年龄-龄期两性生命表(age-stage, two-sex life table)简称两性生命表，是种群生态学研究与害虫治理中常用的重要理论与分析工具。根据两性生命表理论而设计的方便用户的软件TWOSEX-MSChart近年来被越来越多国内外学者用于昆虫种群研究的数据分析。两性生命表软件的分析功能是由许多的统计技术与计算机模拟方法作为数据分析的支撑，其中自我重复取样(bootstrap)是其重要技术之一。本文详述了bootstrap技术的基本原理、方法、优缺点及其在两性生命表分析中的应用，并介绍了其理论基础多项式定理(multinomial theorem)在生命表研究中的应用。与常用统计方法相比，bootstrap不需要数据分布假设就可以对数据总体的分布特性进行统计和推断。在两性生命表分析中，bootstrap不仅可以估算种群参数或一般统计值的方差和标准误，同时利用paired bootstrap test还可以比较不同处理间的差异，准确显示种群的变异性。利用相同的自我重复取样样本(same bootstrap samples)可以正确计算昆虫的孵化率与不同繁殖型对种群参数的贡献，并可连接天敌的生命表与捕食率分析，以正确分析昆虫种群的繁殖力或天敌种群的捕食潜能等。此外，本文介绍了bootstrap数学理论基础的多项式定理，其在两性生命表研究中的应用进一步证明了bootstrap重复取样技术能得到较稳定和可靠的总体参数估计，并分析了生命表研究中考虑无效bootstrap样本的重要性。近年来，关于两性生命表及bootstrap的应用相关研究较多，但是关于bootstrap技术的原理及方法很少报道。本文将有助于从事昆虫学和生态学的研究人员理解bootstrap技术和多项式定理的基本理论与原理及其在两性生命表分析中的应用，以更好地将其运用于相关科研工作中。

脂肪体是昆虫体内的一种多功能器官，近似于脊椎动物的肝脏, 分布于昆虫腹部、胸部甚至头部腔体中，以腹部脂肪体最为发达。蜜蜂脂肪体有外周脂肪体和围脏脂肪体两种类型，由营养细胞、尿酸盐细胞和绛色细胞组成。同其他昆虫中类似，脂肪体在蜜蜂的生命活动中扮演着重要的角色，其形态和功能随发育阶段、季节和劳动分工的变化而变化。脂肪体结构相对简单，但生理功能非常复杂。脂肪体最主要的功能是能量物质的储存和代谢，其不仅是蜜蜂营养物质(即脂质、碳水化合物和蛋白质)的中央储存库，而且是营养代谢的中间站，具有多种能量和物质相互转换的酶系，承担代谢水的供应并合成嘌呤和嘧啶及许多重要的蛋白质。同时，脂肪体是昆虫发育和行为调控过程中各种激素和营养信号的交换中心，脂肪体激素和营养信号参与调控蜜蜂脂肪体发育、营养物质代谢、生殖及劳动分工。脂肪体兼具能量储存和释放、生物合成和分解、营养感知调节、代谢信号整合、内分泌调节、免疫和解毒、磁场感受、提高抗寒能力、保护体腔内器官等多种功能。鉴于脂肪体的重要作用，蜜蜂脂肪体形态和功能的研究成果可以对昆虫营养信号通路的解析、蜂产品高产良种的选育和蜜蜂病害防治的研究提供参考和思路。

【目的】明确条赤须盲蝽 Trigonotylus coelestialium各虫态的形态特征及其发育历期和成虫繁殖力等生物学特性，为条赤须盲蝽的预测预报及科学防治提供理论依据。【方法】在2021年9-10月郑州室内自然变温(22.0~28.1℃)和25℃恒温条件下，以玉米灌浆期籽粒为食料进行饲养，并观察、记录条赤须盲蝽个体各发育阶段的形态特征，测定其各虫态的发育历期、存活率、成虫寿命及雌成虫产卵量。【结果】条赤须盲蝽卵块产于玉米籽粒基部内颖内侧，卵粒长圆筒形，向一侧略弯。从1龄若虫开始触角呈现红色，随龄期增加红色逐渐明显，至5龄若虫时触角第1节出现3条清晰可见的红色纵纹。翅芽从3龄若虫开始明显可见。雌成虫产卵器长瓣状，平放于生殖节中部的沟槽内。室内自然变温下，条赤须盲蝽卵历期为6.27 d，卵孵化率为89.90%；1-5龄若虫历期分别为2.80, 2.33, 2.70, 2.77和3.90 d，若虫总历期为14.50 d，若虫总存活率为85.97%；雌成虫产卵前期为4.43 d，产卵持续期为13.93 d，单雌产卵19.47块，产卵量为82.55粒。25℃恒温下，条赤须盲蝽卵历期为7.73 d，卵孵化率为81.13%；1-5龄若虫历期分别为2.17, 1.90, 1.77, 1.90和2.93 d；若虫总历期为10.67 d，若虫总存活率为7184%；雌成虫产卵前期为4.17 d，产卵持续期为11.27 d，单雌产卵21.17块，产卵量为72.22粒。【结论】条赤须盲蝽的5龄若虫和成虫的触角第1节的形态特征可用于区分其与该属其他昆虫；其翅芽的发育特征可判别若虫龄期；变温能延长其若虫历期和成虫寿命，同时有利于提高雌成虫产卵量和卵孵化率。

昆虫发育与免疫作为昆虫学的重要方向，面向国家需求和科学前沿，经过多维度的研究，在解决重大害虫成灾和人类健康等方面取得了重要成就。同时，生物技术的进步极大地推进了昆虫发育与免疫的学科发展，使得我们对昆虫生长发育和免疫防御的认识更加深入和全面。本“昆虫生长发育与免疫”专辑论文较好地反映了我国昆虫发育与免疫的研究现状与研究特色。生长发育方面涵盖了从卵到成虫的所有发育阶段，主要研究信号转导机制;免疫方面则聚焦于生物互作。在大数据背景下，将传统和现代技术并用，加强合作，使本研究方向在害虫防治、昆虫资源利用和粮食安全等方面将发挥更大的作用。

 【目的】本研究旨在解析ATP合酶亚基d(ATP synthase subunit d, ATPs-d)参与海藻糖代谢调控棉铃虫 Helicoverpa armigera幼虫发育和变态中的功能及分子机理。【方法】PCR扩增棉铃虫 HaATPs-d的开放阅读框，并利用生物信息学方法对其序列及系统发育进行分析；利用qRT-PCR检测 HaATPs-d在5龄蜕皮期幼虫和6龄幼虫表皮、中肠和脂肪体中及对20-羟基蜕皮酮(20-hydroxyecdysone, 20E)(0.1 mg/mL)响应的6龄幼虫脂肪体和表皮中的表达量；利用荧光拍照分析 HaATPs-d在草地贪夜蛾 Spodoptera  frugiperda卵巢细胞系Sf9细胞中的亚细胞定位；采用酵母双杂交分析与HaATPs-d互作的蛋白；对棉铃虫6龄幼虫注射dsHaATPs-d，分析RNAi降低 HaATPs-d的表达量对幼虫发育及变态和中肠中可溶性海藻糖酶活性和海藻糖含量的影响。【结果】棉铃虫 HaATPs-d(GenBank登录号: LOC110375576)的开放阅读框长525 bp，编码174个氨基酸并具有较高的保守性，与草地贪夜蛾和斜纹夜蛾 S. litura中的ATPsd亲缘关系较近。 HaATPs-d的表达高峰出现在6龄第3天幼虫表皮中，在中肠和肪体中的表达量均以在5龄蜕皮期幼虫中的最高。与对照相比，20E(0.1 mg/mL)显著上调6龄幼虫脂肪体和表皮中 HaATPs-d的表达量。 HaATPs-d是细胞质蛋白。与注射ds GFP对照组比较，HaATPs-d与棉铃虫可溶性海藻糖酶直接结合。棉铃虫6龄幼虫中敲低 HaATPs-d的表达量导致幼虫发育迟缓，幼虫体重下降，幼虫死亡率升高，化蛹率和成虫羽化率降低，中肠中可溶性海藻糖酶活性显著下降和海藻糖含量显著上升。【结论】 HaATPs-d通过与棉铃虫可溶性海藻糖酶的直接结合控制幼虫体内可溶性海藻糖酶性和海藻糖含量，进而影响幼虫变态中的糖源，最终控制幼虫的变态。

