昆虫的变态发育研究

《昆虫的变态发育研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、昆虫的变态发育研究*曾保娟**冯启理***（昆虫分子与发育生物学实验室广东省植物生物工程重点实验室生命科学学院华南师范大学广州510631）摘要昆虫变态发育使得昆虫成为地球陆地上种类最多、数量最大、分布最广、生活环境最多样化的一群生物。变态使昆虫在其生命周期中的不同发育时期表现出完全不同的形态、结构、功能和生活习性的变化，有利于昆虫迁飞转移，扩大其求偶交配、生活和生存环境空间。昆虫变态发育的变化是长期自然环境适应、协同进化的结果，受激素、营养和基因的精确调控。本文简要介绍了昆虫变态的类型、激素调控、营养调控和基因调控

2、方面的研究进展，以及研究昆虫变态发育的科学和应用意义。关键词变态发育，蜕皮激素，保幼激素，营养，受体StudyofinsectmetamorphosisZENGBao-Juan**FENGQi-Li****(LaboratoryofMolecularandDevelopmentalEntomology,GuangdongProvincialKeyLabofBiotechnologyforPlantDevelopment,SchoolofLifeSciences,SouthChinaNormalUniversity,G

3、uangzhou510631,China)AbstractMetamorphosishasallowedinsectstobecomethebiggestgroupoflandorganismsontheplanetintermsofspeciesnumber,overallnumbersaswellastohaveaglobaldistributionandhugediversityoflivinghabits.Metamorphosisallowsinsectstohavecompletelydifferentm

4、orphologicalfeatures,structures,functionsandlivinghabitsatdifferentlife-stages,whichgreatlyexpandstheirbehavioralandecologicalrange.Metamorphosisisaresultoflong-termadaptiontothenaturalenvironmentandco-evolution.Metamorphosisisaccuratelyregulatedbyinsecthormone

5、s,nutrientsandgeneexpression.Thisreviewprovidesabriefintroductiontothetypesofmetamorphosis,itsregulationbyhormones,nutrientsandgenes,andthescientificandpracticalsignificanceofresearchonmetamorphosis.Keywordsmetamorphosis,ecdysone,juvenilehormone,nutrient,recept

6、or昆虫是地球陆地上种类最多、数量最大、生活环境最多样化的一群生物。正是由于昆虫在变态发育上的不同演化，使得昆虫千姿百态，绚丽多彩，分布广泛。所谓变态是指昆虫在其生命周期中不同发育时期表现出完全不同的形态、结构、功能和生活习性的变化。对于全变态昆虫来说，其一生中经历了卵、幼虫、蛹和成虫等发育阶段。许多昆虫常常有多个幼虫期，例如，家蚕有5个幼虫期。我们把从前一个幼虫期向后一个幼虫期的转变过程称为蜕皮（Ecdysis，Molting）；而把末龄幼虫化蛹，以及蛹向成虫转变的过程称为变态（Metamorphosis）。虽然

7、昆虫的蜕皮和变态过程具有相似的地方，例如，都发生旧表皮脱落，新表皮形成；都受到昆虫激素的调控，但是，这两个过程仍有很大的区别。幼虫蜕皮过程通常不涉及新器官的形成，只是幼虫组织器官更新和个体的生长；而变态过程中，往往幼虫组织器官会退化，成虫器官形成和性成熟。*资助项目：国家自然科学基金（31330071；31172265）**E-mail:675827050@qq.com***通讯作者，E-mail:qlfeng@scnu.edu.cn收稿日期：2014-02-19，接受日期：2014-02-26一般来说，幼虫蜕皮发育

8、直到化蛹前，其生理功能和生活环境并不会发生巨大的改变，性器官不成熟，不能进行繁殖；而变态发育后其生理功能和生活环境往往发生巨大的改变，性器官成熟，可以进行繁殖。因此，变态发育对于昆虫来说，具有十分重要的意义。例如，幼虫没有翅，靠幼虫脚爬行运动；而成虫常常有脚并形成翅,可以飞翔，有利于昆虫迁飞转移，扩大其交配、生活和生存环境空间。幼虫表皮薄，不易