puparinmrespectivelyale13.77%,18.35%,11.26%and4.36%.Inthefoursamples,theaveragechitinpercentageoftheexuviateishighest,nextisthepupalium,andit’slarva’Sbodywallislowest.Keywords:TenebriomolitorLinneeus’sLarvae,RearingconditionNutritiondominooffect,GenomeDNA,ChitinVI独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得安徽农业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我~同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名:关于论文使用授权的说明本人完全了解安徽农业大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。

同意安徽农业大学可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。(保密的学位论文在解密后应遵守此协议)研究生签名:塞丝第一导师签名:文献综述黄粉虫学名(TenebriomolitorLinneeus),别名大黄粉虫,黄粉甲、俗称面包虫、高蛋白虫、通常也称黄粉甲。在昆虫分类学中属于节肢动物门、昆虫纲、鞘翅目(Coleoptera)、拟步甲科(Tenebrtonidae)、粉甲族(TenebrioninO,是一种大型的仓储害虫【”。一年可发生1砣代,在适宜的温湿度条件下,可发生2.-3代,世代重叠,无越冬现象,属于完全变态,经历卵,幼虫,蛹,成虫四个生长阶段。在全世界分布很广,资源丰富,已知25种。黄粉虫原产于南美洲,国内外均有民间饲料的纪录。黄粉虫有100余年的饲料历史,国内外著名动物园都用其作为繁殖名贵珍禽、水产的肉食饲料之一。我国20世纪50年代由北京动物园从前苏联引进驯养,以后不断向社会扩散并被应用于各种特种经济动物养殖的和活体饲料。黄粉虫不仅是生理、遗传学的实验材料I硝】,而且是营养丰富的高蛋白质资源。目前,黄粉虫主要被人们作为饲料喂饲蝎子、蛤蚧、龟、蜈蚣、牛蛙等经济动物嘲,在饲料、食品、医药保健品、化妆品及抗菌蛋白方面正在开发利用。

由于黄粉虫蛋白质含量很高,其幼虫蛋白质含量占于重的54.25%,蛹蛋白质含量占干重的58.70%,成虫蛋白质含量占干重的64.8%【7】。黄粉虫的蛋白质中含有18种氨基酸,且包含人体所必需的8种氨基酸,含量占氨基酸总量的40%,其配比接近于人体氨基酸需要量的模式,还含有多种矿物质、维生素和微量元素,被称为“动物营养宝库”【s】。黄粉虫营养保健品具有提高人体免疫力、抗疲劳、延缓衰老、降低血脂和促进胆固醇代谢功能。因此,开发利用黄粉虫,引起了人们的广泛关注。本文查阅了有关黄粉虫研究方面的文献,从生物学特性、形态特征、生长发育特点和开发利用等方面对黄粉虫的研究进展进行综述,以期待对黄粉虫的饲养和开发利用提供参考。1.黄粉虫的生物学特性黄粉虫的生物学内容包括黄粉虫从生殖、生长发育到成虫的生命活动,此外,还涉及其在一年中的发生经过和行为习性。黄粉虫的生态学内容包括对各种影响黄粉虫生命活动的因素及其相互之间的关系的认识。构成黄粉虫生存环境条件各种生态环境因素,主要有温度、湿度、光照、饲料和天敌及自身的密度效应。黄粉虫群体中在食物短缺时存在自相残杀现象,成虫羽化初期,刚从蛹壳中出来的成虫,体壁白嫩,行动迟缓,易受伤害;老熟幼虫新化的蛹,也易受到损伤,而正在蜕皮的幼虫和卵期等,都是同类取食的对象。

所以,控制环境条件,防治黄粉虫的自相残杀、取食,是保证人工饲养黄粉虫成功的一个重要问题。2.黄粉虫的形态特征和生长发育特点黄粉虫在自然界中一般1年发生1以代,在适宜的温湿度条件下,可发生2~3代,有时甚至2年发生1代。世代重叠,无越冬现象,属于完全变态,经历卵,幼虫,蛹,成虫四个生长阶段。黄粉虫个体发育很不整齐,同一虫态延续时间可达一个多月,所以在活动期可同时出现卵、幼虫、蛹和成虫。2.1卵卵长1~1.5mm,长圆形,乳白色,卵壳较脆软,易破裂。卵孵化期因温、湿度条件不同而发生很大变化。当温度在25~30"C时,卵期约5~8d;当基度为19~22"C时,卵期为12~20d;温度15以下时,卵很少孵化。刘炳仁(2000)【9】研究指出卵在30。C的温度条件下,5d就能孵化,而在25的温度下,要15d左右才能孵化。所以卵期应注意保持适宜的温度,以缩短孵化时间。2.2幼虫幼虫初孵化时仅有2~3mm,为乳白色;以后随着卵龄的增加,体长增加;各龄幼虫初蜕皮时为乳白色,随着生长体色加深,逐步变为黄白色、浅黄褐色;老熟幼虫一般体长28~35mm,身体前后粗细基本一致,体径约为5~7mm,体壁较硬,无大毛,有光泽;虫体为黄褐色,节间和腹面为黄白色。