【目的】评估6种新烟碱类杀虫剂和1种新型杀虫剂三氟苯嘧啶对黄胸蓟马 Thrips hawaiiensis及其天敌南方小花蝽 Orius strigicollis的选择毒性，为杀虫剂与南方小花蝽联合防控黄胸蓟马提供依据。【方法】采用药膜法测定吡虫啉、呋虫胺、氟吡呋喃酮、氯噻啉、烯啶虫胺和噻虫嗪6种新烟碱类杀虫剂及三氟苯嘧啶对黄胸蓟马成虫的毒力及对南方小花蝽5龄若虫的急性毒性，并评估其对南方小花蝽5龄若虫的暴露风险。【结果】供试的7种杀虫剂对黄胸蓟马成虫的半致死用量(median lethal rate, LR ₅₀)均低于田间最大推荐用量。氯噻啉对黄胸蓟马成虫的LR ₅₀值最低(0.183 g a.i/hm ²)，显著低于其他杀虫剂；氟吡呋喃酮和三氟苯嘧啶对黄胸蓟马成虫的LR ₅₀值分别为3.066和3.949 g a.i/hm ²，显著高于其他杀虫剂；两种烯啶虫胺制剂(20%烯啶虫胺可溶液剂和10%烯啶虫胺水剂)对黄胸蓟马成虫的LR ₅₀分别为0.327和0.201 g a.i/hm ²；两种噻虫嗪制剂(70%噻虫嗪水分散粒剂和25%噻虫嗪水分散粒剂)对黄胸蓟马成虫的LR ₅₀值分别为0.970和0.685 g a.i/hm ²；不同剂型和含量的烯啶虫胺和噻虫嗪对黄胸蓟马成虫的毒力差异显著。测试的6种新烟碱类杀虫剂对南方小花蝽5龄若虫的LR ₅₀值均低于田间最大推荐用量，而三氟苯嘧啶对南方小花蝽5龄若虫的LR ₅₀值高于田间最大推荐用量。三氟苯嘧啶对南方小花蝽5龄若虫的毒性最低(LR ₅₀>65.736 g a.i/hm ²)，吡虫啉和呋虫胺次之(LR ₅₀值分别为21.317和24.486 g a.i/hm ²)。吡虫啉、呋虫胺、三氟苯嘧啶对黄胸蓟马成虫和南方小花蝽5龄若虫具有较高的选择毒性。三氟苯嘧啶和吡虫啉对农田内、农田外南方小花蝽的风险均可接受，氯噻啉和噻虫嗪均不可接受。【结论】黄胸蓟马成虫对6种新烟碱类杀虫剂和三氟苯嘧啶均具极高的敏感性，其中以吡虫啉和三氟苯嘧啶对南方小花蝽5龄若虫的风险较低；三氟苯嘧啶与南方小花蝽兼容性较高，二者在黄胸蓟马的联合防控中具备良好的潜力。

【目的】挖掘梨小食心虫 Grapholita molesta幼虫中肠中高表达消化酶和解毒酶基因，为今后研究以肠道为靶标的新型农药和转基因作物提供理论依据。【方法】基于梨小食心虫4龄幼虫中肠转录组高通量测序数据的FPKM值，筛选高表达基因，进行GO功能注释和KEGG通路富集分析，并使用BLAST软件进行比对筛选高表达的消化酶和解毒酶基因，利用MEGA对这些高表达的消化酶和解毒酶及其他鳞翅目昆虫的同源蛋白进行系统发育分析。利用qRT-PCR技术对梨小食心虫幼虫不同龄期中肠中的高表达代表性消化酶和解毒酶基因表达量进行定量分析和验证。【结果】在GO数据库中注释了103 677个在梨小食心虫4龄幼虫中肠中高表达基因，包括细胞组分、分子功能和生物学进程三大类功能共41个分支。KEGG通路分析表明，10 846个高表达基因参与了5类生化代谢通路。筛选到具有完整开放阅读框的消化酶基因17个［5个胰蛋白酶(trypsin, TRY)基因、3个氨肽酶(aminopeptidase, APN)基因和9个羧肽酶(carboxypeptidase, CP)基因］和解毒酶基因32个［11个谷胱甘肽S-转移酶(glutathione S-transferase, GST)基因、13个细胞色素P450(cytochrome P450, CYP450)基因和8个羧酸脂酶(carboxylesterase, CarE)基因］。系统发育分析结果表明，梨小食心虫的消化酶同源聚类分支较为分散，GSTs和CYP450s分支聚类较为集中，但都至少与1个鳞翅目昆虫同源蛋白聚在一支。qRT-PCR验证结果表明，消化酶和解毒酶基因在不同龄期梨小食心虫幼虫中肠中的表达量差异显著，表达量均在4龄幼虫期最高。【结论】本研究成功筛选和验证部分梨小食心虫幼虫中肠中高表达的消化酶和解毒酶基因，明确其与鳞翅目其他昆虫同源蛋白的进化关系。研究结果为鳞翅目其他近缘昆虫的转录组分析和以肠道为靶标的害虫防治提供了参考。

【目的】本研究旨在明确氰氟虫腙对草地贪夜蛾 Spodoptera frugiperda幼虫的毒力水平和田间防治效果，为科学使用氰氟虫腙防治草地贪夜蛾提供参考依据。【方法】采用饲料混毒法在室内测定了氰氟虫腙与4种常用杀虫剂甲维盐、氯虫苯甲酰胺、虱螨脲和茚虫威对草地贪夜蛾3和6龄幼虫的致死中浓度(LC ₅₀)及LC ₉₀值，以及LC ₉₀浓度的这些杀虫剂对3龄幼虫的致死中时(medium lethal time, LT ₅₀)值。采用人工喷雾方法测定了玉米田中22%氰氟虫腙悬浮剂(6.6 g/667 m ²)、22%氰氟虫腙悬浮剂(17.6 g/667 m ²)、5.7%甲维盐水分散剂(1 g/667 m ²)和150 g/L茚虫威悬浮剂(2 g/667 m ²)对草地贪夜蛾幼虫的防效。【结果】室内生测结果显示，供试的5种杀虫剂中氰氟虫腙对草地贪夜蛾3和6龄幼虫均具有较高的毒力，其LC ₅₀值分别为2.64和4.36 mg/kg，对6龄幼虫的毒力仅次于甲维盐。此外，LC ₉₀浓度的氰氟虫腙对草地贪夜蛾3龄幼虫的LT ₅₀值为11.98 h，与茚虫威的(11.50 h)相当，低于氯虫苯甲酰胺、甲维盐和虱螨脲的 LT ₅₀值(分别为17.20， 23.40和39.24 h)。田间药效实验显示，17.6 g/667 m ²的22%氰氟虫腙悬浮剂对草地贪夜蛾幼虫具有良好的防治效果，在施药后1, 3和7 d时校正防效分别为69.97%, 78.98%和82.86%，均与1 g/667 m ² 5.7%甲维盐水分散剂的防治效果无显著差异。【结论】本研究结果表明，氰氟虫腙对草地贪夜蛾幼虫具有快速良好的室内杀虫活性，对6龄幼虫杀虫活性尤为显著；且对草地贪夜蛾具有良好的田间防治效果，说明氰氟虫腙可用于中国草地贪夜蛾的防治。

