第九章昆虫的激素知识课件
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第三篇 昆虫的内部解剖和生理
第九章 昆虫的激素
昆虫的生长发育、脱皮、变态、滞育、生殖、多型现象等 生理过程以及行为反应等，都离不开激素的参与。
激素（hormone)分为内激素和外激素两大类，是由机体 内的特定腺体分泌的微量物质。内激素的分泌器官（腺体） 无导管与体外相通，因此只能分泌于体内，并经血液运送 至靶器官，引起并调节内部生理活动。外激素又称信息激 素，其分泌器官（腺体）有导管与体外相通，分泌并散布 于大气中，经空气传播，引起其它个体（同种或异种）的 行为反应。
第一节 昆虫的内激素
1.2 昆虫的重要内激素及其作用
——
脑激素
脑
调控
激
活化
素
的
活
化
前胸腺
咽侧体
作
用
分泌活动
蜕皮激素
保幼激素
第一节 昆虫的内激素
1.2 昆虫的重要内激素及其作用
激素对变态的调节
脑激素、保幼激素、蜕皮 激素的综合作用可以调节控
心侧体 咽侧体
脑神经分泌细胞 贮存PTTH
PTTH刺激
制昆虫的生长发育和变态。
信息素作为通讯工具或化学语言，主要由信息素的释放、 传递和接受3部分组成。信息素的释放通常由外分泌腺体 和能使化合物分子传递到周围介质中去的特化器一起组 成。传递介质则主要根据昆虫的生活方式不同，可以是 空气或水，也可以是相关的其它物体，接受部分为嗅觉 器官和味觉器官。
第二节 昆虫的信息素
2.1 昆虫的外分泌腺体
第二节 昆虫的信息素
2.2 昆虫信息素的化学组成及作用原理
昆虫信息素是带有挥发油性质的化学物质，具有香味或臭 味。一般都是多种成分的混合物，有的是顺式或反式异构 体组成的混合物，有些是乙酸酯和醇或乙酸酯和醛的混合 物，有的是不同双键位置的异构体，有的结构很简单，有 的则较为复杂。多数是长链的不饱和醇、乙酸酯或醛类， 如蛾类的性外激素。但也有不少是萜类化合物，如标迹外 激素和集结外激素。
昆虫生长调节剂的作用机制是多方面的。保幼激素类似 物能抑制组织对蜕皮激素的感受性，阻止变态的发生，或 阻碍几丁质的合成，使昆虫不能顺利脱皮而死亡；蜕皮激 素类似物则主要促使昆虫不正常早熟（提前脱皮、化蛹、 羽化等）。
第九章 昆虫的激素
第二节 昆虫的信息素
信息激素（message）又叫外激素（pheromone） ， 是由虫体内的特殊腺体分泌到体外，引起同种（种内信 息素）间或是异种（种间信息素）其它个体行为反应的 化学通信物质，具有刺激和抑制两方面的作用。
信息素在结构上的微小变化，就会丧失部分甚至全部引诱 活性，或者相反。因为立体构型不同，有的改变可增加活 性，有的则可降低活性，有的化学成分相同，但因构型的 比例不同而成为各种不同虫种的性信息素。
第二节 昆虫的信息素
2.2 昆虫信息素的化学组成及作用原理