头壳较硬,为深褐色。各足转节腹面近端部有2根粗刺。幼虫生长期一般为80~130d,平均生长期为120d,最长可达480d;生长过程一般历经10~15龄。幼虫食性与成虫一样,不同的饲料直接影响到幼虫的生长发育。合理的饲料配方,较好的营养,可以促进幼虫取食,加快生长速度,降低养殖生产成本。储蜕皮的幼虫为乳白色,十分脆弱,也时最易受伤害的时期。约20d后逐渐扁为黄褐色,体壁也随之硬化。在一定温度、适度条件下,饲料营养成分的丰富与否、供给量的富足程度、水分补充程度时影响幼虫生长的关键因素。在饲料供给量不足或水分缺乏的情况下,幼虫相互残杀的习性表现得更加充分。Manojlovie(1988)uol研究报道黄粉虫幼虫的最适生长温度为25。C。幼虫的生长发育是经过蜕皮进行的,7~10d蜕皮一次。杨兆芬等(1999)[Ill认为幼虫的最适生长密度取决于每虫所能分摊到的饲料量,饲料就是幼虫的生活空间。Weaver(1989)112]的研究指出适当的高密度和不筛粪有利于幼虫的生长。刘炳仁(2000)19]认为可通过增大密度来提高幼虫群体的温度。2.3成虫成虫体长约15~20mm,体长而扁,为长椭圆形,黑褐色,具有金属光泽。

初羽化的成虫为乳白色,隔2d后逐渐变为坚硬的黄褐、红褐,4~5d后变为黑色,最后为黑赤褐色即为性成熟期,开始进行交配。体色多密集黑斑点,无毛,有光泽。复眼为红褐色。触角念珠状,11节,触角末节长大于宽,第一和第二节长度之和大于第三节的长度,第三节的长度约为第二节长度的2倍。鞘翅末端圆滑,成虫后翅退化,不能飞行,爬行速度快。成虫期为50d左右,长的可达160d,成虫的寿命在50~160d之间,一般寿命为60~90d,平均寿命达50d以上,国外Weaver(1990)【l3】研究发现,成虫的平均寿命为57d。成熟的雄虫和雌虫在暗处交尾产卵。彭中健等(1993)04] 研究报道黄粉虫成虫寿命最短的2d,最长的196d,平均为51d。雌雄虫的比 例为l:1.05,一般在羽化后的第3、4d后进行交配,白天黑夜均有交配现象, 时间为1~5mill。成虫喜欢钻到饲养容器的底部产卵,产卵高峰一般在羽化后 的30d内。成虫每次产卵5~15粒,最多30粒,每雌虫一生可产卵30~350 粒。雌虫产卵高峰为羽化后的10~30d之间。雌虫产卵量约在50~680粒之间, 平均产卵量为260粒,头。Gerber(1984)Us]在关于黄粉虫成虫产卵位点选择的 研究中指出,成虫一般在饲料的表面活动取食,雌虫在产卵期则趋向于钻到饲料 里面产卵,当成虫的密度增加时,雌虫就钻入到饲料的更深层产卵,而且雌虫喜 欢把卵产在饲料比较丰富的区域。

