昆虫取食植物的生理及行为的特点

昆虫取食植物的生理及行为的特点 目录 一 基本概念二 植食性昆虫的取食机理三 昆虫的营养代谢四 影响昆虫取食的因素五 昆虫取食植物的行为特点 一 基本概念 昆虫的取食行为是指昆虫在接受内外信息后 在食物上所进行的摄取食物以及与此相关的一系列活动 取食行为 植食性 植食性昆虫 phytophagousinsects 是以植物活体为食的昆虫 约占昆虫总类的40 50 捕食性 二 植食性昆虫的取食机理 昆虫的取食活动是生理代谢中的第一个环节 它和各种生理代谢活动组成了一个反馈链 故取食不仅是一个行为过程 同时也是一个生理过程 昆虫的取食行为取决于从化学感受器来的感觉信号的输入 昆虫的取食行为多样 但取食过程大致相似 二 植食性昆虫的取食机理 受大脑神经肽的控制 借助视觉 嗅觉 味觉等感觉通道对植物及环境所产生的刺激 二 植食性昆虫的取食机理 植食性昆虫取食一般要经过兴奋 试探与选择 进食 清洁等过程 捕食性昆虫取食的过程一般为兴奋 接近 试探和猛扑 麻醉猎物 进食 抛开猎物 清洁等过程 二 植食性昆虫的取食机理 a 视觉作用b 触觉作用c 嗅觉作用d 味觉作用 二 植食性昆虫的取食机理 昆虫的眼睛 复眼 单眼 a 视觉效果 a 视觉作用 不同种类昆虫的可见光谱范围不同 其可见光谱范围在300 650nm之间 对紫外光部分的短光波有强烈反应 植物对昆虫的视觉刺激可以作为诱致因素由植物反射的绿色和黄色的光波可以影响飞行 寻觅取食物或产卵场所的昆虫的取向和定位 引导它们到达某种生长状态的植物或植物的一定部位 b 触觉作用 触觉刺激可影响寻找食物的昆虫扩散程度和定位 b 触觉作用 植物表面的物理性状如光滑或粗糙 毛刺的有无等能对昆虫产生机械刺激 并伴随着一定的化学变化 c 嗅觉作用 某些植食性昆虫主要借助嗅觉感受器来发现寄主植物 而植物次生物质在植食性昆虫选择寄主植物过程中则起信号作用 植食性昆虫嗅觉对绿叶气味 主要是许多饱和及不饱和脂肪族醇类 醛类 酮类 酯类的混合物 反应非常敏感 马铃薯甲虫 c 嗅觉作用 昆虫的嗅觉感受器 毛形感受器 锥形感受器 腔锥感受器 坛形感受器 板形感受器 普通型 特异型 反应谱较广 可组合不同的脉冲来产生大量的感觉内导模式 对某些挥发性物质显示增加或降低内导神经脉冲频率等反应特点 d 味觉作用 各感觉器官的敏感性取决于各感觉细胞的感觉阈值 三 植食性昆虫的营养代谢 a 对营养物质的代谢b 对有毒物质的代谢 三 植食性昆虫的营养代谢 a 对营养物质的代谢 糖类蛋白质与氨基酸脂肪类维生素水与矿物质 三 植食性昆虫的营养代谢 b 对有毒物质的代谢 植物中对昆虫有毒害作用的物质很多 植食性昆虫对植物中的有毒成分可以进行适应 消化代谢的表现 直接排出体外 对其产生某种脱毒的机制或增加耐毒能力 还可借着取食时的定位活动 在行为上使自己免于受毒害 四 影响昆虫取食的因素 植物挥发物 植物的形状和颜色等视觉线索 植食性昆虫定向行为 有触觉 味觉等接触化学感受器的作用 外界环境 四 影响昆虫取食的因素 虫对树种的选择性不仅与树种的挥发性气味物质有关 而且与树种的形状 颜色以及距离等因素也有较大的影响 四 影响昆虫取食的因素 a 自身因素 昆虫本身的状况不同会产生不同的取食 拒食行为 而且也会对植物的防御反应做出不同的行为反应 不同龄期取食行为 相同龄期 a 自身因素 昆虫口器的分化类型决定了食物的性状 昆虫为了有效获得营养 同时对付食物中的有毒成分 以及开拓新的食物资源等 伴随着外部内部形态的适应特征 其生理生化功能必然要做相应的调整 a 自身因素 黄守瓜 b 植物对昆虫取食行为的影响 植食性昆虫和天敌的生境定位 寄生或捕食行为 植物气味 次生代谢物 引诱作用 助食作用 抑食作用 植物表面 复眼结构 c 环境因素 环境因子 如温度 湿度 光照 空气 土壤条件等 的改变可影响植物的代谢活动 同时影响植物挥发性化合物的释放速率和释放量 以及挥发性化合物中各成分的比例 从而影响植食性昆虫对寄主植物的选择和利用 土壤因素 土壤矿质元素不但直接影响植物的生长发育 而且还能通过植物组织和内含物及其代谢以及植物次生物质的合成与分解 大气的因素 大气CO2浓度升高能够引起叶片化学变化 进而影响食叶昆虫个体的取食和生长 物种对环境变化反应的特异性 植物化学对高浓度CO2的反应强度 昆虫对植物生理变化的敏感性和适应性 研究周期的长短 其它环境因子的协同效应以及不同实验中植物生长条件均将影响昆虫反应的方向和强度 温度因素 在一定温度范围内昆虫虫取食量先随温度升高而逐渐增大 当温度过高时取食量减少 五 小结 昆虫本身条件 寄主植物的挥发性次生物质 背景光照 色彩 形状以及植物表面结构和环境等线索对昆虫的取食行为会产生一定的影响 但是 这些因素对各种昆虫作用的大小及主次程度因昆虫种类的不同而有差异 六 参考文献 1 周天牧 陈建群 张鹏飞 等 4种抗虫性植物水提物对棉蚜取食行为的影响 J 植物保护学报 2004 31 3 252 258 2 胡祖庆 亢菊侠 赵惠燕 等 昆虫行为学的研究与展望 J 陕西农业科 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 方剑锋 飞 吴建波植食性昆虫取食行为的影响因素及植物源拒食剂的分类 J 广东农业科学 2006 10 52 55 6 张同心 孙绪艮 松阿扁叶蜂对不同树种的选择行为 J 林业科学 2006 42 6 66 70 7 GeoffreyW Zehnder AmyJ Nichols OwainR Edwards T JamesRidsdill Smith EntomologiaExper imentalisetApplicata 2001 98 259 269 8 周荣 曾玲 陆永跃 等 椰心叶甲取食行为及取食为害量研究 J 华南农业大学学报 200