基本信息
- 项目名称：
- 动物人参普通齿蛉的生物学、人工繁育及食品开发研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 本作品详细研究了素有“动物人参”之称的普通齿蛉的生物学特性及营养成分，并初步总结了普通齿蛉的人工繁育和食品开发技术，为大力开发普通齿蛉资源奠定了坚实的理论基础。
- 详细介绍：
- 研究了素有“动物人参”之称的普通齿蛉的生物学特性及营养成分，并初步总结了普通齿蛉的人工繁育和食品开发技术，为大力开发普通齿蛉资源奠定了坚实的理论基础。普通齿蛉幼虫的前肠和后肠较长，中肠很短，唾腺较发达，嗉囊发达，内壁围满花环状几丁质齿。幼虫为全气门式呼吸系统，10对气门，气管鳃中无气管，有毛簇呼吸、气门呼吸和体壁呼吸3种呼吸方式。蛹有爬动、颤动、打斗和掘土等行为。成虫有特殊的蝎式交配行为，包括预交配、交配及交配后三个过程；交配约10天后产卵块，每个卵块约有800-1000个卵粒，卵期一般为11-20天，卵块孵化率可达90%以上。幼虫可采用箱式立体养殖模式进行人工繁育。幼虫干物质中蛋白质、氨基酸、脂肪、糖类及灰分含量分别为69.68％、56.02％、16.04％、0.96％、5.75％，含有18种氨基酸，包括8种人体必需氨基酸；此外，还含有Cu、Zn、Fe 、Mg 、Mn等多种矿物质和微量元素，具有很高的营养价值。可以采用炸、炒、煮等方法做成各类佳肴。
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作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 普通齿蛉幼虫俗称爬沙虫，有“动物人参”的美誉，具有水质监测、生防价值、食用药用价值、观赏价值.可以进行规模化人工养殖，具有产业化发展的潜力。 当前，普通齿蛉的数量急剧下降，人工养殖势在必行，而生物学研究和营养成分分析是基础。为此，笔者选取四川省的优势种为研究对象，对其生物学、行为学以及营养成分、加工方法等做了详细的研究，总结了人工繁育技术，进一步探讨了其开发利用价值和途径。
科学性、先进性及独特之处
- 本项目紧扣经济热点，系统研究生物学，探索人工繁育，进行营养分析，食品开发，兼具理论研究与应用研究。 本论文系国际国内首次对普通齿蛉的系统研究，发现消化道的独特之处、呼吸系统的结构和呼吸方式、系统地研究了其蛹、成虫的主要行为，已经发表或接收5篇论文，较为成熟地全面探索出了人工繁育技术，分析了营养成分和食用方法。 作品对普通齿蛉的理论研究和资源化利用结果居国际领先水平。
应用价值和现实意义
- 1、研究了普通齿蛉的消化系统、呼吸系统、蛹的行为、成虫的交配、产卵等生物学特性，丰富了生物学研究，为资源化利用奠定了理论基础。 2、较为成熟地探索出了人工繁育技术，对满足市场需求、做大该产业、保护该昆虫资源、促进农民增收等具有极大现实意义。 3、测定了普通齿蛉的营养成分，满足了消费者和市场对普通齿蛉食品开发利用价值需求。 4、探索了几种普通齿蛉的食用方法，为其食品开发利用提供了理论支撑。
学术论文摘要
- 研究了素有“动物人参”之称的普通齿蛉的生物学特性及营养成分，并初步总结了普通齿蛉的人工繁育和食品开发技术，为大力开发普通齿蛉资源奠定了坚实的理论基础。普通齿蛉幼虫的前肠和后肠较长，中肠很短，唾腺较发达，嗉囊发达，内壁围满花环状几丁质齿。幼虫为全气门式呼吸系统，10对气门，气管鳃中无气管，有毛簇呼吸、气门呼吸和体壁呼吸3种呼吸方式。蛹有爬动、颤动、打斗和掘土等行为。成虫有特殊的蝎式交配行为，包括预交配、交配及交配后三个过程；交配约10天后产卵块，每个卵块约有800-1000个卵粒，卵期一般为11-20天，卵块孵化率可达90%以上。幼虫可采用箱式立体养殖模式进行人工繁育。幼虫干物质中蛋白质、氨基酸、脂肪、糖类及灰分含量分别为69.68％、56.02％、16.04％、0.96％、5.75％，含有18种氨基酸，包括8种人体必需氨基酸；此外，还含有Cu、Zn、Fe 、Mg 、Mn等多种矿物质和微量元素，具有很高的营养价值。可以采用炸、炒、煮等方法做成各类佳肴。
