资源昆虫学工业原料昆虫介绍.pptx

陕西理工学院陕西理工学院 Shaanxi University of Technologyzoological subject工业原料昆虫工业原料昆虫1工业原料昆虫概述工业原料昆虫概述2紫胶虫紫胶虫3白蜡虫白蜡虫4五倍子五倍子5胭脂虫胭脂虫6甲壳素甲壳素 陕西理工学院陕西理工学院 Shaanxi University of Technologyzoological subject工业原料昆虫工业原料昆虫1.工业原料昆虫概述目前已知的工业原料昆虫约有40余种。工业原料昆虫是指那些在生活中产生的分泌物、丝、酿造的物质等可作工业原料的昆虫。家蚕、蓖麻蚕、柞蚕、樟蚕、樗蚕等吐的丝，也都很早被用作纺织工业的重要原料。这样的工业昆虫及产物种类还很多，如五倍子是一种倍蚜在盐肤木树上形成的虫瘿，其中含有丰富的鞣酸，是制造皮革不可缺少的重要原料，还可用来制作黑色和蓝色染料；紫胶，又名火漆，是紫胶虫中的分泌物，经提炼后可制作油漆、高级油墨、绝缘物和唱片，在天然橡胶中加适量紫胶，可提高橡胶的韧性；白蜡是一种蚧虫的分泌物；蜜蜂酿造的蜂蜜、蜂乳、蜂蜡是制作营养品、化妆品溶剂、蜡纸、蜡笔不可缺少的原料。陕西理工学院陕西理工学院 Shaanxi University of Technologyzoological subject工业原料昆虫工业原料昆虫产丝昆虫：家蚕、蓖麻蚕、柞蚕、樟蚕、樗蚕等产胶、产蜡昆虫：紫胶虫、白蜡虫、蜜蜂产单宁、色素类昆虫：五倍子蚜虫、胭脂蚧其他：甲壳类（壳聚糖）陕西理工学院陕西理工学院 Shaanxi University of Technologyzoological subject工业原料昆虫2.紫胶虫2.1紫胶紫胶紫胶虫吸取寄主树液后分泌出的紫色天然树脂。又称虫胶、赤胶、紫草茸等。主要含紫胶树脂、紫胶蜡和紫胶色素。紫胶树脂粘着力强，光泽好，对紫外线稳定，电绝缘性能良好，兼有热塑性和热固性，能溶于醇和碱，耐油、耐酸，对人无毒、无刺激，可用作清漆、抛光剂、胶粘剂、绝缘材料和模铸材料等，广泛用于国防、电气、涂料、橡胶、塑料、医药、制革、造纸、印刷、食品等工业部门。紫胶蜡又称虫胶蜡，黄色硬质，硬度大，光泽好，对溶剂保持力强，用于电器工业、抛光剂和鞋油等。紫胶色素是一种鲜红无毒粉末，可作为食用红色素。陕西理工学院陕西理工学院 Shaanxi University of Technologyzoological subject工业原料昆虫工业原料昆虫2.2紫胶虫紫胶虫紫胶虫（Laccifer lacca）在动物分类学上隶属于昆虫纲、同翅目、胶蚧科。紫胶虫成虫为雌雄异型。紫胶虫是南亚热带特有的昆虫，在世界上主要分布于东南亚、印度及斯里兰卡，中国分布于云南、西藏、广东、广西、福建、贵州、湖南、台湾等省区。陕西理工学院陕西理工学院 Shaanxi University of Technologyzoological subject工业原料昆虫工业原料昆虫胶蚧科胶蚧科（Lacciferidae；kerriidae）：雌虫包埋于胶壳内 前胸气门处常具伸长的“臂”、足退化、具肛环及尾瘤。本科昆虫通称胶蚧。分布于中美、南美、大洋洲、南部非洲和东南亚，其中约40%的种类记载于亚洲南部。经济价值较高的紫胶蚧仅产于中国、印度、缅甸、泰国和越南。胶蚧科可分为2亚科，约80余种，紫胶亚科包括：紫胶蚧属（Kerria），翠胶蚧属（Metatachardia），赤胶蚧属（Tachardiella），澳胶蚧属（Austrotachardiella），澳赤胶蚧属（Austrotachar-dia。角胶蚧亚科包括：非洲角胶蚧属（Afrotachardia），角胶蚧属（Tdchardina），奇角胶蚧属（Patatachardina）。