信息素特别是性信息素的释放有严格的条件限制，主要取 决于成虫性成熟状态、时间和环境条件。许多昆虫从羽化 后的整个生命周期都可以产生和释放信息素，有些昆虫则 必须达到一定的虫龄，才能达到性成熟，并且在自然死亡 前的某个时期就停止了信息素的产生。 各种昆虫均按自身固有的生物钟释放性信息素。如4～5天 蛾龄的雄性红带卷叶蛾在上午9时的反应最强烈；球果蝇雌 性信息素的释放在黑暗后5～6小时开始，9小时后最盛。 光、温、气可直接影响性信息素的释放。此外，不同的光 周期和温度的变化还可通过改变体内生物钟的作用而间接 控制性行为。
1.2 昆虫的重要内激素及其作用
OH
OH
R1
R2
R
OH
OH
OH
A
HO
OH
OH
OH
OH
OH
OH
B
HO
O
H
JHⅠ：R1=R=C2H5 JHⅡ：R1=R2=C2H5 JHⅢ：R1=C2H5 JH 0 ：R1=R2=CH3
C
COOCH3
昆虫蜕皮激素和保幼激素的化学结构
A.α-蜕皮激素；B.β-蜕皮激素；C.保幼激素
昆虫释放信息激素的腺体部位，因种类不同而异，但多位 于头部、胸部、腹部、翅以及后足等特定部位。例如，鳞 翅目雌虫一般位于腹末生殖孔附近，腺体起源于节间褶膜， 通常处于第8、9腹节之间，但各种昆虫的腺体形态结构则 不完全相同。蝶类通常由雄虫释放性信息素，一种斑蝶雄 性的后腹部生有1对臭腺，与外翻的毛状鳞（气味刷）连在 一起，在求爱过程中气味刷展开呈扇形，散布性外激素。 鞘翅目昆虫的性信息激素，有的在粪便中，有的在后肠或 腹部末端。半翅目昆虫多在后胸腹板。同翅目多在后足胫 节上。膜翅目多在腹部前侧边缘，而蜜蜂却由上颚腺分泌。
第一节 昆虫的内激素
1.1 昆虫的内分泌器官
——
心侧体
昆
咽侧体
虫
的
内
分
泌
系
统 生殖腺
脑神经分泌细胞 脑 前胸腺 咽下神经节 后胸神经节 第1腹神经节
末端腹神经节
额神经节 中枢神经 分泌细胞
侧神经 分泌细胞 心侧体 脑下神经节 咽下神经节 咽侧体
前胸腺
第一节 昆虫的内激素
1.1 昆虫的内分泌器官
—— 神经分泌细胞的结构
第九章 昆虫的激素
第一节 昆虫的内激素
内激素能活化染色体，调节昆虫体内核酸和蛋白质的 合成，影响有关遗传物质的活动，决定遗传基本形状的 出现程序。随着人们对激素的结构、作用机理认识的进 一步深入，尤其是人工合成类似物的应用，激素将对害 虫防治和益虫利用发挥更重要的作用。
1.1 昆虫的内分泌器官
脑神经分泌细胞和脑激素 前胸腺和蜕皮激素 咽侧体和保幼激素 心侧体及其激素
低浓度JH
化蛹
在BH的活化作用下： 当JH＞MH时：
高浓度JH 幼虫脱皮
前胸腺 蜕皮激素
幼虫蜕皮 幼虫
当JH＜MH时：
蛹（滞育）
幼虫
卵
幼虫脱皮 化蛹
低温刺激
来自百度文库
当JH=0，MH单独作用时： PTTH
蛹羽化 成虫
成虫
第一节 昆虫的内激素
1.3 变态激素在害虫防治中的应用
脑激素、保幼激素和蜕皮激素又合称昆虫变态激素。目 前已模拟合成多种保幼激素和蜕皮激素（昆虫生长调节 剂），并用于害虫防治或益虫利用。这类物质能干扰虫体 内的激素平衡，破坏其正常生长发育、变态和生殖，且对 高等动物毒性小，不污染环境，被称为第3代杀虫剂。
侧支
轴突传运 细胞体内合成
轴突末梢贮存和释放
神经细胞中的一类 体积较大和有分泌 功能的细胞，存在 于脑、咽下神经节 和其它胸、腹部神 经节中，但主要是 脑神经分泌细胞。 神经分泌细胞大多 是单极神经元，具 有神经细胞和腺体 细胞的双重特征。 其主要结构特征是 轴突末梢特膨大。
