资源昆虫的开发与利用.doc

资源昆虫的开发与利用资源，是当今全球最重要的战略问题之一。昆虫资源，是目前地球上最大的尚未被充分利用的自然资源。资源昆虫是指昆虫产物(分泌物、排泄物、内含物等)或昆虫体本身可作为人类资源利用，具有重大经济价值，种群数量具有资源特征的一类昆虫。资源昆虫与昆虫资源在内涵和外延上不同。另外，同一种昆虫是益虫还是害虫并没有绝对的界限，有的昆虫在发育的不同阶段，它的益害也不同。如有些蝴蝶、蝉等，幼虫是害虫，成虫则被人类所利用。我国是世界上最早开发利用昆虫资源的国家。随着现代科学技术的进步，特别是昆虫学、生物化学、生物技术、营养、医药等科学领域的不断发展，为开发昆虫资源提供了条件。近年来我国很多科技工作者在昆虫资源开发利用上做了大量工作，昆虫资源的研究、开发和利用已成为许多昆虫学者关注的热点，而且逐步向产业化方向发展。张传溪将我国昆虫资源的利用和产业化按其技术特点分为4个层次。一、药用保健昆虫药用昆虫作为一类传统中药材资源，在我国已有2 000多年历史。据文献记载，我国已知可供药用的昆虫超过300种，常用的40多种，如蚕蛹、蜜蜂、五倍子虫、冬虫夏草、土鳖虫、桑螵蛸、蝉蜕、螳螂、芫青、蝼蛄、蚂蚁等。在1990年中华人民共和国药典中以昆虫为材料的中成药有26个品种，占全部275种中成药的9.46。列入中药志的昆虫药有18种。在中国药用动物志中共记述了药用昆虫143种。对药用昆虫名称的考证表明迄今已有记述的药用昆虫隶属14目63科200多种。昆虫虫体或其产物具有高蛋白、低脂肪、低胆固醇的特点，尤其昆虫脂肪中含不饱和脂肪酸，久食不易引起高血压和心、脑血管病，而且有调节肾功能、抗肿瘤、增强免疫力和抗衰老等保健功能。近年对斑蝥、虫草、蝙蝠蛾等一些具有较高药用价值昆虫的生物学、饲养技术、药理、化学成分以及有关制剂的研究与开发等取得重要成果。如发现某些昆虫(家蚕、惜古比天蚕、烟草天蛾、麻蝇、绿蝇、果蝇、蜜蜂等)体内能诱导和产生抗茵物质(抗菌蛋白、抗菌肽、溶菌酶、防御素等)。这些抗菌物质具有较强的杀菌作用和广谱的抗菌性，而且分子量小，理化性质稳定。如一只苍蝇肠道内约有2亿8000万个细菌，但其自身却不会生病。可通过基因工程，细胞工程和发酵工程工厂化生产昆虫抗菌物质，制成基因药物、杀菌剂、防腐剂、抗肿瘤和抗病毒制剂等。昆虫毒素也具有很广阔的应用前景。已发现昆虫毒素60多种，具有毒素的昆虫种类有700多种。蜂毒用于治疗风湿类风湿关节炎，红斑狼疮，脉管炎，高血压等疾病；斑蝥素具有明显的抗癌作用，蚂蚁、蜚蠊等提取物都有很高的药用价值。21世纪昆虫毒素将广泛用于医学，利用生物化学技术研究昆虫毒素的成分、结构、药理，进而提取、人工合成或通过生物技术来生产医药昆虫毒素。目前已有不少相关产品顺利进入临床试验或投入市场。人类对植物和微生物药物的筛选作了非常大的努力，而昆虫的种类远远超过植物和微生物，昆虫将是筛选新药源的新途径。像发现青霉素一样，2l世纪药物学上的重大革命可能产生在昆虫中。二、食用昆虫人类食用昆虫由来已久，3000年前我国周礼天官中记载了用蚂蚁做菜。在国外有些国家食用昆虫已较普遍，如墨西哥、阿根廷以吃虫而著名；德国建成了以生产昆虫蛋白为主的食品企业；仅日本1992年昆虫食品规模已在2 600亿日元。蜂蜜、蜂王浆是传统的食品，其保健作用也日益受重视。人们比较喜食的昆虫还有各种蝉蛹、蚱蜢、蚂蚁、龙虱、蝇幼虫、金龟子、葛虫、蝗虫、多种鳞翅目的幼虫及蛹等。通过营养分析，全世界已确定出3650余种昆虫可供食用，其中鳞翅目1569种，直翅目730种，鞘翅目495种，半翅目233种，双翅目230种其他目305种。从总体看，我国食用昆虫的研究仍着重于营养成分分析比较、虫种的选择以及人工饲养技术的提高上。近年来对蝗虫、黄粉虫、蚂蚁、蟋蟀、蝉、蚕蛹等的营养成分进行了测定。