陕西理工学院陕西理工学院 Shaanxi University of Technologyzoological subject工业原料昆虫工业原料昆虫 陕西理工学院陕西理工学院 Shaanxi University of Technologyzoological subject工业原料昆虫工业原料昆虫全世界约有20 余种紫胶虫，已鉴定到种的有18 种，中国紫胶虫约有10 余种，鉴定到种的有6 种：中华紫胶虫(Kerria chinensis)、田紫胶虫(K.ruralise)、榕树紫胶虫(K.f ici)、紫胶蚧(K.lacca)、信德紫胶虫(K.sindica)和格氏紫胶虫(K.greeni)。以上6种紫胶虫主要分布于云南、广东、福建等地；其中中华紫胶虫和格氏紫胶虫分布于亚热带地区，紫胶蚧、田紫胶虫、榕树紫胶虫和信德紫胶虫分布于热带地区。生产上可利用的紫胶虫有中华紫胶虫、紫胶蚧和信德紫胶虫。田紫胶虫和榕树紫胶虫也能用于生产，但产量不高，格氏紫胶虫不能用于生产。在这些虫种中紫胶蚧和信德紫胶虫生产的紫胶质量最好，中华紫胶虫的产量高、数量大，我国紫胶生产主要靠中华紫胶虫,产区集中在云南亚热带山区，年产量可达30004000 t。陕西理工学院陕西理工学院 Shaanxi University of Technologyzoological subject工业原料昆虫工业原料昆虫2.3紫胶的生产紫胶的生产选种和接虫方法：选种和接虫方法：应选择胶虫完全成熟、胶被厚、虫胶连片和无病虫害的胶枝。要做到适时采种，即胶虫开始涌散才进行采收。采收时用刀将胶种枝两端砍成斜切口，以便接虫时若虫从尖端爬上寄主。紫胶虫在南方产区一年可放养2次，45月为第一次，910月为第二次。接虫应选择在无雨晴天的上午或傍晚进行。管理：管理：接虫放养23天后，应经常检查固虫数量是否合适，胶枝是否松脱或位置是否适合，必要时加固或作调整。放养后应有专人负责，加强管理。加工：加工：（1）去色、去杂质加毛；（2）加工虫胶片；（3）虫胶漆的制作。陕西理工学院陕西理工学院 Shaanxi University of Technologyzoological subject工业原料昆虫工业原料昆虫3.白蜡虫3.1白蜡白蜡白蜡（Cerachinensis，也称虫白蜡），就是由白蜡虫雄幼虫在生长发育过程所分泌的白色蜡质，经加工而成，其色洁白。虫白蜡在飞机制造工业、机械工业和精密仪器生产中是铸造模型的最好材料，电子工业上是电容器等的优良防潮剂；精密仪器、金属制品和国防器材的防潮、防锈和润滑剂；造纸工业中的填充剂和着光剂；轻、化工业中蜡布、蜡线、上光蜡、鞋油等许多日用品和高级化妆品的重要原料；纺织工业和皮革工业的良好着光剂；医药学上作为伤口愈合剂、止血剂等。农业上果树嫁接的防风透雨材料，文化、生活用品的科学模型、文教用品、儿童玩具等。陕西理工学院陕西理工学院 Shaanxi University of Technologyzoological subject工业原料昆虫工业原料昆虫3.2白蜡虫白蜡虫白蜡虫属于同翅目蜡蚧科昆虫。雌雄异形。白蜡虫的雄虫有翅，体节明显，发育经卵、幼虫、肾、成虫等时期；白蜡虫甚小，形似浮尘子，靠口针插入植物叶或枝吸取养分营生，蜡乃管状腺泌出之新陈代谢产物。雌虫无翅，呈球形，体节区分不明显，发育经卵、若虫、成虫等时期。一年发生一代，以受精雌成虫越冬。陕西理工学院陕西理工学院 Shaanxi University of Technologyzoological subject工业原料昆虫工业原料昆虫蜡蚧科：蜡蚧科：雌成虫有臀裂及一对肛板。具肛环及肛环刚毛，固着生活，常覆各式厚蜡层的蚧虫。本科昆虫通称蜡蚧。全世界已知约126属，778种。中国已知约75种，其中22种是农、林、果树和观赏植物的常见害虫。本科包括中国著名的特有种白蜡蚧(白蜡虫)。陕西理工学院陕西理工学院 Shaanxi University of Technologyzoological subject工业原料昆虫工业原料昆虫3.3白蜡的生产白蜡的生产采收：蜡虫成熟后，从树上摘下，称“摘虫”，及时采摘。