第一节 昆虫的内激素
第九章 昆虫的激素
昆虫的生长发育、脱皮、变态、滞育、生殖、多型现象等 生理过程以及行为反应等，都离不开激素的参与。
激素（hormone)分为内激素和外激素两大类，是由机体 内的特定腺体分泌的微量物质。内激素的分泌器官（腺体） 无导管与体外相通，因此只能分泌于体内，并经血液运送 至靶器官，引起并调节内部生理活动。外激素又称信息激 素，其分泌器官（腺体）有导管与体外相通，分泌并散布 于大气中，经空气传播，引起其它个体（同种或异种）的 行为反应。
第一节 昆虫的内激素
1.2 昆虫的重要内激素及其作用
——
脑激素
脑
调控
激
活化
素
的
活
化
前胸腺
咽侧体
作
用
分泌活动
蜕皮激素
保幼激素
第一节 昆虫的内激素
1.2 昆虫的重要内激素及其作用
激素对变态的调节
脑激素、保幼激素、蜕皮 激素的综合作用可以调节控
心侧体 咽侧体
脑神经分泌细胞 贮存PTTH
PTTH刺激
制昆虫的生长发育和变态。
信息素作为通讯工具或化学语言，主要由信息素的释放、 传递和接受3部分组成。信息素的释放通常由外分泌腺体 和能使化合物分子传递到周围介质中去的特化器一起组 成。传递介质则主要根据昆虫的生活方式不同，可以是 空气或水，也可以是相关的其它物体，接受部分为嗅觉 器官和味觉器官。
第二节 昆虫的信息素
2.1 昆虫的外分泌腺体
第二节 昆虫的信息素
2.2 昆虫信息素的化学组成及作用原理
昆虫信息素是带有挥发油性质的化学物质，具有香味或臭 味。一般都是多种成分的混合物，有的是顺式或反式异构 体组成的混合物，有些是乙酸酯和醇或乙酸酯和醛的混合 物，有的是不同双键位置的异构体，有的结构很简单，有 的则较为复杂。多数是长链的不饱和醇、乙酸酯或醛类， 如蛾类的性外激素。但也有不少是萜类化合物，如标迹外 激素和集结外激素。
昆虫生长调节剂的作用机制是多方面的。保幼激素类似 物能抑制组织对蜕皮激素的感受性，阻止变态的发生，或 阻碍几丁质的合成，使昆虫不能顺利脱皮而死亡；蜕皮激 素类似物则主要促使昆虫不正常早熟（提前脱皮、化蛹、 羽化等）。
第九章 昆虫的激素
第二节 昆虫的信息素
信息激素（message）又叫外激素（pheromone） ， 是由虫体内的特殊腺体分泌到体外，引起同种（种内信 息素）间或是异种（种间信息素）其它个体行为反应的 化学通信物质，具有刺激和抑制两方面的作用。
信息素在结构上的微小变化，就会丧失部分甚至全部引诱 活性，或者相反。因为立体构型不同，有的改变可增加活 性，有的则可降低活性，有的化学成分相同，但因构型的 比例不同而成为各种不同虫种的性信息素。
第二节 昆虫的信息素
2.2 昆虫信息素的化学组成及作用原理
信息素特别是性信息素的释放有严格的条件限制，主要取 决于成虫性成熟状态、时间和环境条件。许多昆虫从羽化 后的整个生命周期都可以产生和释放信息素，有些昆虫则 必须达到一定的虫龄，才能达到性成熟，并且在自然死亡 前的某个时期就停止了信息素的产生。 各种昆虫均按自身固有的生物钟释放性信息素。如4～5天 蛾龄的雄性红带卷叶蛾在上午9时的反应最强烈；球果蝇雌 性信息素的释放在黑暗后5～6小时开始，9小时后最盛。 光、温、气可直接影响性信息素的释放。此外，不同的光 周期和温度的变化还可通过改变体内生物钟的作用而间接 控制性行为。
