昆虫进化与植物的关系

<正> 地球在大约35亿年前开始出现生物。到目前,在地球上生存的生物约在200万种以上。它们都是过去绝灭种类的后代,渊源于共同的祖先,经历了从无到有、从少到多、从低级到高级的发展演变过程。不同种类之间常存在着相互适应,关联进化的现象,当今地球上最为繁盛的昆虫种群就与植物存在着互适进化的关系。     

漫谈昆虫进化与植物的关系

一、昆虫进化的历程以三叶虫为祖先的节肢动物,是自距今约六亿年的寒式纪从环节动物的祖先分化而来,这可以从解剖学和比较形态学的研究结果来证明,节肢动物的循环系统位于消化道的背面,神经系统则位于消化道的腹面,;而且,低等的节肢动物其附肢分化也不明显,极似于环节动物的疣足。现今的许多研究也表明,节肢动物至少是由类似于环节动     

昆虫唾液成分在昆虫与植物关系中的作用

近年来,人们对于植食性昆虫唾液的深入研究,揭示出其在昆虫与植物的相互关系和协同进化中起到非常重要的作用。植食性昆虫唾液中含有的酶类和各种有机成分,能诱导植物的一系列生化反应,而且这些反应有很强的特异性,与为害的昆虫种类甚至龄期有关。鳞翅目幼虫口腔分泌物（或反吐液）中含有的β-葡糖苷酶、葡萄糖氧化酶等酶类和挥发物诱导素等有机成分,已经证明可以诱导植物的反应; 刺吸式昆虫的取食也可以刺激植物产生反应,但其唾液内的酶类,如烟粉虱的碱性磷酸酶, 蚜虫的酚氧化酶、果胶酶和多聚半乳糖醛酸酶, 蝽类的寡聚半乳糖醛酸酶等是否发挥作用,目前还没有直接的证据。寄主植物对昆虫的唾液成分也有很大的影响,可能是昆虫对不同植物营养成分和毒性成分的适应方式。对昆虫唾液蛋白的分析表明,具有同样类型口器、食物类型接近的昆虫,唾液成分有更多的相似性。研究植食性昆虫的唾液成分,对于阐明昆虫和植物的协同进化关系、昆虫生物型的形成机理、害虫的致害机理,以及指导害虫防治等,有着一定的理论和实际意义。     

植物气味多样性与昆虫关系的研究进展

植物气味是多种挥发物组成的混合物,具有丰富的多样性。由于植物气味多样性在植食性昆虫及其天敌与植物的关系中起着决定性作用,近年来将昆虫化学生态学、昆虫行为学与景观生态学研究相结合,探讨田间和不同景观尺度上植物气味多样性与昆虫嗅觉行为的关系受到关注。本文从植物气味多样性相关概念的分析、植物气味多样性与植食性昆虫的关系、植物气味多样性与天敌昆虫的关系、植物气味多样性研究方法等方面,介绍了国内外最新的研究进展,期望为推进我国该领域研究提供参考。     

昆虫与植物关系的研究进展和前景

本文综述昆虫与植物之间关系的研究概况，包括历史渊源、昆虫选择寄主植物的生理机制，植物对虫害的反应、用抗虫基因在作物中移植以防治害虫和展望。着重叙述昆虫神经中枢对于植物理化特性所产生的感觉内导的综合作用，植物蒙受虫害后的补偿作用及由此诱导所产生的化学防御作用。讨论了以抗虫基因移植于农林作物来防治害虫是否会引起昆虫对这种新育成的植物产生适应或抗性。昆虫与植物之间的关系是一个重要的科研领域，对其发展前景     