摊晾：种虫摘回（运回）后，要立即在阴暗、通风、干燥、凉爽。清洁的房屋内（严禁烟熏、油污及化肥、农药等熏坏虫子），用清洁的凉席、晒席等铺上一屋纸，进行摊晾。包虫：待雌虫大部孵化，见有少数虫在虫壳外开始爬行，用纱布、或油桐叶、稻草、包谷叶等将虫子15粒包为一包。挂放和管理：为使幼虫孵化，定叶、上树整齐、降低损失率，包好的虫包放在室内，使虫不断孵化，积累虫口数。等幼虫孵化率达 80以上时，选择晴好天气挂放。蜡花的采摘、加工：白蜡条上开始出现白色蜡丝时，表明发育快的雄蛹已羽化为成虫，即将飞出，大多数雄虫已进入前踊或真蛹阶段，不再泌蜡，应及时采收。陕西理工学院陕西理工学院 Shaanxi University of Technologyzoological subject工业原料昆虫工业原料昆虫4.五倍子五倍子蚜虫又名五倍子蚜、倍蚜虫。在动物分类学上隶属于同翅目瘿绵蚜科（Pemphigidae）。我国倍蚜虫有十多个种，分别寄生在漆树科盐肤木属的盐肤木、滨盐肤木、红鼓杨、青鼓杨的树叶上，蚜虫刺激叶组织细胞增生、膨大而产生虫瘿，这些虫瘿统称为五倍子。五倍子又称为百虫仓，可提炼出单宁酸、没食子酸和焦性没食子酸等化工原料。主要是应用于医药上。以五倍子为原料提取的单宁酸、没食子酸和焦性没食子酸，在医药、饮料、纺织、制革、石油、钻探、冶金、稀有金属的提炼、墨水、航海、橡胶等工业领域，都得到广泛的应用，是重要的工业原料。陕西理工学院陕西理工学院 Shaanxi University of Technologyzoological subject工业原料昆虫工业原料昆虫五倍子蚜虫又名五倍子蚜、倍蚜虫。我国倍蚜虫有十多个种，分别寄生在漆树科盐肤木属的盐肤木、滨盐肤木、红鼓杨、青鼓杨的树叶上，蚜虫刺激叶组织细胞增生、膨大而产生虫瘿，这些虫瘿统称为五倍子。陕西理工学院陕西理工学院 Shaanxi University of Technologyzoological subject工业原料昆虫工业原料昆虫4.1药材性状药材性状 角倍：呈菱形或卵圆形，具不规则角状分枝，长3-8厘米，直径2-5厘米。表面黄色或淡黄棕色，灰白色软滑短绒毛较明显。质硬而脆，破碎后中空，壁较薄，约0.1-0.2厘米，角质，内有多数黑褐色蚜虫尸体及灰色粉状排泄物。内壁浅棕色，平滑。剖面角质。微有特异臭气，味涩。陕西理工学院陕西理工学院 Shaanxi University of Technologyzoological subject工业原料昆虫工业原料昆虫4.1药材性状药材性状 肚倍：呈长圆形或纺锤形囊状，长2.5-9厘米，直径1.5-4厘米。表面灰褐色或灰棕色，微有柔毛。质硬而脆，易破碎，断面角质样，有光泽，壁厚0.2-0.3厘米，内壁平滑，有黑褐色死蚜虫及灰色粉状排泄物。气物异，味涩。陕西理工学院陕西理工学院 Shaanxi University of Technologyzoological subject工业原料昆虫工业原料昆虫4.2种植技术种植技术 五倍子的生长，必须同时具备致瘿蚜虫、夏寄主树和冬寄主苔藓3个条件。（一）倍林的培育：可用人工造林和在原有倍林中补植倍树两种方法。盐肤木、青麸杨和红麸杨都可用种子繁殖或根蘖繁殖。补植树苗可用根蘖苗。（二）繁殖冬寄主选择藓种：五倍子蚜对冬寄主有选择性，应确定当地区蚜虫的冬寄主是何种苔藓后才能采藓进行繁殖。繁殖方法：在倍林中采集苔藓，切成碎块，撒于藓床表面，稍压紧，盖薄草保湿。3个月后即可长满撒播面积。移植：每亩植藓30块左右。均布林中。陕西理工学院陕西理工学院 Shaanxi University of Technologyzoological subject工业原料昆虫工业原料昆虫（三）放养秋季迂移蚜 挂倍放蚜：采成熟尚未爆裂的倍子，挂于倍树枝上或放于林下苔藓上，让其自然爆裂放蚜。