1.2 昆虫的重要内激素及其作用
OH
OH
R1
R2
R
OH
OH
OH
A
HO
OH
OH
OH
OH
OH
OH
B
HO
O
H
JHⅠ：R1=R=C2H5 JHⅡ：R1=R2=C2H5 JHⅢ：R1=C2H5 JH 0 ：R1=R2=CH3
C
COOCH3
昆虫蜕皮激素和保幼激素的化学结构
A.α-蜕皮激素；B.β-蜕皮激素；C.保幼激素
昆虫释放信息激素的腺体部位，因种类不同而异，但多位 于头部、胸部、腹部、翅以及后足等特定部位。例如，鳞 翅目雌虫一般位于腹末生殖孔附近，腺体起源于节间褶膜， 通常处于第8、9腹节之间，但各种昆虫的腺体形态结构则 不完全相同。蝶类通常由雄虫释放性信息素，一种斑蝶雄 性的后腹部生有1对臭腺，与外翻的毛状鳞（气味刷）连在 一起，在求爱过程中气味刷展开呈扇形，散布性外激素。 鞘翅目昆虫的性信息激素，有的在粪便中，有的在后肠或 腹部末端。半翅目昆虫多在后胸腹板。同翅目多在后足胫 节上。膜翅目多在腹部前侧边缘，而蜜蜂却由上颚腺分泌。
第一节 昆虫的内激素
1.1 昆虫的内分泌器官
——
心侧体
昆
咽侧体
虫
的
内
分
泌
系
统 生殖腺
脑神经分泌细胞 脑 前胸腺 咽下神经节 后胸神经节 第1腹神经节
末端腹神经节
额神经节 中枢神经 分泌细胞
侧神经 分泌细胞 心侧体 脑下神经节 咽下神经节 咽侧体
前胸腺
第一节 昆虫的内激素
1.1 昆虫的内分泌器官
—— 神经分泌细胞的结构
第九章 昆虫的激素
第一节 昆虫的内激素
内激素能活化染色体，调节昆虫体内核酸和蛋白质的 合成，影响有关遗传物质的活动，决定遗传基本形状的 出现程序。随着人们对激素的结构、作用机理认识的进 一步深入，尤其是人工合成类似物的应用，激素将对害 虫防治和益虫利用发挥更重要的作用。
1.1 昆虫的内分泌器官
脑神经分泌细胞和脑激素 前胸腺和蜕皮激素 咽侧体和保幼激素 心侧体及其激素
低浓度JH
化蛹
在BH的活化作用下： 当JH＞MH时：
高浓度JH 幼虫脱皮
前胸腺 蜕皮激素
幼虫蜕皮 幼虫
当JH＜MH时：
蛹（滞育）
幼虫
卵
幼虫脱皮 化蛹
低温刺激
来自百度文库
当JH=0，MH单独作用时： PTTH
蛹羽化 成虫
成虫
第一节 昆虫的内激素
1.3 变态激素在害虫防治中的应用
脑激素、保幼激素和蜕皮激素又合称昆虫变态激素。目 前已模拟合成多种保幼激素和蜕皮激素（昆虫生长调节 剂），并用于害虫防治或益虫利用。这类物质能干扰虫体 内的激素平衡，破坏其正常生长发育、变态和生殖，且对 高等动物毒性小，不污染环境，被称为第3代杀虫剂。
侧支
轴突传运 细胞体内合成
轴突末梢贮存和释放
神经细胞中的一类 体积较大和有分泌 功能的细胞，存在 于脑、咽下神经节 和其它胸、腹部神 经节中，但主要是 脑神经分泌细胞。 神经分泌细胞大多 是单极神经元，具 有神经细胞和腺体 细胞的双重特征。 其主要结构特征是 轴突末梢特膨大。
第一节 昆虫的内激素