 【目的】鉴于保幼激素(juvenile hormone, JH)与蜕皮激素(ecdysone, Ecd)在昆虫生长发育中的重要作用，本研究旨在明确这两种激素及其代谢相关基因对意大利蝗 Calliptamus italicus卵发育过程的调控机制。【方法】采用ELISA技术检测意大利蝗卵发育过程中JH与Ecd含量的变化；采用qRTPCR技术检测JH与Ecd代谢通路的重要基因( JHE, JHEH, DIB和 EcR)在意大利蝗卵发育过程的表达模式。【结果】意大利蝗卵滞育阶段(阶段Ⅳ-Ⅵ)的JH含量显著高于早期发育阶段(阶段Ⅰ-Ⅲ)的，滞育后发育阶段(阶段Ⅶ-Ⅸ) JH含量显著下降；Ecd含量于滞育早期(阶段Ⅳ)显著上升，而后显著下降，滞育后发育阶段再次上升。 JHE的表达量在意大利蝗卵早期发育阶段和滞育后发育阶段均呈先升后降的趋势，滞育阶段JHE的表达量较低； JHEH表达量在意大利蝗卵早期发育阶段也先升后降，滞育阶段变化不显著，滞育后发育阶段显著升高； DIB表达量在意大利蝗卵滞育阶段高于早期发育阶段的，在滞育后发育阶段下降； EcR表达量在意大利蝗卵早期发育阶段及滞育阶段均无显著变化，滞育后发育阶段逐渐升高。【结论】意大利蝗卵的发育过程受JH与Ecd共同调控，且JH为调控意大利蝗卵滞育进入的重要激素，Ecd为意大利蝗卵滞育解除的重要激素；意大利蝗卵的JH分解代谢通路在滞育解除前主要由JHE调控，滞育解除后主要由JHEH调控；DIB与EcR通过调节Ecd含量进而影响意大利蝗卵发育。这些结果为深入揭示蝗卵滞育机制奠定了基础。

【目的】本研究旨在明确自体切除这一现象在德国小蠊 Blattella germanica发生的位点，探究自体切除与德国小蠊足再生的关系，为昆虫再生的研究提供理论依据。【方法】选取3-6龄的健康德国小蠊若虫，于右后足的跗节近体端第1节、跗节近体端第2节、跗节与胫节交接处、胫节远体端的1/3, 1/2和2/3处、胫节与腿节交接处、腿节1/2处、腿节与转节交接处、转节与基节交接处以及基节基部共11处分别进行断足处理，每日定时对处理的德国小蠊若虫进行观察，记录是否出现自体切除现象、自体切除发生的时间、部位以及蜕皮后是否再生等。以未断足的左后足长度为对照，分析比较德国小蠊自体切除与未自体切除再生足的差异，分析自体切除与断足再生的关系。【结果】在德国小蠊若虫11处断足部位中均观察到2个自体切除位点，于胫节不同部位、胫节与腿节交接处和1/2腿节处截断的处理自体切除发生在转节末端；于跗节近体端第1和2节处截断的处理自体切除发生在胫节末端；而其他部位断足处理则未曾出现自体切除现象；自体切除位点与断足部位有关，但不受若虫龄期的影响。自体切除发生位点相同的不同断足部位中，同一龄期内，断足程度与自体切除发生概率呈正相关；当断足部位相同时，龄期大小与自体切除发生概率呈负相关。自体切除不影响再生与否，但会改变再生的位置。若在转节末端或胫节末端发生自体切除，在基节和转节内再生出完整的新足，或在胫节末端再生跗节；若不发生自体切除，于断足的部位发生再生。同时，二者再生后的足相对于正常足，发生自体切除的个体其再生足在长度上显著长于未发生自体切除的个体，该现象于胫节与腿节交接处以及胫节远体端2/3断足时最为明显，经过自体切除再生的足比例更加协调且感受器长度更长。【结论】德国小蠊通过自体切除优化断足的再生，存在两个自体切除位点，分别在转节末端和胫节末端，且在这两个自体切除位点处再生能力较强。德国小蠊在断足时会在自体切除和保留肢体之间面临着权衡：当肢体自体切除能够优化再生足的长度和感受器完整性时，虫体偏向选择发生自体切除；自体切除不能优化再生时，德国小蠊偏向选择不发生自体切除。

 【目的】本研究旨在揭示ame-miR-14在意大利蜜蜂 Apis mellifera ligustica工蜂幼虫肠道发育过程的调控作用。【方法】通过Stem-loop RT-PCR和Sanger测序分别验证ame-miR-14在意大利蜜蜂工蜂6日龄幼虫肠道中的表达和序列真实性。饲喂ame-miR-14的模拟物(mimic-ame-miR-14)和抑制物(inhibitor-ame-miR-14)及其相应的阴性对照mimic-NC和inhibitor-NC对ame-miR-14分别进行过表达和敲降，利用RT-qPCR检测意大利蜜蜂工蜂4-6日龄幼虫肠道中ame-miR-14的表达量。利用生物信息学软件预测ame-miR-14的靶基因并进行相关分析。利用RT-qPCR检测ame-miR-14的过表达和敲降后其靶基因 FoxO和 Hedgehog在4-6日龄幼虫肠道中的相对表达量。【结果】ame-miR-14在意大利蜜蜂工蜂6日龄幼虫肠道中真实存在和表达。相较于饲喂mimic-NC，饲喂mimic-ame-miR-14后ame-miR-14表达量在意大利蜜蜂工蜂4-6日龄幼虫肠道中均为显著上调；相较于饲喂inhibitor-NC，饲喂inhibitor-ame-miR-14后ame-miR-14表达量在意大利蜜蜂工蜂4-6日龄幼虫肠道中皆为显著下调。ame-miR-14共靶向309个基因，可注释到45条KEGG通路和36个GO条目；进一步分析发现ame-miR-14可靶向14个生长发育相关基因，并与 FoxO和 Hedgehog之间存在潜在的靶向关系。过表达ame-miR-14后，相较于mimic-NC组，mimic-ame-miR-14组的4日龄幼虫肠道内 FoxO表达量下调，5和6日龄幼虫肠道内 FoxO表达量均为显著下调；敲降ame-miR-14后，相较于inhibitor-NC组，inhibitor-ame-miR-14组4日龄幼虫肠道内 FoxO表达量下调，5日龄幼虫肠道内 FoxO表达量显著上调，6日龄幼虫肠道内 FoxO表达量上调。与mimic-NC组相比，过表达ame-miR-14后mimic-ame-miR-14组的 Hedgehog表达量在4-6日龄幼虫肠道内皆显著下调；与inhibitor-NC组相比，敲降ame-miR-14后inhibitor-ame-miR-14组的 Hedgehog表达量在4-6日龄幼虫肠道内均为上调。【结论】ame-miR-14在意大利蜜蜂工蜂幼虫肠道内真实存在和表达；通过饲喂模拟物和抑制物能够分别实现意大利蜜蜂工蜂幼虫肠道内ame-miR-14的有效过表达和敲降；ame-miR-14通过负调控 FoxO和 Hedgehog的表达潜在参与调节幼虫肠道发育。

【目的】本研究旨在鉴定飞蝗 Locusta migratoria雌成虫脂肪体中表达的G蛋白偶联受体(G protein-coupled receptor, GPCR)基因，揭示其在飞蝗卵发育和卵巢生长中的功能。【方法】基于前期获得的第1个促性腺周期内飞蝗雌成虫脂肪体转录组数据，鉴定和聚类分析GPCR基因；qRT-PCR检测GPCR基因在卵黄发生期飞蝗雌成虫脑、胸腹神经节、脂肪体、卵巢和中肠的组织特异性表达模式；通过RNAi实验分析GPCR基因在卵发育和卵巢生长中的功能。【结果】在飞蝗雌成虫脂肪体转录组中新鉴定到了29个GPCR基因。qRT-PCR分析显示， PTH/PTHrPR1和 MSR分别在飞蝗雌成虫脂肪体和胸腹神经节中显著高表达 ，Mthl4, Mthl6和 GPR119L在中肠中显著高表达, Octβ1R, CrzR, CCAPR, LGR2, mGluR和 GABABR在脑中的表达水平显著高于在其他组织中的。RNAi筛选发现敲降5个GPCR基因 CCAPR, PTH/PTHrPR1, ADGRL3, Mthl15和 DHR的表达显著抑制飞蝗初级卵母细胞发育和卵巢生长。【结论】本研究结果有助于揭示昆虫高繁殖力的调控网络，并发掘新型害虫防治靶标。