收虫放蚜：采成熟尚末爆裂的倍子，置木箱或瓦罐内，一层松针或稻草，一层倍子，重迭放置，用尼龙薄膜盖严。每天早晨将爆裂的倍子放入收虫箱内，使蚜虫集于其内，再将虫装入纸袋，置阴暗处1-2天，蚜虫活动能力减弱。倒在玻璃板上，用柔软羽毛轻轻扫到倍林下苔藓上。人工养虫：建立养虫室，让秋季迁移蚜在室内培植的苔藓上产越冬幼蚜。室内由人工控制温度、湿度及光照，使越冬幼蚜在最佳条件下生长、发育、羽化。陕西理工学院陕西理工学院 Shaanxi University of Technologyzoological subject工业原料昆虫工业原料昆虫（四）采收加工 五倍子的采收时间在夏末秋初，以五倍子已长成而里面的蚜虫尚未穿过瘿壁时为最佳。此时的五倍子形似饱满的橄榄，外表呈棕色或黄色，带有少量灰白色的丝状毛茸，皮壁厚约1cm，内藏有翅或有翅芽的灰色蚜虫。采下的鲜倍要及时用沸水浸烫。（五）储藏养护 五倍子一般用麻袋包装，或用内衬席子的树条筐盛装，每件40公斤左右。贮藏于干燥、通风处。该品吸潮易霉变。为害的仓虫有小圆皮蠹、花斑皮蠹、黑拟谷盗、赤拟谷盗、药材甲等。陕西理工学院陕西理工学院 Shaanxi University of Technologyzoological subject工业原料昆虫工业原料昆虫5.胭脂虫胭脂虫（Cochineal）是一类能生产天然红色素的昆虫，属同翅目（Homoptera），粉蚧总科（Pseudococcoidea），洋红蚧科（Dactylopiidae），洋红蚧属(Dactylopius)，原产于墨西哥和中美洲，寄主为仙人掌类植物。胭脂虫体含胭脂红酸，用其干体加工生产的胭脂红是优质的蒽醌类色素。广泛地用于食品、化妆品、药品等多种行业。现世界胭脂虫的主产国是秘鲁，年生产能力为800 t左右，出口量占世界总出口量的80 以上，其次为加那利群岛，南非、墨西哥、智利现也在大力发展胭脂虫产业，胭脂虫干虫的价格现基本稳定在13美元/kg。洋红蚧属共有9个种，国外生产中饲养用以制取胭脂红的主要为Dactilopius Coccus。我国无胭脂虫的天然分布，2000年从国外引入，现已在云南省多个地方繁殖。陕西理工学院陕西理工学院 Shaanxi University of Technologyzoological subject工业原料昆虫工业原料昆虫胭脂虫在哥伦布发现美洲之初引入了欧洲。当运送胭脂虫的西班牙商船被英国或德国的海盗劫掠时，对胭脂虫的价值和用处一无所知的海盗们往往会把货物扔进大海。陕西理工学院陕西理工学院 Shaanxi University of Technologyzoological subject工业原料昆虫工业原料昆虫5.1 胭脂虫的生态习性胭脂虫的生态习性生活周期：胭脂虫雌雄两性分化十分明显。雌虫为不完全变态：卵、1龄若虫、2龄若虫、成虫。雄虫为完全变态：卵、1龄幼虫、2龄幼虫、前蛹、蛹、成虫。生物学特性：胭脂虫雌虫在交配后，体形变大，不久即开始产卵，产卵时间主要在晚上。雌虫1龄若虫在温度24，相对湿度65%条件下，3538天后蜕皮；在26，相对湿度60%条件下，2527天后蜕皮。蜕皮后重新固定，常常是固定在原来的地方，约98%的个体发育为雌成虫。雌成虫怀卵量最高达340粒/头，平均120粒/头。雄虫1龄幼虫与1龄雌若虫形态相似，不同的是雄虫离母体不远，其分泌的蜡丝比雌虫要短且少。雄成虫较少见，具翅，飞行能力弱。陕西理工学院陕西理工学院 Shaanxi University of Technologyzoological subject工业原料昆虫工业原料昆虫胭脂虫的生态习性胭脂虫的生态习性生态学习性：适当高温可缩短胭脂虫的发育周期，但高于38不利于胭脂虫的生长发育。在适温条件下，温度低其生活周期延长。低温是造成若虫，特别是1龄若虫大量死亡的主要原因。