟲抗菌物質,制成基因藥物。
昆蟲毒素在藥物上也具有很廣闊的應用前景,據統計,已發現有毒素的昆蟲種類有700多種,昆蟲毒素具有60多種。蜂毒用于治療風濕類風濕關節炎,紅斑狼瘡,脈管炎,高血壓等疾病;斑蝥素具有明顯的抗癌作用,螞蟻、蜚蠊等都有很高的藥用價值。21世紀昆蟲毒素將廣泛用于醫學,利用生物化學技術,研究昆蟲毒素的成分、結構、藥理,進而提取人工合成或通過生物技術來生產醫藥昆蟲毒素,并應用于臨床。
三、 蛋白資源
食物是人類生存和發展的重要物質基礎。在世界人口急劇增長的趨勢下 ,蛋白質的需求量將越來越大 ,牛奶、雞蛋、魚、肉等常規蛋白質食品將遠遠不能滿足人們對蛋白質的需要。因此 ,開發新型食物和尋求蛋白質新資源 ,已成為擺在人類面前的一項迫切任務。 昆蟲體內含有豐富的蛋白質、氨基酸、維生素類物質、微量元素等,營養十分豐富,世界上把昆蟲作為食品的習俗十分普遍,據統計,全世界有食用昆蟲3000余種,我國約有100余種食用昆蟲,其中不少為營養珍品。昆蟲除可以供人類食用外,作為動物飼料也具有很高的價值,完全可以與魚粉等飼料添加劑媲美。
21世紀昆蟲蛋白質利用將成為昆蟲學研究開發利用的熱點,科學進步將為食用和飼料昆蟲產業化提供技術支撐,珍貴食用昆蟲培育將會以養殖場的形式出現,飼料昆蟲產業化將以家畜(禽)養殖場為基礎,例如利用糞便生產蠅蛆,既能有效地利用糞便,蠅蛆又可以作為飼料或飼料添加劑,飼養家畜(禽)形成良性的物質循環和能量流動。
昆蟲細胞離體培育的前景亦十分誘人,利用細胞工程培養昆蟲細胞,并進入工廠化生產,特別是一些兼有食療作用的珍貴昆蟲,體內含有許多供人類利用的特殊物質(如:激素、酶、脂類、蛋白質等),都可以采用生物技術,生物化學方法加以提取、合成及利用。
四、 生態資源
昆蟲害蟲給農林業生產造成極大的危害,防治害蟲成為糧食增產,保護森林的重要措施。化學農藥防治雖然有較好的效果,但殘留農藥也造成環境污染,給人類健康帶來危害。同時害蟲還會產生抗藥性,增加防治的難度。天敵昆蟲能有效地控制害蟲,而且不污染環境,害蟲不會產生抗藥性。天敵昆蟲作為一種特殊的資源愈來愈受到重視,在農林業生產和環保中扮演著重要的角色。在歐美,日本等發達國家,天敵昆蟲的研究與利用已發展到產業化,利用現代化的設備和條件大批量地生產天敵昆蟲已逐步發展成一種新興產業。我國在赤眼蜂等天敵昆蟲的研究和應用上已取得了很高的成就。隨著人類環境意識和健康意識的增強,天敵昆蟲將會得到更廣泛的應用和普及。
五、 科研資源
昆蟲種類千差萬別,結構與功能各異,精巧的昆蟲結構對仿生學技術的發展起到了很大的促進作用,模仿昆蟲的結構和功能而創造出奇妙的高科技產品已成為仿生學中的一個重要研究內容。目前世界上通過對昆蟲觸角、眼、翅等結構與功能的研究,已研制出了機器人等產品。日本筑波大學神奇亮平博士已成功地研制出根據嗅覺尋找目標的機器人,昆蟲腦神經機能與工業應用等研究內容,在21世紀可能取得重大突破,并應用于醫學、軍工等行業。
結論:
自20世紀80年代以來,利用昆蟲生產飼料、食品、保健品,發展很快。目前,除家蠶、柞蠶、蜜蜂可以作食用外,新開發的昆蟲有家蠅、黃粉蟲、擬黑多刺蟻、胡蜂、豆天蛾、東亞飛蝗、蚱蟬等,其中家蠅、黃粉蟲、土元等工廠化人工養殖技術已獲成功。在生產蛋白質飼料的基礎上,進一步生產高蛋白質食品和保健品以及運用高科技手段開發高利潤附加值產品,是昆蟲資源產業化開發的主導方向。國內市場上已出現了許多以昆蟲為主的食品、藥用保健品,許多餐館也紛紛打出昆蟲菜譜以招引顧客。進入21世紀,昆蟲源蛋白質將為彌補全球蛋白質資源的短缺做出貢獻已成定勢。中國昆蟲學會于1998年10月在西安舉辦了“使用、飼用昆蟲利用和發展研討會”,來自高等院校、研究單位、企業界的專家一致認為,昆蟲養殖業是繼畜牧業、漁業之后又一項重要的養殖業。
雖然“養蟲業”是在農業生產和農村經濟發展新形勢下的新興產業,但“養蟲業”也有著悠久的發展歷史,其中最著名的是“養蠶業”和“養蜂業”。初此之外,我國勞動人民在漫長的歷史長河中,對具有藥用、食用價值和材料價值的許多昆蟲種類都進行過養殖探索,如蟋蟀、螳螂、柞蠶、白蠟蟲、五倍子蚜等。目前,世界上已知的昆蟲種類已超過了100萬種,其中已確定3650余種昆蟲可供食用,在一些國家如墨西哥、扎伊兒等國,食用昆蟲已成了飲食業中常見原料;在烏干達,以昆蟲為原料的營養品和藥品價格昂貴;日本1992年昆蟲利用市場價值就達2600億日元。全球范圍內已初步開發利用的昆蟲約有570種,我國約有300多種。除蠶絲、蜂蜜、紫膠、五倍子這四大傳統昆蟲資源產品外,以昆蟲體為主導的技術市場也在不斷擴大,國家新藥中涉及到昆蟲的不利也在增加,其中很多都是根據明確的藥理活性成分進行開發的,特別是有些昆蟲種類能選擇性地收集貯存一些功能性的天然產物,這為高效利用昆蟲中的功能性物質提供了依據。
有理由相信,昆蟲的開發利用是21世紀的熱點和關鍵領域,隨著生物技術的高性技術在資源昆蟲上的應用,會形成新的昆蟲產業。目前,全國不少大學和研究部門在從事資源昆蟲的研究、利用是佐證?茖W家以在昆蟲基因藥物、昆蟲細胞內含物、昆蟲蛋白質、昆蟲及其產品作為新材料等方面取得了突破。
昆蟲資源在國民經濟建設中是前景廣闊的、可持續發展的產業化資源。隨著現代科學技術的迅猛發展和人們對昆蟲的認識與利用程度的加深,資源昆蟲利用的注意力將不再是傳統的資源昆蟲產業,而將從靜態的利用進入動態和綜合利用,研究利用的范疇將愈來愈廣泛。同時,隨著市場經濟的發展,昆蟲資源的開發利用已快步進入國民經濟新的產業行列,產業項目將逐漸增加,有寫將成為我國國民經濟建設中新的經濟增長點。
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