论昆虫与植物的相互作用和进化的关系

昆虫与植物是陆地生物群落中最为重要的组成部分,二者间的相互作用是多方面的,其中最为重要的是昆虫选择植物作为食物和生长场所、昆虫为植物传授花粉两方面。该文集中讨论这两方面的相互作用有哪些因素与进化有密切的关系。植食性昆虫根据其寄主植物范围,通常分为专食性（寄主范围窄）和广食性（寄主范围广）。从生态关系来看,广食性的取食行为比专食性的更为有利,但实际情况却与此相反,统观植食性昆虫的取食行为,有向专食性演化更为普遍的倾向。专食性发展有利于提高昆虫对寄主植物的选择效率,还可缓和天敌作用所造成的压力。根据昆虫与植物相互作用的特点,目前已提出很多昆虫与植物的进化理论,包括成对的协同进化、弥散的协同进化、群落的协同进化以及顺序进化。在昆虫对寄主植物的选择中,以植物对昆虫的影响较昆虫对植物的影响更为重要,称为顺序进化是适宜的;昆虫为被子植物传授花粉造成互惠共生,其中的进化关系应称为协同进化。     

植物与昆虫相互选择

植物与昆虫之间关系十分密切,有的植物依靠昆虫传粉才得繁衍后代,被称为“虫媒植物”;有的昆虫也以某一植物中获取花蜜和花粉粒为生,这些互利关系早为大家所熟悉。另外,有些昆虫则以植物体茎、叶为食,在自然情况下,大部分植物并未因此消失,在一定时间以后,植物体又茂繁如初。看来植物体被昆虫啮食后具有一定的适应,正如price【8】所说,“昆虫是决定植物演化及分布的重要因子,而植物在塑造昆虫行为与演化上扮演了极重要的角色。”可见昆虫与植物是彼以相互影响的。     

植物与昆虫的协同进化

据统计地球上的植物约30万种,而以植物为食的昆虫约48万种,几乎没有一种植物能免受昆虫的危害。也许人们很容易认为,植物不能运动,对取食者毫无招架之功,只能充当随时光顾的昆虫的美餐。事实上植食性昆虫可谓冒着“杀身之祸”顶着巨大的选择压力、和植物共同经历了上亿年的发展进化才“保住”了今日的饭     

植物的虫瘿与成瘿昆虫

虫瘿是植物组织遭受昆虫取食或产卵的刺激后,细胞加速分裂和异常分化而长成的畸形瘤状物或突起,它们是昆虫生活的"房子".介绍了虫瘿的形态多样性和形成过程,成瘿昆虫的多样性、生活史、寄生、食性和寄食现象,成瘿昆虫与寄主植物的关系以及人类对虫瘿的利用.     

昆虫对植物的选择性以及植物化学成分对昆虫的影响

植物与昆虫之间的关系一直被人们作为重要的研究目标。昆虫依靠绿色植物生存,植物通过自身的化学物质影响昆虫的进化方向,两者形成了复杂的协同进化关系。本文阐述了昆虫在定居、产卵、取食过程中运用不同的嗅觉、味觉、触觉刺激标准来选择适宜的寄主或寄主位置的方法,以及植物体内的化学成分对昆虫的营养作用和通过毒杀、拒食、招引天敌寄生蜂等方式抵御昆虫的进攻。     