 性别决定是发育和进化生物学研究的一个重大问题。已知大多数昆虫的性别决定级联为：初级信号因子→性别决定关键基因→双性基因→性别分化基因。尽管遵循这样的模式，但不同昆虫的性别决定基因和调控机制各不相同，特别是性别决定初级信号因子存在较大分歧。自黑腹果蝇 Drosophila melanogaster的初级信号被发现以来，人们陆续确定了蚊子、蜜蜂、丽蝇蛹集金小蜂 Nasonia vitripennis、家蚕 Bombyx mori等模式昆虫的初级信号。初级信号的种类复杂多样，包括性染色体的剂量、雄性化因子(male-determining factors, M factors)、等位基因的杂合度、母代印记等，这在一定程度上增加了非模式昆虫的研究难度。尽管如此，昆虫性别决定级联的下游调控机制仍相对保守，特别是 transformer( tra)+ transformer2( tra2)→ doublesex(dsx)/ fruitless( fru)的调控模式在大多数昆虫中存在共性。tra通过感知初级信号而发生选择性可变剪接，并在tra2的帮助下实现其对自身及下游 dsx和 fru的剪接调控，从而维持性别发育。 dsx作为级联末端的“双开关”，是昆虫性别决定级联中最保守的基因。它在调控两性发育、求偶行为、外生殖器及性二态特征的形成方面均表现出高度的保守性。 fru作为果蝇性行为的开关基因，几乎参与调控果蝇所有雄性性行为。它的功能在橘小实蝇 Bactrocera dorsalis、埃及伊蚊 Aedes aegypti、家蚕等多种昆虫中得到验证，成为理解昆虫复杂性行为的典型基因。了解昆虫性别决定级联，理清各性别决定基因的功能及其相互作用关系，是阐明性别决定机制的根本，为揭示昆虫性别决定的一般规律、推动昆虫性别决定上游调控机制的基础研究以及实现昆虫的性别遗传操控提供理论基础。

 本课题组前期研究发现，绿僵菌素A与家蚕 Bombyx mori 的hemocytin蛋白互作，强烈抑制血淋巴免疫，预示hemocytin可能成为一种杀虫剂的新型作用靶标。因此，进一步了解hemocytin十分必要。Hemocytin是昆虫血淋巴免疫的重要因子，作为一种凝集素，介导血淋巴中的凝血、结节和囊胞化过程，防止表皮破损造成的血淋巴外溢和微生物入侵，并参与对已入侵病原的固定与清除。昆虫的hemocytin一般由3 000~4 000个氨基酸组成，是一个巨大的多结构域蛋白，含有多个重复排列的结构域，包括FA58C (coagulation factor 5 or 8 C-terminal), VWD (von Willebrand factor type D), TIL (trypsin inhibitor like cysteine rich), VWC (von Willebrand factor type C), CT (C-terminal cystine knotlike), C8 (8 conserved cysteine residues), ChtBD2 (chitin-binding domain type 2)和MUC (mucin-2 protein WxxW repeating region)；不同昆虫间hemocytin的氨基酸序列相似性较小，但其结构域序列具有较高的保守性。Hemocytin由血细胞生物合成，以成熟形式分泌至血淋巴中。Hemocytin是凝血块的主要成分，通过其纤维结构凝聚血细胞和凝血因子形成软凝块封闭伤口，再通过交联作用形成硬凝块和结痂。Hemocytin在结节和囊胞化过程中发挥重要作用，将血细胞、免疫因子和病原体凝聚，最后联合黑化作用隔绝和杀死病原体。总体上，昆虫hemocytin的研究还不够深入。解析hemocytin调控昆虫免疫的分子机理，对于丰富昆虫免疫学基础研究，促进基于hemocytin为靶点的新型杀虫剂研发具有重要意义。

【目的】本研究旨在明确ace-miR-3720在中华蜜蜂 Apis cerana cerana工蜂幼虫肠道发育中的功能，并为进一步探究ace-miR-3720调控肠道发育的分子机理提供理论和实验依据。【方法】根据ace-miR-3720的核苷酸序列设计合成相应的模拟物mimic-miR-3720和抑制物inhibitor-miR-3720，通过饲喂中华蜜蜂工蜂幼虫对ace-miR-3720分别进行过表达和敲减。采用RT-qPCR检测过表达和敲减ace-miR-3720后4-6日龄幼虫肠道内ace-miR-3720及其靶基因 CKⅠ, MAPK1和 βGBP1的相对表达量；使用分析天平称重过表达和敲减ace-miR-3720后的幼虫肠道重量。【结果】相较于无义模拟物(nonsense mimic, mimic-NC)组，mimic-miR-3720组中ace-miR-3720表达量在中华蜜蜂4和5日龄幼虫肠道中均极显著上调，在6日龄幼虫肠道中显著上调；相较于无义抑制物(nonsense inhibitor, inhibitor-NC)组，inhibitor-miR-3720组中ace-miR-3720表达量在4日龄幼虫肠道中极显著下调，在5和6日龄幼虫肠道中显著下调。ace-miR-3720与基因 CKⅠ, MAPK1和 βGBP1之间存在潜在靶向关系。与mimic-NC组相比，mimic-miR-3720组中 CKⅠ表达量在4和5日龄幼虫肠道中皆极显著下调，在6日龄幼虫肠道中显著下调； MAPK1表达量在4日龄幼虫肠道中显著下调，在5和6日龄幼虫肠道中均极显著下调； βGBP1表达量在4日龄幼虫肠道中显著下调，在5和6日龄幼虫肠道中均极显著下调；此外，4和5日龄幼虫肠道重量均极显著降低，6日龄幼虫肠道重量显著降低。与inhibitor -NC组相比，inhibitor-miR-3720组中CKⅠ表达量在4-6日龄幼虫肠道中皆极显著上调； MAPK1表达量在4日龄幼虫肠道中显著上调，在5和6日龄幼虫肠道中极显著上调； βGBP1表达量在4和6日龄幼虫肠道中显著上调，在5日龄幼虫肠道中极显著上调；此外，4和6日龄幼虫肠道重量显著升高，5日龄幼虫肠道重量极显著升高。【结论】ace-miR-3720在中华蜜蜂工蜂幼虫肠道内真实存在；通过饲喂模拟物和抑制物可对中华蜜蜂工蜂幼虫肠道内分别实现miRNA的有效过表达和敲减；ace-miR-3720可能通过调控 CKⅠ, MAPK1和 βGBP1的表达影响中华蜜蜂工蜂幼虫肠道重量并参与幼虫肠道发育。

【目的】本研究旨在通过饲喂法对意大利蜜蜂 Apis mellifera ligustica工蜂幼虫肠道中ame-miR-bantam进行过表达与敲减，明确ame-miR-bantam对靶基因 USP和 P300表达的调控作用。【方法】通过饲喂ame-miR-bantam模拟物(mimic-ame-miR-bantam)和抑制物(inhibitor-ame-miR-bantam)及相应的阴性对照mimic-NC-ame-miR-bantam和inhibitor-NC-ame-miR-bantam，对意大利蜜蜂工蜂4-6日龄幼虫肠道组织中的ame-miR-bantam分别进行过表达和敲减。利用生物信息学软件进行ame-miR-bantam的靶向预测及分析。通过RT-qPCR检测4-6日龄意大利蜜蜂工蜂幼虫肠道中ame-miR-bantam的过表达和敲减效果及靶基因 USP和 P300的相对表达量。【结果】相较于饲喂mimic-NC-ame-miR-bantam，饲喂mimic-ame-miR-bantam后，ame-miR-bantam在意大利蜜蜂4-6日龄工蜂幼虫肠道中均显著上调；相较于饲喂inhibitor-NC-ame-miR-bantam，饲喂inhibitor-ame-miR-bantam后，ame-miR-bantam在4日龄工蜂幼虫肠道中显著下调，在5日龄和6日龄工蜂幼虫肠道中下调表达。ame-miR-bantam共靶向222个基因，可注释到细胞进程等35个GO条目和Wnt信号通路等160条KEGG通路。相比于饲喂mimic-NC-ame-miR-bantam的阴性对照组，过表达ame-miR-bantam后，4日龄工蜂幼虫肠道中 USP和 P300的表达量均为上调；5日龄工蜂幼虫肠道中USP的表达量下调， P300显著下调表达；6日龄工蜂幼虫肠道中 USP和 P300均显著下调表达。相比于饲喂inhibitor-NC-ame-miR-bantam的阴性对照组，敲减ame-miR-bantam后，4和5日龄工蜂幼虫肠道中 USP和 P300的表达量均为上调；6日龄工蜂幼虫肠道中 USP显著上调表达， P300的表达量上调。【结论】通过饲喂模拟物和抑制物能够分别实现意大利蜜蜂工蜂幼虫肠道中ame-miR-bantam的有效过表达和敲减；幼虫肠道中ame-miR-bantam可负调控 USP和 P300的表达。