该虫发育的温度低限为15.6，在32时发育最快，2030时，发育与温度呈正比，30时种群增长最快。有遮蔽的地方胭脂虫的数量比无遮蔽的地方多，降雨能极大地减少胭脂虫的种群数量，但对其在仙人掌上的分布无明显影响。自然条件下，胭脂虫和其他介虫一样，靠高繁殖来弥补高死亡率而得以繁衍。此外，胭脂虫主要借助风力繁殖扩散。陕西理工学院陕西理工学院 Shaanxi University of Technologyzoological subject工业原料昆虫工业原料昆虫5.2 人工繁养人工繁养繁养方式：室外放养。即大田种植仙人掌，直接接种胭脂虫进行繁养，待虫体成熟后进行采收。这种方法受外界影响较大，胭脂虫产量不高，采收不便，效益较低。室内繁养。即将仙人掌茎片取回，接种上胭脂虫，在室内进行培育。是胭脂虫培育较理想的繁养方式。接种方式：靠接。用已寄生有胭脂虫的仙人掌茎节与被转接的茎节相靠，产出的1龄若虫自然爬行到被转接的茎节上实现转接。直接转接。用柔软的毛刷收集1龄若虫后，将其直接转接到寄主上。三角纸袋转接。每纸袋收集已掉糖（雌成虫尾部分泌出的糖液）近临产的雌成虫10头，用大头针固定在被转接的茎节上，产出的1龄若虫即可自然爬行后寄生。此法适于规模繁养。陕西理工学院陕西理工学院 Shaanxi University of Technologyzoological subject工业原料昆虫工业原料昆虫 陕西理工学院陕西理工学院 Shaanxi University of Technologyzoological subject工业原料昆虫工业原料昆虫6.甲壳素甲壳素（Chitin）又称甲壳质、几丁质，是一种特殊的纤维素，也是自然界中少见的一种带正电荷的碱性多糖。它的化学名称是（14）-2-乙酰胺基-2-脱氧-D-葡萄糖，或简称聚乙酰胺基葡萄糖。甲壳素广泛存在于昆虫、水生甲壳类的外壳和菌类、藻类细胞壁中。陕西理工学院陕西理工学院 Shaanxi University of Technologyzoological subject工业原料昆虫工业原料昆虫纯甲壳素是一种无毒无味的白色或灰白色半透明的固体，在水、稀酸、稀碱以及一般的有机溶剂中难以溶解。研究发现，甲壳素经浓碱处理脱去其中的乙酰基就变成可溶性甲壳素，又称甲壳胺或壳聚糖，它的化学名称为（1-4）-2-氨基-2-脱氧-D-葡萄糖，或简称聚胺基葡萄糖。甲壳素是地球上存量极为丰富的一种自然资源，也是自然界中迄今为止被发现的唯一带正电荷的动物纤维素。由于它的分子结构中带有不饱和的阳离子基团，因而对带负电荷的各类有害物质具有强大的吸附作用。同样它也能清除人体内的“垃圾”，达到预防疾病、延年益寿的目的。由于甲壳素具有这种独特功能，它被欧美科学家誉为和蛋白质、脂肪、糖类、维生素、矿物质同等重要的人体第六生命要素。陕西理工学院陕西理工学院 Shaanxi University of Technologyzoological subject工业原料昆虫工业原料昆虫工业上：甲壳素被用于水和废水净化，作为稳定食物的食品添加剂和药品。甲壳素还可以作为染料、织物、黏合剂。工业的分离薄膜和离子交换树脂可制成甲壳素。加工纸的大小和强度也使用甲壳素。医药上：甲壳质的产物作为作为外科线。另外甲壳素加速人体伤口愈合，甲壳素甚至成为一个单独的伤口愈合剂。在生医材料上的相关应用研究非常多，目前认为其具有良好的生物相容性、无生物毒性、价格低廉、容易改质、机械强度较好等优点。美容上：甲壳素对细胞无排斥力，具有修复细胞之功效，能减缓过敏性肌肤，研究证实甲壳素具有抗氧化的能力，能活化细胞，防止细胞老化，促进细胞新生。甲壳素中含有高效保湿成份，它的葡聚糖能有效使肌肤含水保湿。陕西理工学院陕西理工学院 Shaanxi University of Technologyzoological subject绪论思考题1.概念：资源昆虫、资源昆虫学2.资源昆虫学研究对象和任务是什么？