杨兆芬等(1999)【ll】报道黄粉虫的雌虫在平均 66天的寿命内有38天产卵,每雌最高产卵量538粒,每雌每天最高产卵量为 14.9粒,这与王培潮(1984)f50]报道的每只雌虫可产卵80~600粒和Gerber (1984)05]报道的雌虫每天平均产15~16粒卵相比较,接近生理上限。杨兆 芬等(1999)【ll】通过实验还发现2~3d的雌虫已具有交配能力,连续交配6d的 雌虫产卵量迅速增大。Gerber(1984)【l5】也认为2.5d的成虫至少平均可交配1 次,雌虫到6d生殖系统已达到最大成熟度。 2.4蛹 蛹长约15~19mm,乳白色或黄褐色,无毛,有光泽,鞘翅芽伸达第三腹节, 腹部向腹面弯曲明显。腹部背面各节两侧各有一较硬的侧刺突,腹部末端有一对 较尖的弯刺,呈“八”字形,腹部末节腹面有一对不分节的乳状突,雌蛹乳状突大 而明显,端部扁平,向两边弯曲,雄蛹乳状突较小,不显著,基部愈合,端部呈 圆形,不弯曲,伸向后方,为此可鉴别雌雄蛹。 老熟幼虫化蛹时裸露于饲料表面。初蛹为乳白色,体壁柔软,隔日后逐渐变 为淡黄色,体壁也变得较硬,蛹只能依靠扭动腹部运动。蛹的羽化的相对湿度为 50%~70%,温度为25~30。

湿度过大时蛹背裂线不易开口,成虫会死在蛹 壳内;空气太干燥,也会造成成虫蜕壳困难、畸形或死亡。蛹据Weaver(1990) 【13】、彭中健(1993)04]报道,老熟幼虫停食4~5d后多在食料表层化蛹,蛹期 5~lld。蛹停食少动,但仍进行正常呼吸,比较脆弱,无防御能力,是黄粉虫生 长期内生命力最弱的一个时期。 3.黄粉虫开发利用的研究概况 随着科技的进步和人类的发展,全球的自然资源面临枯竭的危机。进入21 世纪以来,昆虫做为还没有被人类完全认识的自然资源,将成为重要的利用目标, 在饲料、食物、药用等方面起到不可忽视的作用。事实上,昆虫资源的开发和利 用正逐步走向成熟,伴随着昆虫资源利用的产业化发展,昆虫蛋白、脂肪的利用, 昆虫的外壳便成为这些产业的副产品,如何充分利用这些昆虫资源,是当前和今 后面临的又一个问题。黄粉虫作为目前已产业化的昆虫资源,在饲养和加工过程 中,产生大量的蛹皮、幼虫蜕皮及幼虫加工后废弃的体壁,为几丁质的资源开发 研究提供了大量原料。 3.1黄粉虫作为蛋白质饲料利用的研究 蛋白质缺乏是当今世界的一大重要问题,据统计,全世界对蛋白质的年需求 量为8500万t,但目前仅能供应7800万t左右,约有20亿人缺乏足够的蛋 白质,处在营养不良的状态,由于世界人口以每年约9000万的速度急剧增加, 食物供给已成为严重的问题。

特别是第三世界国家,由于发展的不平衡,蛋白质 缺乏和粮食短缺更成为一个严重的问题【16】。按照传统的方法,优质蛋白主要来 源于家畜、家禽、水产品和农作物[1718]。但由于饲养家畜和家禽消耗大量的饲 料作物,天然的海洋水产品的生产亦已达到极限,因此开发新的蛋白质资源具有 十分重要的意义,特别对于广大的第三世界国家。我国的蛋白质消费虽然在近几 年有所提高,但距FAO/WHO推荐的标准还相差很远,特别是我国人均消费的 动物蛋白较少。1984~1986年间,我国的人均蛋白质日供应量为62.0g,其中 植物蛋白为51.7g,占绝大多数[191。因此,在当今世界人口急增的情况下寻求 新的蛋白质资源来补充未来的粮食不足,成为一个全球性的问题。从20世 纪60年代末起,美国、前苏联、西德、朝鲜和匈牙利等国就先后开展了用粪便 养蛆的试验研究。我国20世纪50年代也有一些用昆虫饲养家禽的报道。20世 纪70年代末,我国的一些科研单位重新开展这方面的研究,目前,家蝇、蚕蛹、 蝇蛆、黄粉虫作为蛋白质饲料都得以较好的开发和利用,有的还形成了工业规模 生产[23捌。黄粉虫幼虫蛋白质含量高,目前随着黄粉虫饲养业的不断发展,其 资源日益丰富,研究开发黄粉虫蛋白质资源,对于开辟新的蛋白质资源,促进黄 粉虫饲养业的发展具有重要的意义。 近年来随着特种养殖业的发展,黄粉虫被用作高蛋白饲料,广泛用于饲养蛤 蚧、蝎子、金钱龟、牛蛙以及观赏鱼、鸟类等经济价值较高的动物[23~71。刘伯 生(1994.1996)[2s-30]把黄粉虫掺进混合饲料中喂养甲鱼、鳗鱼、鳝鱼等特种水


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