 实蝇是全球重大的果蔬虫害，对世界年均造成的经济损失高达20亿美元。橘小实蝇 Bactrocera dorsalis是该类害虫的代表之一，每年对我国柑橘产业造成严重损失。以雄性引诱剂和蛋白饵剂为核心的诱杀技术已用于害虫监测和绿色防控，但是田间防控效果有待进一步提高。随着高通量测序技术成本的降低以及现代分子生物学技术的发展，科学家们提出先解析害虫化学感受的分子机制，鉴定关键的化学感受分子靶标，并以鉴定的新靶标设计和筛选更为稳定和高效引诱剂和食诱剂。为促进以关键化学感受分子为靶标的橘小实蝇行为调控技术的发展，本文综述了调控橘小实蝇行为的重要化学物质及其化学感受识别机制的研究现状。调控橘小实蝇行为的重要挥发物主要包括性信息素、植物挥发物和食物源蛋白气味。前两者中鉴定获得的特异性化合物质与橘小实蝇成虫的行为关系较为明确，例如性信息素中得到吡嗪类物质能够引诱雌虫，植物挥发物中的甲基丁香酚引诱雄虫，γ-辛内酯能够诱发雌虫产卵等；而后者食物源蛋白气味则由于成分复杂，在田间虽有一定效果，但缺乏特定化合物在雌雄虫具体行为中的功能验证。嗅觉感受机制中，外周神经感器与中枢触角叶仅有形态描述，不同类型嗅觉神经元的功能还不明确；目前通过生物信息学分析已鉴定出大量的橘小实蝇化学感觉相关蛋白，包括49种气味结合蛋白(odorant binding proteins, OBPs)、60种气味受体(odorant receptors, ORs)、23种离子型受体(ionotropic receptors, IRs)和17种味觉受体(gustatory receptors, GRs)，得到功能解析的嗅觉基因数量较少。综上可知，现虽已鉴定了部分对橘小实蝇具有行为活性的化合物质，且已有大量嗅觉蛋白作为候选分子靶标，但缺乏“化学物质嗅觉分子靶标与神经行为”的对应关系，这极大地限制了嗅觉分子靶标在引诱剂研发中的作用。因此，在此基础上，我们提出了基于嗅觉关键分子靶标的橘小实蝇行为调控技术开发策略，以期为设计和筛选橘小实蝇高效行为调控制剂提供新思路。

【目的】肠道微生物可能在介导昆虫宿主对苏云金芽孢杆菌 Bacillus thuringiensis(Bt)抗性方面具有重要作用。本研究拟通过探究肠道细菌影响Bt对小菜蛾 Plutella xylostella杀虫活性的效应，分析肠道细菌在宿主保护方面的作用机制。【方法】检测小菜蛾3龄幼虫分别取食无菌人工饲料与含肠道总菌群、肠杆菌 Enterobacter sp. IAE5 (EbPXG5)、Bt菌株Bt8010、Bt8010+肠道总菌群和Bt8010+EbPXG5的人工饲料，以及分别取食无菌人工饲料与含EbPXG5上清、EbPXG5菌体破碎液、Bt8010+EbPXG5上清、Bt8010+EbPXG5菌体破碎液和Bt8010的人工饲料不同时间后的存活率，分析肠道细菌对小菜蛾Bt敏感性的影响；利用平板培养技术，测定分别取食含EbPXG5, Bt8010和Bt8010+EbPXG5人工饲料的小菜蛾3龄幼虫肠道和血淋巴中EbPXG5和Bt8010的丰度以及EbPXG5对Bt8010的体外抑制效应，分析肠道细菌对Bt8010在小菜蛾肠道中增殖以及入侵血腔的影响；利用扫描电镜观察小菜蛾3龄幼虫无菌肠道组织的内壁形态以及EbPXG5, Bt8010和EbPXG5+Bt8010分别处理的肠道组织的内壁形态，揭示肠道细菌对肠道内壁的保护功能。【结果】与取食无菌人工饲料的对照组相比，取食含肠道总菌群饲料和含EbPXG5饲料的小菜蛾3龄幼虫存活率没有显著差异，但取食含Bt8010+EbPXG5和含Bt8010+肠道总菌群饲料的3龄幼虫在24, 36, 48和60 h时存活率均显著高于取食含Bt8010人工饲料的；取食含EbPXG5上清和含EbPXG5菌体破碎液饲料的3龄幼虫存活率与对照组相比无差异，取食含Bt8010+EbPXG5上清和含Bt8010+EbPXG5菌体破碎液饲料的3龄幼虫存活率与取食含Bt8010饲料的相比也无差异。分别取食含EbPXG5和Bt8010+EbPXG5人工饲料的小菜蛾3龄幼虫肠道中EbPXG5菌株的丰度均没有显著差异，但取食含Bt8010+EbPXG5饲料24, 36和48 h的小菜蛾3龄幼虫肠道内Bt8010丰度显著低于取食含单一Bt8010饲料；血淋巴中，取食含Bt8010+EbPXG5饲料的小菜蛾，36 h和48 h的EbPXG5丰度高于取食含单一EbPXG5饲料的，同时取食含Bt8010+EbPXG5饲料的血淋巴中Bt8010丰度显著低于取食含单一Bt8010饲料的。牛津杯抑菌圈试验表明小菜蛾肠道细菌EbPXG5在体外对Bt8010菌株无抑制作用。扫描电镜观察结果发现，Bt8010会破坏小菜蛾幼虫肠道形成孔洞，同时介导Bt8010及其他细菌穿越肠道屏障进入血淋巴；肠杆菌EbPXG5能定殖于小菜蛾肠腔内壁，减弱Bt8010对肠道内壁的破坏，降低Bt8010在小菜蛾肠道和血淋巴中的丰度。【结论】肠道细菌EbPXG5在保护小菜蛾，降低其对Bt敏感性方面起一定作用，推测该菌通过竞争生态位和保护肠道内壁等方式减弱病原体的定殖和入侵，从而降低宿主对Bt的敏感性。该结果对于促进小菜蛾的生物防治和综合治理具有重要的参考意义。

【目的】麦红吸浆虫 Sitodiplosis mosellana是重要的农业害虫，滞育使其度过夏季和冬季的极端环境。本研究旨在探析麦红吸浆虫滞育进程中热激蛋白60(heat shock protein 60, Hsp60)基因表达与滞育发育及温度耐受性之间的关系。【方法】采用RACE和RT-PCR技术克隆麦红吸浆虫 SmHsp60 cDNA全长序列并进行生物信息学分析；采用qPCR技术检测 SmHsp60在麦红吸浆虫滞育前至滞育后发育不同阶段(滞育前、滞育、滞育后静息和滞育后发育)幼虫及越夏幼虫在极端高温［35, 40, 45和50 ℃水浴中处理1 h以及35 ℃水浴中0(对照), 15, 30, 60和120 min］和越冬幼虫在极端低温［0, -5, -10和-15 ℃处理1 h以及-5 ℃处理0(对照), 15, 30, 60和120 min］胁迫下的表达量；通过原核表达和亲和柱层析技术获得SmHsp60重组蛋白，采用比色法和SDSPAGE法测定重组蛋白SmHsp60抑制苹果酸脱氢酶(malate dehydrogenase, MDH)43 ℃下热聚集的能力。【结果】获得麦红吸浆虫 SmHsp60 (GenBank登录号: KR733065) cDNA全长序列，长2 270 bp，开放阅读框长1 722 bp，编码573个氨基酸，编码蛋白的相对分子量为60.7 kD。氨基酸序列分析表明，SmHsp60具有线粒体Hsp60典型的标签序列，与同为瘿蚊科(Cecidomyidae)的甘蓝瘿蚊 Contarinia nasturtii Hsp60序列一致性最高、亲缘关系最近。qPCR检测结果表明，麦红吸浆虫SmHsp60在滞育阶段表达量没有显著变化，但在滞育后静息阶段逐渐升高，在滞育后静息阶段早中期即12月和翌年1月达到最高，显著高于在其他发育阶段的。与未处理的对照相比，35和40 ℃下1 h以及35 ℃下30~60 min时可显著诱导越夏幼虫 SmHsp60上调表达；-5 ℃下1 h可显著诱导越冬幼虫SmHsp60上调表达，但高于45 ℃和低于-10 ℃的表达量没有显著变化。获得了高纯度的SmHsp60重组蛋白，可有效保护MDH免遭热聚沉，具有显著的分子伴侣功能。【结论】SmHsp60参与麦红吸浆虫滞育调控，可能与滞育终止及滞育期间的耐热和耐寒性相关。