通过成分分析，发现昆虫体内粗蛋白含量极高，多在50 70 ，远大于鸡、鱼、猪肉、鸡蛋，而且富含人体必需氨基酸、维生素及矿物质，所含脂肪多为软脂肪和不饱和酸营养成分搭配合理消化性能良好。有些昆虫还具有其他生物所没有的功能性保健成分，利用昆虫为原料研制食品、医药保健品的也越来越多，如蚕蛾补酒、蚕蛹氨基酸、延生护宝液、山蚁壮骨液等 。开展昆虫食品、保健品、医药品的研制开发具有广阔的市场前景。三、天敌昆虫天敌昆虫能有效地控制农田林区害虫。而且无污染害虫不会产生抗药性。据杨冠煌 报道，有产业开发价值的天敌昆虫种类超过40余种。在欧美、日本等国家，草蛉、瓢虫、蝽象等天敌昆虫的研究与利用已发展到产业化。我国在这方面也取得了很大的成就。至1994年已有16种寄生蜂和17种捕食性天敌昆虫可以进行大量繁殖和应用，中华草蛉、七星瓢虫、异色瓢虫等人工饲料饲养和利用取得很大进展，尤其是采用半机械化人工制卵大规模繁殖赤眼蜂和平腹小蜂技术更使天敌昆虫生产走上了产业化道路。昆虫病原微生物资源用于防治害虫业已产业化，包括苏云金芽胞杆菌、白僵菌、杆状病毒等，其中尤以苏云金芽胞杆菌制剂规模最大，全国年产量已达8 000 t以上。随着人类环境意识和健康意识的增强，生活水平的提高，人们对食品及农产品的质量要求越来越高，“无污染、无公害”成为农产品发展方向。天敌昆虫作为一种特殊的资源越来越受到重视，将会得到更广泛的应用和普及。近年来重视了发挥作物耐受性和受害后的补偿性，并采用稻田、果园发展牧草绿肥，田内间作套种等措施，减少了用药，保护了天敌，创造了有利天敌繁殖扩散的场所。天敌昆虫将成为害虫生物防治的主要手段之，要充分利用天敌“以虫治虫”，进行综合防治，控制害虫，生产无农药污染的绿色食品。四、文化昆虫昆虫对我国文化生活的影响很大，但文化昆虫这一概念却很少提到。我国著名昆虫学家钦俊德 曾认为很多种类的昆虫显示特有的美学价值和能引导某种感触或情调。文化昆虫包括色彩鲜艳的蝴蝶、闪烁发光的萤火虫、会唱歌的蝉类、打斗取乐的蟋蟀等，其中以蝴蝶开发利用最为普遍。蝴蝶类以凤蝶科和蛱蝶科为主。观赏昆虫中蝴蝶是世界传统贸易商品，据统计，每年成交额约1亿美元。我国台湾每年约有5亿只蝴蝶加工成工艺品出售，年收入2000万3000万美元。鸣虫的利用已有2000多年历史，经历代鸣虫爱好者的广泛选择，30余种鸣声清脆、易喂养的鸣虫活跃于市场，如螽斯、蟋蟀等。北京、天津、上海是我国3个主要的鸣虫市场。蝴蝶标本及工艺品多是捕捉制成或从外购进，成本高、货源缺，由于近年来人们肆意采捕，使不少珍稀蝶种濒临灭绝，因此人工饲养珍稀蝶类已成为一个迫切需要解决的课题。目前我国己解决园内人工繁殖技术问题，如柑桔凤蝶、金凤蝶等，为保护和利用名贵蝴蝶开辟了道路。可以将饲养蝴蝶、甲虫类等与观光旅游农业结合形成景观农业，或者建设主题公园景点，使之规模化、产业化。我国云南大理蝴蝶泉、昆明斯美蝴蝶园已成为人们观蝶赏蝶的著名旅游胜地，园内饲养大量不同种类的蝴蝶。据不完全统计我国私人蝴蝶家庭博物馆已达9家。这些景点，一方面向人们展示蝴蝶的不同种类形态，在观赏中获得科普知识；另一方面销售蝴蝶工艺品获得经济效益。五、资源昆虫前景展望昆虫体及其产物是重要的资源。除传统利用方式外，昆虫还是一座巨大的几丁质资源库，几丁质作为一种特殊的糖蛋白，在医学、生物工程、轻工、食品等领域有广泛用途，亟待进一步开发。昆虫体内一些具特殊性质的酶、激素、色素、蛋白质、脂肪可通过生物技术，如细胞离体培育、克隆技术、基因导人等，实现工厂化生产医学或其他特殊目的。另外，还有昆虫种质基因库研究，以及将昆虫作为仿生对象，生产生物传感器和微机器人等诸多开发资源昆虫的研究都在进行中。昆虫的利用不只限于某个方面，同一种昆虫的产业价值也可以涉及几个领域，如蚕丝是纺织的重要原料，而蚕蛹可做食品和饲料；螳螂既是十分重要的天敌，又是高档食品；土元既是重要药材，又是加工食品、药