资源昆虫的开发与利用的未来

1、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

2、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划分为4个层次。资源昆虫的利用可划分为以下7个领域：工业用昆虫、药用昆虫、食用昆虫、饲用昆虫、天敌昆虫、传粉昆虫、观赏娱乐昆虫圳。以下逐一概述研究利用状况及其前景展望。11 蚕丝是指家蚕、柞蚕、蓖麻蚕、天蚕等的产物。还有一些被称为“野蚕”的种类，如樗蚕、樟蚕、大乌桕蚕、琥珀蚕等。养蚕业起源于中国，至今约有4 700余年历史，目前世界上有30多个国家发展蚕业，以中国为最多，我国生丝出口约占国际生丝贸易额的90 ，丝绸占40 J。现在蚕丝已不再限于传

3、统的丝绸工业，在轻工、国防、医用材料等方面也得到应用。我国对蚕业的研究也比较深入，近年除了蚕桑品种选育、养蚕技术、蚕病防治等研究外，还扩展到蚕业资源的综合利用，如利用昆虫杆状病毒表达系统以家蚕等昆虫为反应器，生产人、畜用干扰素、疫苗、生长素等生物活性物质的研究也取得了不少成果 “】。养蚕业和养蜂业是我国统昆虫产业，已经形成一定规模，对国民经济有着较重要的作用，由于受市场的影响，近几年发展缓慢，因此，迫切需要应用新技术改造这两个传统产业，培育高产、稳产、抗病、适应性强的优良品种。加入WTO后，我国纺织工业将有较大的发展优势，丝绸及其制成品的需求将进一步扩大。我们要抓住机遇，在加大种桑养蚕力度的基

4、础上，对丝绸产品进行深加工，提高产品附加值，拓展市场，促进蚕桑业的发展。12 紫胶紫胶又名“火漆”，是同翅目胶蚧科胶蚧属紫胶雌虫分泌的产物，约含85 紫胶(主要由羟基脂肪酸和倍半萜烯酸组成)及少量紫胶蜡及紫胶色素。紫胶是一种纯天然树脂，具有黏接、防潮、绝缘、涂膜光滑、防腐、耐酸、化学性质稳定、对人类无毒和无刺激性等优良性状，被广泛地应用于化工、电子、军工、医药和食品等行业，制作绝缘材料、黏结剂、唱片、油墨，增加橡胶韧性等驯。紫胶蜡是高档的地板蜡，紫胶色素是高档的色素。中国紫胶产量居世界第3位。紫胶虫全世界约有20余种。我国现有紫胶虫十余种，生产上应用最广泛、产量高、数量大的为中华紫胶虫(Ker

5、riaohinensis)，但是紫胶蚧(Kerria lacca)和信德紫胶虫(Ksindica)生产的紫胶质量最好n刭。在中国紫胶主要分布于云南、贵州、四川、广西、广东等省区，云南的紫胶产量占全国产量的80以上。我国紫胶虫寄主植物近290种，已筛选出各省(区)的优良寄主和乡土优良寄主种类13种。我国紫胶虫种类丰富，但缺乏系统有效的收集和保护措施。我国的紫胶产区大多是贫困地区，紫胶对当地的经济发展有着十分重要的意义。13 白蜡白蜡是白蜡虫雄虫的分泌物，主要成分是二十六酸、二十六酯，结构式为C25H COOCH6 。白蜡可以用来提高油蜡熔点，作磨光布匹、器皿、纸张用，也可作科学模型、药丸外壳、绝

6、缘物等，是机械工业、精密仪器生产等几十项工业产品不可缺少的原料和配料 。我国科学工作者通过对白蜡虫的生态生物学研究，得出产蜡量主要取决于雄虫泌蜡时间的长短，进一步论述了“高山产虫、低山产蜡”的事实，指出蜡虫的最适生产基地是金沙江下游云贵川接壤的几个高山地区；秦岭以南海拔6OO m以下的一些地区是产蜡基地。14 五倍子五倍子是倍蚜虫寄生在漆树科盐胡木等树的叶翅和小叶上形成的虫瘿。其主要用于提取五倍子单宁酸、没食子酸。在食品工业上主要作为油脂抗氧化剂、食品添加剂、酒类澄清剂等；涂料工业上用作钢铁防腐涂料、有色金属保护、光敏涂料；印染工业上作为中性、酸性、活性染料的固色剂；盐基染料的媒染剂等；日用化