 作为最成功的生物农药，苏云金芽孢杆菌 Bacillus thuringiensis (Bt)杀虫剂已在农业生产中应用了约80年。Bt由于其特异性强、安全高效的特点而得到广泛、成功的应用，极大减少了化学农药的用量，为环境保护作出了巨大贡献。然而，由于长期使用，一些靶标害虫逐渐对Bt产生抗性。本文对昆虫体液免疫及昆虫Bt抗性机制的研究成果进行了总结，已有研究认为害虫对Bt产生抗性的主要原因是毒素激活受阻及(或)毒素受体突变或减少。然而近年越来越多的研究表明，昆虫的Bt抗性还与其免疫系统，特别是与Toll, IMD和proPO-AS等体液免疫通路有关。由此，本文对昆虫体液免疫系统参与昆虫Bt抗性形成的主要通路进行了归纳和推论。IMD免疫通路可能通过MAPK信号通路参与调节昆虫Bt抗性，或可能通过多种免疫反应对抗因中肠组织被Bt破坏而引起的败血症，并通过JNK信号通路促使中肠组织愈合，进而提高其对Bt的抗性。从体液免疫系统切入研究，可能成为深入探索昆虫Bt抗性机制的新方向。

 【目的】利用P2C可以定向进入卵巢以及Gal4蛋白可与UAS序列稳定结合的特点，在中华按蚊 Anopheles sinensis中建立高效的非胚胎期外源DNA投递技术系统。【方法】注射P2C-Gal4-DsRed重组蛋白至吸血后20 h时的中华按蚊雌成蚊腹部，通过冰冻切片荧光观察和Western blot检测分析重组蛋白P2CGal4-DsRed在卵巢中的投递效率；制备P2C-Gal4 DNA BINDING重组蛋白，构建包含12× UAS重复基序的转基因质粒和辅助质粒，通过电泳迁移实验分析重组蛋白P2C-Gal4 DNA BINDING和12× UAS重复基序间的体外结合；分别将体外孵育的P2C-Gal4 DNA BINDING+辅助质粒ITF36 -12× UAS和P2C-Gal4 DNA BINDING+转基因质粒 ITF2-12× UAS afm复合物注射入吸血后20 h时的中华按蚊雌成蚊腹部，于血餐后40 h时提取其卵巢组织DNA，并通过特异性引物PCR扩增和测序分析外源DNA在活体中的投递情况。【结果】100%注射P2C-Gal4-DsRed的中华按蚊雌成蚊卵巢在绿色滤光片下呈现明显的红色荧光，表明P2C-Gal4-DsRed重组蛋白能够被高效地导入雌成蚊卵巢中；P2C-Gal4 DNA BINDING重组蛋白能够与12× UAS重复基序以及含有该重复基序片段的质粒稳定结合；分别有91%和93%的注射了P2C-Gal4 DNA BINDING+ ITF36-12× UAS和P2C-Gal4 DNA BINDING+ ITF2-12× UAS afm的雌成蚊卵巢组织中能够检测到外源DNA片段。【结论】在中华按蚊中成功建立了基于P2C卵巢导向肽和Gal4-12 ×UAS重复基序结合特性的外源DNA投递技术体系；通过此技术平台能够便捷、快速和高效地实现质粒等DNA分子在中华按蚊卵巢中的投递，这为进一步简化转基因、过表达及基因敲入等遗传操作奠定了基础。

计算机模拟昆虫的种群数量动态变化对于昆虫种群预测和害虫治理十分重要。本文介绍以年龄-龄期两性生命表(age-stage, two-sex life table)为基础，利用计算机模拟预测昆虫的种群动态、种群捕食、寄生和取食的波动、害虫防治时机以及模拟的变异性。利用年龄-龄期两性生命表软件(程式)TWOSEX-MSChart与捕食率软件CONSUME-MSChart分析生命表与捕食率数据，再将分析结果用模拟软件TIMING-MSChart模拟预测种群增长过程中龄期结构以及捕食能力、寄生能力和取食能力的变化。依据种群动态可以预测害虫危害、天敌捕食、寄生蜂寄生能力，再用这些数据确定杀虫剂的施药时机和施药次数，预测生物防治中天敌释放的适当时机、释放数量和释放次数等；同时还可以依据生命表的变异性，利用自我重复取样(bootstrap)技术得到的2.5和97.5百分位(percentiles)或其他百分位的生命表预测种群增长的不确定性。借助基于两性生命表理论的计算机模拟可以预测害虫种群增长以及化学防治和生物防治的最佳时期，以达到经济有效的害虫综合治理，并为农业可持续性提供理论与技术支撑。

【目的】明确本地优势天敌黄玛草蛉 Mallada basalis对入侵我国的重大农业害虫草地贪夜蛾 Spodoptera frugiperda卵及低龄幼虫的捕食能力和生防潜力。【方法】在实验室条件下采用功能反应模型评价了黄玛草蛉2和3龄幼虫对草地贪夜蛾卵及1和2龄幼虫的捕食能力。【结果】黄玛草蛉幼虫对草地贪夜蛾卵和低龄幼虫的捕食量均随猎物密度的升高而增加，最后趋于捕食饱和状态，而其捕食率随猎物密度的升高而逐步下降，对不同发育阶段的草地贪夜蛾均表现为Ⅱ型功能反应。黄玛草蛉2龄幼虫对草地贪夜蛾卵及1和2龄幼虫的瞬时攻击率 a分别为0.150, 0.084和0.094，处理时间Th分别为0.282, 0.333和0.519 h，理论日最大捕食量 T/ Th分别为85106粒、72072头和46.242头；黄玛草蛉3龄幼虫对草地贪夜蛾卵及1和2龄幼虫的瞬时攻击率分别为2.018, 0.288和0.259，处理时间分别为0.102, 0.311和0.375 h，理论日最大捕食量分别为235294粒、77170头和64000头。【结论】黄玛草蛉2和3龄幼虫对草地贪夜蛾卵和低龄幼虫均具较强的捕食能力，其中黄玛草蛉3龄幼虫比2龄幼虫具有更强的捕食效率。

【目的】利用纳米孔(nanopore)测序技术鉴定中华蜜蜂 Apis cerana cerana工蜂幼虫肠道中细胞色素P450(cytochrome P450, CYP450)基因及其全长转录本，为后续功能研究提供参考信息和基础。【方法】通过Nanopore PromethION平台对中华蜜蜂工蜂4-6日龄幼虫肠道进行转录组测序。利用Guppy软件对原始读段(raw reads)进行质控以得到有效读段(clean reads)。通过识别两端引物鉴定全长转录本序列。使用BLAST工具将上述全长转录本的序列比对到Nr和GO数据库以鉴定CYP450基因及其全长转录本。采用Astalavista软件鉴定基因的可变剪接(alternative splicing, AS)事件。通过RTPCR验证不同类型AS事件的可靠性。【结果】在中华蜜蜂工蜂4-6日龄幼虫肠道中分别测得7 338 627, 7 003 419和7 434 233条原始读段，经质控得到的有效读段数分别为7 289 494, 6 959 880和7 387 756条。鉴定到的非冗余全长转录本总数为48 200条。共鉴定到47个CYP450基因和265条CYP450基因全长转录本。共鉴定到CYP450基因的90次AS事件，包括36次外显子跳跃事件、20次可变5′端剪接位点事件、17次内含子保留事件、9次可变3′端剪接位点事件及8次外显子互斥事件。RTPCR结果证实随机选取的3种AS事件类型真实可靠。【结论】鉴定了中华蜜蜂的CYP450基因及其全长转录本，补充了东方蜜蜂参考基因组的相关注释，并揭示中华蜜蜂CYP450基因可通过多种AS类型产生丰富的剪接体。

