昆虫与植物协同进化研究进展

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他依据物种概念，重新整理 了瓢虫科的分类系统，整理了分布 于中国及其邻近地区的瓢虫近700 种，发表瓢虫新种近100个，建立 了一个新亚科，另还发表赤眼蜂属 和缨小蜂属新种12个。
• 对害虫生态控制的理论和方法进行了长期研究工 作。
• 在该领域中，改进和发展生命表方法，提出种群 控制指数作为定量研究各类因子作用的“算子” • 建立害虫 天敌及其与其他因子协同作用的研究方 法。
• 建立适应于种群控制研究的状态空间方程，打下 了种群生态控制研究方法的基础。
• 他一生共发表学术论文150多篇,出版学术专著和 高校教材18部
• 专著有：《害虫种群系统控制》、《中国经济昆 虫（二）瓢虫科》 • 合作编写出版专著有：《系统科学在植物保护研 究中的应用》、《中国经济昆虫志小蜂总科》、 《天敌昆虫图册》、《水稻害虫天敌图说》、《 全国瓢虫学术讨论会论文集》。 • 代表论文有：《南岭山地生物群落简史》虫（二 ）瓢虫科》
昆虫对植 物的影响
昆虫获取食物 昆虫获取食物
万峰
万峰
诱导防御
如小眼夜 蛾在取食扭叶松的叶片后, 受害植株的含油树 脂中的单萜组成比例发生变化, 使小眼夜蛾不 嗜好在受害树上产卵
防御
静态防御
猪笼草
猪笼草叶顶的瓶状体 是捕食昆虫的工具。瓶状 体的瓶盖复面能分泌香味， 引诱昆虫。瓶口光滑，昆 虫会被滑落瓶内，被瓶底 分泌的液体淹死，并分解 虫体营养物质，逐渐消化 吸收。
生理进化
。Baidu Nhomakorabea
• 如多种类昆虫当发育到一定阶段便出 现滞育的生理变化, 以提高对环境的抗 逆性提高。
• 有些昆虫为植物传授花粉或传播种子, 以助植 物异花授粉和扩大生境, 建立这些关系必然会 在形态上显示适应的特点。 • 植物为了抵御昆虫和其它动物的侵害和食用, 在表面常产生毛、刺、加厚的表皮物以及分 泌粘液的腺体等。
• 由于昆虫与植物的协同进化大多产生于共生、共栖、寄生、 竞争等物种的关系之间, 因此通过对昆虫、植物、天敌等 关系的研究, 可以很好地指导生物防治,实施生态调控, 包 括合理引进天敌、适时应用生物农药等具体措施, 以减少 害虫的为害, 并减轻因化学农药而带来的污染。 • 近年来, 美国佛罗里达大学通过对捕食螨与其寄主长期协 同进化过程的研究, 利用生物工程技术, 通过人工选择、杂 交和DNA 重组等方法, 选育出对农药抗性高、寄主范围广、 生态适应能力强的捕食螨, 从而大大改善了在进化过程中 有利于捕食螨的一面, 更好地控制了相关害虫的为害
形态进化
研究协同进化对害虫治理的意义
通过对昆虫与植物的长期协同 进化研究, 分析植物或天敌等产生 的对昆虫的有毒物质, 可以用于植 物的抗虫 基因转 导研究。如美 国 在利用苏云金杆菌产生的杀虫晶体 蛋白的基因进行棉花育种方面取得 了突破性进展
• 20 世纪 90年代以来, 人们越来越重视昆虫和植物 产生的利己素和利它素 研究。如Dicke通过天敌利 它素 的研究, 明确了天敌在生态系统中的捕食为; Robert等详探讨了昆虫生态与调控过程中植物利 他素的作用。昆虫化学生态学的诞生, 更为将来在 害虫过程中实施新的技术方法奠定了基础。目前, 在美国, 利它素已从植物和昆虫体内提取出来, 作 为农药增效剂、诱杀剂和天敌的诱集剂使用;国内 也已开始对这方面作深入的研究与应用的尝试。
1.协同进化化的理论发展 2.昆虫与植物关系 3.昆虫与植物的协同进化 4.昆虫与植物协同进化方式
5.研究协同进化对害虫治理的意义.
1964年
• Ehrlich和 Raven在研究某些蝶类与植物的关系 时提出协同进化的理论
• Jermy (匈牙利) 教授提出顺序进化 ( sequential evolution) 的理论, 又称顺序建群 ( se-quential colonization) 1976 年 • Jznne 给协 同进化 下 了一个严格的定义:一个物种的个体行为 受另一个物种的个体行为影响而产生的两个物种在进化过程中 1980年 发生的变化. • 我国中国科学院动物研究所王琛柱、钦俊德根据对寄主植物铃夜蛾-寄生蜂相互作用，提出了多营养级协同进化假说 2007年
捕蝇草的叶缘部份含有蜜腺，会分 泌出蜜汁来引诱昆虫靠近。当昆虫进入 叶面部份时，碰触到属于感应器官的感 觉毛两次，两瓣的叶就会很迅速的合起 来。生长于叶缘上的刺毛是属于多细胞 突出物，没有弯曲的功能。当叶子很快 速的闭合将昆虫夹住时，刺毛就会紧紧 相扣的交互咬合，其目的就是防止昆虫 脱逃。 当捕获到昆虫被两瓣叶片给夹住后 而无法挣脱，昆虫在挣扎的过程中叶 片会越夹越紧直到几乎密闭的状态， 这时两片叶瓣内侧密集的内腺体会分 泌出消化液