7、工产品如药物牙膏、墨水、油墨、化妆品、香烟过滤嘴等。五倍子含大量鞣酸，是制革的重要原料。五倍子是我国特产的传统出口商品之一，在我国遍及19个省(区)，主要集中于贵州的遵义、铜仁、黔东南、黔南，重庆市涪陵，湖北恩施、郧阳，湘西，陕西汉中、安康，云南的昭通等地区。我国有倍蚜(&hectendaliaspp)14种，以角倍蚜所产五倍子最多，近几年主要研究了角倍蚜的越冬蚜、性母若蚜和性蚜的生长发育、活动习性、发生时期及数量变化。2 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、

8、土鳖虫、桑螵蛸、蝉蜕、螳螂、芫青、蝼蛄、蚂蚁等n 】。在1990年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946。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(

9、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)n引。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2亿8 000万个细菌，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

10、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。3 食用昆虫人类食用昆虫由来已久，3 000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

11、保健作用也日益受重视0引。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3 650余种昆虫可供食用，其中鳞翅目1 569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

12、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。4 饲料昆虫昆虫不仅体内营养十分丰富，而且是优质的蛋白资源。昆虫除可供人类食用外，还可作为动物饲料，其营养价值完全可以与鱼粉等饲料添加剂媲美。随着畜牧业的发展，对蛋白饲料的需求越来越大。因此世界各国都把饲用昆虫的研究作为开发饲料资源的主攻方向驯。饲养家蝇作饲料在国内外均取得了很大进展。通过测试家蝇幼虫、蛹的营养成分及饲喂试验，证明蝇蛆是一种优质的蛋白质饲料，蝇蛆含粗

13、蛋白5935、粗脂肪1261、灰分141 、钙071、磷252【2 ，其营养价值超过豆饼和蚯蚓粉。而且从中提取的甲壳素、壳聚糖等高分子化合物在生化、医药、化工等领域有着广泛而重要的作用。目前蝇蛆工厂化规模养殖试验也取得一定进展。例如以家畜(禽)养殖场为基础，利用粪便生产蝇蛆，既能有效地利用粪便，蝇蛆又可以作为饲养家畜(禽)的饲料或饲料添加剂，形成良性的物质循环和能量流动近几年对黄粉虫的研究表明，它可作为具有较高经济价值动物(蛤蚧、龟、牛蛙、观赏鱼类)的饲料 。在蛋白饲料资源日渐紧缺的今天，人工饲养昆虫可作为解决蛋白饲料来源的一种途径。由于饲用昆虫的动物具有繁殖快、吸收转化率高、易于管理、饲养成

14、本低、生物量极大等特点，与其他饲料相比具有很强的竞争优势。因此，饲料昆虫的开发前景甚为广阔。21世纪昆虫蛋白质利用将成为昆虫学研究开发利用的热点。5 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

15、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

16、，生产无农药污染的绿色食品。6 传粉昆虫为农作物授粉的昆虫以蜜蜂和熊蜂为主，还有切叶蜂、凹唇壁蜂、粗腿透翅蛾等。油菜、棉花、瓜果等农作物若有足够的蜜蜂传粉，产量可提高10 一20。而且利用昆虫传粉节约了人工授粉的大量劳力，还可以得到蜂蜜、蜂王浆等产物。据报道，苜蓿切叶蜂用于草场或人工草地，提高了豆料牧草种子结实率；早春利用壁蜂为果树传粉也取得显著经济效益。熊蜂作为野外蜜蜂种，在波兰和澳洲广泛应用，国内也已引进。近几年来随着工厂化农业的发展，玻璃温室内种植的瓜、果等利用昆虫传粉增产显得尤为重要。而且保护、开发传粉昆虫和天敌昆虫对保护异花授粉(65是虫媒花)的濒危植物意义重大 】。7 文化昆虫昆虫

17、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2 000万一3 000万美元。鸣虫的利用已有2 000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

18、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。8 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