唾液成分在刺吸式昆虫与植物关系中的作用

近年来,人们对刺吸式昆虫唾液成分的研究,揭示出其在刺吸式昆虫与植物关系中的重要作用。对多数刺吸式昆虫而言,他们取食时会分泌胶状和水状两种唾液,其中胶状唾液会在取食早期分泌形成唾液鞘来围绕并保护口针,通过直接和间接的作用来帮助取食;而水状唾液中则包含了果胶酶、纤维素酶、多酚氧化酶、过氧化物酶、碱性磷酸酯酶、蔗糖酶等组分,来帮助刺吸式昆虫对植物穿刺、消化食物、解毒次生物质并破坏植物的防御反应。有趣的是,唾液成分同时还可以诱导植物的防御反应,包括诱导植物的伤信号引起直接防御反应和诱导植物产生挥发物吸引植食者的天敌引起间接防御反应。并且,许多刺吸式昆虫取 食能够特异性地引发植物的病理反应,有研究推测刺吸式昆虫唾液中多聚半乳糖醛酸酶、碱性磷酸酯酶、蔗糖酶、多酚氧化酶等成分可能是某些植物特定病理反应的激发子,但是目前还没有定论,同时许多刺吸式昆虫唾液中的氨基酸和蛋白酶还是引起植物虫瘿的原因之一。 迄今的研究表明,刺吸式昆虫会根据不同的寄主植物和不同的生理需要,通过唾液组分的改变,来达到取食和发育的目的。对刺吸式昆虫唾液成分和作用机理的研究,可以为揭示刺吸式昆虫致害机理特别是传毒机理、指导害虫有效治理、阐明其与植物的协同进化等提供一定的思路。     

植物体表与昆虫的关系

昆虫与植物的关系是当前昆虫学研究中十分活跃的领域。昆虫与植物之间的相互作用首先发生于植物体表。植物体表是植物与其生物和物理环境之间的界面,是一个功能器官,其结构的多样化是植物遭受环境压力多样化的反映。许多特性是植物与昆虫相互作用的结果［１５］。植物不...     

昆虫取食植物趣谈

在我们居住的地球上,有着无以数计的昆虫,它们以各种方式获取生存和繁衍。其中以植物为食的,被称作植食性昆虫,它们与植物存在着一种食与被食的关系,并且取食时表现出种种有趣的行为。 一、选择行为 植食性昆虫对取食植物的选择是经过长期适应并遗传下来的。尽管它们存在着狭食性和广食性的区别,有的能移取食两种或两种以上的植物,但它们喜食的植物和喜食的程度仍然不同。     

昆虫生殖与激素的关系

昆虫生殖一般是通过两性来完成的。在生殖过程中,从精子、卵子发生、交配到产卵,除了受外界环境因素(光、温度、湿度、食物等)影响以外;还受内分泌器官的激素来调节控制。昆虫怎样通过外界环境因素诱导内分泌器官的激素来调节控制自身的生殖,这是昆虫生殖生理的一个重要问题。对这个问题的了解不仅在昆虫生殖方面有理论意义,而且在指导如何抑制害虫生殖和大量繁育益虫具有实际意义。     

植物的叶表蜡层与昆虫的行为

在高等植物的叶表角质膜外覆盖着一层蜡质薄层。这一薄层由表皮细胞的分泌物沉积而成,被称为上表皮蜡层(epicuticular wax)或蜡被(waxcoating)。叶表蜡层是多种化合物的混合物,其组分复杂多样,有种的差异。但是脂肪族的蜡质成分却广泛地存在于植物界。蜡层的含量也因种属的不同有很大的差异。许多草本植物(如莴苣,菠菜、甜菜)的叶表蜡层仅为5～10μg/cm~2,而有些果类作物(如桃、梨、苹果)的叶表蜡层可达60～300μg/cm~2。叶表蜡层在维持植物体内水平衡、减少机械损伤、抵御霉菌病     

植物光活化毒素与植食性昆虫的相互作用

在大自然中,没有一种植物能逃脱昆虫的为害,但也没有一种昆虫可在所有植物上取食生存。很明显,现存的每一种植物都不同程度的具有抵抗绝大多数植食性昆虫为害的机制,否则,它就会在生存竞争中被淘汰。而各种昆虫为求得生存,就得适应植物抵抗机制的各种变化[1]。1植物光活化霉素对植食性昆虫的防御Thomas[2]指出植物在受到植食性昆虫的进攻时,并不是束手无策,在长期的进化过程中,它们已发展了多种方式予以回击,例如,当害虫变得味口越来越大时,植物就会发展毒素来毒杀它们;当害虫发展其解毒酶系时,植物也会发展其它的防御策略,…