Kerria lacca — вид насекомых семейства Kerriidae , лаковых насекомых. Они относятся к надсемейству Coccoidea , щитовкам. Этот вид, возможно, является наиболее коммерчески важным лаковым насекомым, поскольку он является основным источником лака — смолы, из которой можно производить шеллак и другие продукты. [1] Это насекомое родом из Азии. [2]
Kerria lacca производит краситель и воск в виде естественных выделений. Жизненный цикл этой щитовки протекает с первого возраста личиночных стадий , известных как «ползунки». Личинки на этой стадии ползают по ветвям растений-хозяев и питаются флоэмой . Прокалывая ветки, чтобы добраться до флоэмы, они покрывают отверстия своими восковыми выделениями. [3]
Отмечено более 400 растений-хозяев. [2] Для большинства коммерческих выращиваний насекомых используются три вида: палас ( Butea monosperma ), кусум ( Schleichera oleosa ) и бер ( Ziziphus mauritiana ). [3]
Существует по крайней мере два штамма насекомых, которые характеризуются аспектами своего жизненного цикла и предпочтениями растений-хозяев. [4]
Естественные хищники этого вида включают несколько паразитоидов , таких как паразитоидные осы Tachardiaephagus tachardiae и Coccophagus tschirchii . Хищниками являются бабочки Eublemmaroseonivia и Holcocera pulverea . Эти мотыльки могут помешать выращиванию лака в Индии . [5]
Эти насекомые, а также многие виды грибковых патогенов образуют экологическую сеть, важную для местного биоразнообразия. [4]
Kerria lacca считается насекомым-вредителем. Его выращивают на деревьях яблони ( Ziziphus mauritiana ), но на этих деревьях также выращивают фрукты - индийский мармелад. K. lacca иногда вторгается в сады индийской мармеладки и уничтожает урожай фруктов. [6]
Миллионы людей занимаются разведением лаковых насекомых. [4] По крайней мере половина производства лака происходит в Индии, где ежегодно производится около 20 000 метрических тонн сырого лака. Это универсальный продукт, используемый в широком спектре применений, и спрос на него во многих отраслях обеспечивает экономические ресурсы, которые доходят до сельских племен. [4] Во Вьетнаме внедрение выращивания K. lacca привело к экономическому восстановлению обедневших горных деревень и помогло восстановить растительность на обезлесенных склонах холмов. [7] [8] Спрос, хотя и остается высоким, со временем сокращается, снижая экономическую жизнеспособность выращивания лака. [4]
Этот вид также является одним из нескольких подобных насекомых, используемых для производства яркого красного красителя, который исторически использовался для окраски шерсти и шелка. [9] Краситель образуется в гемолимфе насекомого; жидкость, аналогичная крови. [4]
Хотя K. lacca является наиболее часто культивируемым видом во многих регионах, родственный K. yunnanensis является наиболее широко используемым видом в Китае . [10]
Сообщалось о лаковых насекомых с разнообразной окраской тела, они могут иметь малиновый или желтый цвет тела. Цветовое различие у лаковых насекомых наследуется как единичный признак и малиновый цвет доминирует над желтым. Насекомое дикого типа имеет малиновый цвет тела из-за присутствия комплекса, очень напоминающего водорастворимые полигидроксиантрахиноны, которые в совокупности называются лаковым красителем. Помимо использования в продуктах питания и косметике, эти антрахиноны также проявляют множество фармацевтических свойств, включая антибиотическое, противовирусное и антифидантное действие. Недавнее исследование показало, что антрахиноновый компонент лакового красителя также обладает противоопухолевым и противораковым действием. [11]
Предполагается, что лаккаиновые насекомые используют поликетидный путь, катализируемый поликетидсинтазой, для производства лаккаиновой кислоты D, общей молекулы-предшественника для биосинтеза других компонентов лаковых красителей. [12]
Лак — единственная коммерческая смола животного происхождения и природный полимер. Он состоит из гидроксижирных кислот, главным образом алевритовой кислоты (9,10,16-тригидроксигексадекановой кислоты) и гидроксисесквитерпеновых кислот. Недавнее исследование предлагает возможный путь биосинтеза компонентов лаковой смолы, который идентифицирует ацетил-КоА как общую молекулу-предшественник и роль пренилтрансфераз в биосинтезе сесквитерпенов вместе с ферментом цитохрома P450. [13]