【目的】探讨昆虫病原线虫小卷蛾斯氏线虫 Steinernema carpocapsae All侵染对草地贪夜蛾 Spodoptera frugiperda幼虫天然免疫反应的影响。【方法】借助倒置显微镜观察和鉴定草地贪夜蛾幼虫的血细胞类型，并对小卷蛾斯氏线虫侵染后不同时间的草地贪夜蛾幼虫血细胞总数目进行统计；通过倒置显微镜观察草地贪夜蛾幼虫对侵入的小卷蛾斯氏线虫的包囊反应；利用倒置荧光显微镜观察小卷蛾斯氏线虫侵染后的草地贪夜蛾幼虫血细胞对金黄色葡萄球菌 Staphylococcus aureus的吞噬活性；检测小卷蛾斯氏线虫侵染后的草地贪夜蛾幼虫血淋巴中酚氧化酶(phenoloxidase, PO)活性、体内抗菌肽基因相对表达水平以及血浆的抗菌活性。【结果】从草地贪夜蛾幼虫体内共发现5种不同类型的血细胞，分别为原血细胞、粒细胞、类绛色细胞、珠血细胞和浆血细胞。注射1 μL侵染期(infective juveniles, IJs)小卷蛾斯氏线虫(3 IJs/μL)后9和12 h，草地贪夜蛾幼虫的血细胞总数目显著增多。草地贪夜蛾幼虫的血细胞不能包囊活的以及冷处死的小卷蛾斯氏线虫，但可以包囊热处死的线虫。活的小卷蛾斯氏线虫会显著抑制草地贪夜蛾幼虫血细胞对金黄色葡萄球菌的吞噬活性，但冷处死和热处死的线虫不能。注射1 μL(3 IJs/μL)小卷蛾斯氏线虫后，草地贪夜蛾幼虫血淋巴PO活性总体呈“下降升高下降”变化趋势；体内抗菌肽基因 Attacin-A2, Attacin-B1, Cecropin-B3, Cecropin-D, Gallerimycin, Gloverin-3以及 Lebocin-2的表达水平在线虫侵染后12 h时显著上调，24 h时恢复到对照水平或低于对照水平；血淋巴抗菌活性水平在小卷蛾斯氏线虫侵染后12 h时显著升高，24 h时与对照无显著差异。【结论】小卷蛾斯氏线虫在侵入早期会抑制草地贪夜蛾幼虫的天然免疫反应来建立感染；随后草地贪夜蛾的免疫系统会被激活试图抵御小卷蛾斯氏线虫的侵染；后期随着线虫的成功定殖，草地贪夜蛾的免疫系统最终被抑制或破坏。本研究所得结果为进一步揭示线虫草地贪夜蛾的免疫互作机理奠定了基础，也为改善昆虫病原线虫对草地贪夜蛾的防治效果提供了理论依据。

【目的】明确硫激肽(sulfakinin, SK)及硫激肽受体(sulfakinin receptor, SKR)在褐飞虱 Nilaparvata lugens取食行为中的作用。【方法】PCR克隆褐飞虱硫激肽基因 Nlsk及其受体基因 Nlskr cDNA全长序列并进行生物信息学分析；利用qRT-PCR检测 Nlsk及 Nlskr在褐飞虱不同发育阶段(卵、1-5龄若虫、雄成虫和雌成虫)和雌成虫不同组织(头、触角、翅、口针、足、肠道和马氏管)中的表达量；褐飞虱3龄若虫注射ds Nlskr进行基因沉默，qRT-PCR检测4龄若虫中 Nlskr的表达量，测定4龄若虫的取食量；基于已构建的 Nlskr RNAi后的4龄若虫转录组数据库进行差异表达基因(differentially expressed genes, DEGs)的GO和KEGG分析以及取食相关基因的qRT-PCR验证。【结果】PCR克隆得到了褐飞虱 Nlsk (GenBank登录号: AB817281)及 Nlskr (GenBank登录号: BAO01059.1)的cDNA全长序列。序列比对结果显示，褐飞虱NlSK成熟肽具有与其他物种保守的C端FMRFamide型多肽结构。NlSKR与其他昆虫同源受体存在高度保守的跨膜结构域。qRT-PCR检测结果表明， Nlsk与 Nlskr在卵和1龄若虫中高表达，两基因均主要在头部表达， Nlskr还在褐飞虱口针中高表达。RNAi沉默 Nlskr可显著提高褐飞虱4龄若虫的取食量；基于转录组数据DEGs的GO和KEGG分析结果表明，RNAi沉默 Nlskr可显著影响褐飞虱嗅觉、味觉、能量代谢以及取食相关神经肽及受体基因的表达;取食相关基因的qRT-PCR验证结果表明，沉默Nlskr降低 Nl7tmOR,  NlOAR-3R, NlUH-FAF和 NlTRP-161A的表达量，而提高 NlGr64f, NlUE-E2和 NlTHR的表达量。【结论】本研究明确了硫激肽及其受体参与调控褐飞虱取食行为，为害虫取食行为抑制剂研发提供了潜在靶点。

【目的】为探究镉胁迫对植食性昆虫草地贪夜蛾 Spodoptera frugiperda的影响以及是否通过“bottom-up”级联效应影响赤眼蜂 Trichogramma的寄生能力。【方法】在室内调查了孵化24 h内的草地贪夜蛾幼虫取食添加了不同浓度(0，0.2和51.2 mg/kg)Cd ²⁺的饲料后，草地贪夜蛾生长发育和繁殖力(单雌产卵量)和子一代卵内镉含量，并调查了松毛虫赤眼蜂 T. dendrolimi成蜂对低浓度(0.2 mg/kg) Cd ²⁺胁迫的草地贪夜蛾卵的寄生能力及偏好性。【结果】与对照(正常人工饲料)相比，人工饲料中0.2和51.2 mg/kg Cd ²⁺均导致草地贪夜蛾幼虫历期显著延长、雌蛹重显著降低；高浓度(51.2 mg/kg)Cd ²⁺处理下草地贪夜蛾的化蛹率、成虫羽化率、成虫寿命和单雌产卵量均显著降低；而低浓度(0.2 mg/kg)Cd ²⁺处理下草地贪夜蛾的单雌产卵量略高于对照，且低浓度Cd ²⁺胁迫下草地贪夜蛾卵的镉含量为1.03 mg/kg。松毛虫赤眼蜂成蜂对0.2 mg/kg Cd ²⁺胁迫的草地贪夜蛾卵24 h的寄生率约为52%，显著高于对照，而子一代松毛虫赤眼蜂的成虫羽化率和雌性占比与对照无显著差异；当单独或同时提供0.2 mg/kg Cd ²⁺胁迫卵与对照卵时，松毛虫赤眼蜂成蜂对镉胁迫草地贪夜蛾卵的寄生率均显著高于对对照卵的寄生率；而单独或同时提供这2种寄主卵时松毛虫赤眼蜂子一代成虫羽化率和雌性占比无显著差异。【结论】本研究结果表明镉胁迫能够影响草地贪夜蛾的生长发育及繁殖力，且饲料中的镉能够从草地贪夜蛾幼虫传递到卵内，并影响松毛虫赤眼蜂的寄生能力。

【目的】小菜蛾 Plutella xylostella是主要为害十字花科作物的一种世界性害虫，强大的生殖能力是其成为田间最难防治的害虫的主要原因之一。交配是营两性生殖昆虫繁衍后代必要的一个生理过程，明确小菜蛾雌雄成虫的交配行为及交配后的生理响应，对于小菜蛾种群监测和综合防治具有重要意义。【方法】解剖观察小菜蛾成虫生殖腺及精包形成；利用行为学与生物学实验，测定和分析小菜蛾成虫交配与再交配能力、精包形成与消化，以及交配次数对精包形成以及雌虫生殖力的影响。【结果】小菜蛾雄成虫在交配过程中精液以精包的形式传递给雌成虫，在交配囊中精包呈白色、不透明、气球状结构，交配结束后精包可被充分消化和吸收。成虫交配能力观测结果显示，小菜蛾雌雄成虫均具有多次交配行为。首次交配后，雄成虫表现出短暂的再交配延迟，20 min内其交配成功率为54.6%，显著低于首次交配。虽然交配次数不会影响雄成虫的交配时长，但雄成虫交配史对其自身的精包大小以及雌成虫的生殖力均具有显著的抑制作用。雌成虫表现出明显的再交配抑制性，交配过的雌成虫在12 h内的交配率显著低于未交配雌成虫的，这可能取决于首次交配后精包的消化和吸收速率。雌成虫多次交配后，其产卵量和卵孵化率与单次交配的相比没有显著差异。【结论】多次交配会使小菜蛾雄成虫再交配延迟，雌成虫再交配受到抑制；多次交配产生的雄成虫精包显著减小，雌成虫产卵量与卵孵化率并没有从多次交配中获得收益。本研究为解析小菜蛾雌雄成虫生殖调控机制奠定理论基础。