获奖情况
- 已发布的论文：《乐山地区齿蛉科昆虫种类调查及栖境分析》（参赛者为第一作者）已被《江西植保》发表，《普通齿蛉的呼吸系统及呼吸行为研究》已被《应用昆虫学报》（中文核心期刊）发表； 已被录用的论文：《普通齿蛉幼虫的消化系统结构和取食分析》和《普通齿蛉的产卵习性及卵的生物学特性》被《应用昆虫学报》录用；《The swimming behavior of the aquatic larva of Neoneuromus ignobilis (Megaloptera: Corydalidae》被《Aquatic Insect》（SCI收录）录用。 国家实用新型专利： 水生昆虫的运输器具、鱼蛉的人工养殖器具、爬沙虫单头养殖箱、爬沙虫卵孵化器。
鉴定结果
- 论文一篇、专利4项、论文3篇
参考文献
- [1] 杨定，刘星月. 中国动物志，昆虫纲，第五十一卷，广翅目. 北京：科学出版社, 2010. [2] 刘星月.中国广翅目系统分类研究（昆虫纲：脉翅总目）[D]. 北京:中国农业大学博士毕业论文,2008. [3] Pritchard G & Leischner TG. The life history and feeding habits of cornuta Ross in a series of abandoned beaver ponds (Insecta: Megaloptera) CAN.J.ZOOL 1973, 51: 121-131. [4] Tamam KH & Ahmad M. Laboratory studies on the biology of Culiseta longiareolata (Macquart). Aquatic Insects 2001, 23(1):11-22. [7]Hayashi F. Respiratory responses of aquatic insects to low oxygen concentration. Japanese Journal of Limnology 1989, 50: 255-267. [8] Yasuoli Takami. Mating behavior, inseminarion and sperm transfer in the ground beetle carabus insulicila. Zoological Science 2002, 19: 1067-1073. [11]Roger CS. Hatching in Three Species of Neuroptera. Annals Entomological Society of America 1922, Vol.XV: 169-176. 12] 冯慧.昆虫生物化学分析法[M]．北京：农业出版社,1989.8-54． [13] 杨月欣,王光亚,潘光昌．中国食物成分表 2002[M]．北京：北京大学医学出版社，2002.105-154.
同类课题研究水平概述
- 中国对广翅目的研究20世纪主要由杨集昆和杨定在分类学方面进行了开拓性的工作，自2003年始，刘星月对我国广翅目昆虫分类进行了全面深入的研究，极大地促进了我国的广翅目研究。但就全世界来看，对广翅目的研究多集中在系统发育领域，生物学和行为学的研究很少，而其人工繁育技术的研究则几乎没有。 爬沙虫在四川省乐山市、西昌市、攀枝花市以及广元市等淡水河域均有分布，具有水质监测、生防价值、药用价值、食用价值、观赏价值，并且是一种可以进行规模化人工养殖的资源昆虫，具有产业化发展的潜力。 当前，爬沙虫几乎都来自野外采集，大量的人为滥捕和水质环境的恶化导致爬沙虫的数量急剧下降，种群延续受到严重威胁，深度开发和产业化发展更是无从谈起，人工养殖势在必行且迫在眉睫，而生物学研究和营养成分分析是基础。