【目的】茄二十八星瓢虫 Henosepilachna vigintioctopunctata是茄科(Solanaceae)植物上的重要害虫。昆虫体内几丁质脱乙酰酶1(chitin deacetylase 1, CDA1)催化N-乙酰氨基-D-葡萄糖胺脱去乙酰基，促使几丁质转化为壳聚糖，控制昆虫体内几丁质纤维有序堆积，并维持角质层结构的完整性。抑制虫体中CDA1基因的表达会抑制壳聚糖的合成，影响昆虫表皮结构的形成，使昆虫不能正常发育而亡。【方法】利用RT-qPCR方法测定 HvCDA1基因在茄二十八星瓢虫不同发育阶段(卵、1－4龄幼虫和预蛹)和4龄幼虫不同组织(表皮、脂肪体、中肠和马氏管)中的表达模式。通过饲喂茄二十八星瓢虫1龄幼虫不同浓度ds HvCDA1溶液浸泡处理1 min的茄子叶片后及直接饲喂4龄幼虫不同浓度ds HvCDA1溶液，探究沉默茄二十八星瓢虫 HvCDA1基因对其幼虫存活和发育以及 HvCDA1基因表达量的影响。【结果】发育表达谱结果表明， HvCDA1在茄二十八星瓢虫的各发育阶段均有表达，但在1龄末和2龄末幼虫中的表达量最高。组织表达谱结果显示，在茄二十八星瓢虫4龄幼虫的表皮中 HvCDA1基因的表达量显著的高于其他组织中的。1龄幼虫取食50 ng/μL ds HvCDA1溶液浸泡处理的茄子叶片后，幼虫蜕皮后其枝刺不能直立，角质层不能正常形成，且出现取食障碍直至死亡；饲喂50, 200和400 ng/μL ds HvCDA1溶液浸泡处理的茄子叶片后48 h时，死亡率分别高达84%, 94%和100%。与对照组(饲喂ds GFP溶液浸泡处理的茄子叶片)相比，饲喂1龄幼虫50 ng/μL ds HvCDA1溶液浸泡处理的茄子叶片后48和96 h时，其 HvCDA1基因的表达量分别下降了38.63%和79.00%。另外，4龄幼虫单头饲喂50, 200和400 ng ds HvCDA1溶液，可分别导致29%, 40%和66%的幼虫化蛹后呈畸形且不能正常羽化。与对照组(饲喂200 ng/头ds GFP溶液)相比，饲喂4龄幼虫200 ng/头ds HvCDA1溶液后48和96 h时，其 HvCDA1基因的表达量分别下降了52.99%和70.09%。【结论】上述结果表明， HvCDA1基因在茄二十八星瓢虫的存活和发育中起重要作用。当该基因表达受阻，会负面影响茄二十八星瓢虫的蜕皮、化蛹以及羽化，最终死亡。本研究结果表明 HvCDA1可作为1个潜在的防治二十八星瓢虫的RNAi靶标基因。

【目的】本研究旨在调查不同冷藏温度下日本刀角瓢虫 Serangium japanicum成虫生物学特性及F1代的生长发育，明确日本刀角瓢虫成虫最适冷藏温度。【方法】将日本刀角瓢虫成虫置于不同低温(7，10，13和16 ℃), 贮藏10 d时测定其存活率、单雌产卵量、寿命和对烟粉虱 Bemisia tabaci 4龄若虫的日捕食量，以及日本刀角瓢虫F1代存活率和发育历期；qRT-PCR测定日本刀角瓢虫成虫体内热激蛋白基因 Hsp70和 Hsp90的相对表达量。【结果】日本刀角瓢虫成虫在16 ℃低温贮藏10 d时，其存活率、雌雄成虫寿命、单雌产卵量和日捕食量以及F1代存活率均与贮藏在26 ℃的对照无显著差异(存活率: 99% vs 100%; 雌成虫寿命: 110.65 d vs 106.87 d; 雄成虫寿命: 12312 d vs 108.79 d; 单雌产卵量: 399.19粒 vs 422.63粒; 日捕食量: 34.70头 vs 31.95头; F1代存活率: 80.39% vs 94.12%)；但其F1代发育历期与对照相比显著缩短(17.33 d vs 18.89 d)。7 ℃贮藏10 d时，日本刀角瓢虫成虫全部死亡；10 ℃贮藏时，其存活率、单雌产卵量和F1代存活率受到显著影响；13 ℃贮藏10 d时单雌产卵量受到显著影响。各贮藏低温均能诱导日本刀角瓢虫 Hsp70和 Hsp90的表达量上调，且温度越低，相对表达量越高；10 ℃处理组成虫体内 Hsp70和 Hsp90的相对表达量分别为对照的7.06和2.33倍。【结论】综合以上研究结果，日本刀角瓢虫最适冷藏温度为16 ℃，热激蛋白Hsp70和 Hsp90可能在日本刀角瓢虫成虫响应低温胁迫时发挥了保护作用。

果蝇 Drosophila作为一种模式生物，具有生长周期短、繁殖能力强和研究成本低等优点。而且果蝇有65%的基因与人类同源，特别是其遗传背景简单的特点，使其在生物生长发育研究、病理机制研究和基因表达调控等研究中发挥重要作用。目前在果蝇中已发现8种胰岛素样肽，即果蝇胰岛素样肽1-8( Drosophila insulin-like peptide 1-8, Dilp1-8)，而对于果蝇胰岛素信号通路的研究主要集中在其调控机体生长发育和能量代谢的方面，这些功能主要通过Dilp1-7来发挥作用。对于Dilp8的功能及其发挥作用的分子机制知之甚少。本文总结了自Dilp8被发现以来，人们对于其功能的研究结果。Dilp8主要在幼虫成虫盘和成年雌果蝇的卵巢中表达，其主要作用是调节果蝇的组织生长和发育时间，使果蝇生长为具有相对固定体型和一定对称性的个体。当果蝇幼虫在生长过程中受到损伤时，Dilp8会通过延缓发育时间来缓解异常生长。Dilp8被激活后，在中枢神经系统与其受体富含亮氨酸重复序列的G蛋白偶联受体3(leucine-rich repeat-containing G protein-coupled receptor 3, Lgr3)特异结合，从而抑制蜕皮激素的合成来控制果蝇生长发育。有研究表明Lgr3与果蝇性别调控有关。在成年雌果蝇中，Dilp8的主要作用是调节排卵能力。此外，肿瘤源性的Dilp8与果蝇的食欲减退有关。Dilp8/Lgr3与人类INSL3/RXFP2高度同源。对于Dilp8发挥作用的分子机制，还需研究者的进一步探索。

【目的】本研究旨在明确蜂巢小甲虫 Aethina tumida气味结合蛋白1(odorant binding protein 1， OBP1)的表达模式，分析 AtOBP1在蜂巢小甲虫嗅觉识别中的作用。【方法】基于蜂巢小甲虫转录组和基因组数据库扩增 AtOBP1的cDNA全长序列，并进行生物信息学分析；利用RT-qPCR检测该基因在蜂巢小甲虫不同发育阶段(卵、幼虫、蛹和雌雄成虫)、羽化后第7天成虫不同组织(头、表皮、翅、足、脂肪体、肠道、马氏管、精巢和卵巢)以及羽化后不同日龄成虫头部的表达量；采用 RNA 干扰技术和 Y 型管行为选择实验，解析 AtOBP1在蜂巢小甲虫嗅觉识别中的生物学功能。【结果】 AtOBP1基因(GenBank登录号: MT211982.1)的cDNA全长序列包含6个外显子，其开放阅读框(ORF)长447 bp，编码148个氨基酸残基，预测分子量和等电点分别为15.9 kD和4.73，具有PBP_GOBP亚家族的保守结构域；AtOBP1蛋白是由6个α螺旋组成的二聚体，且有6个保守的半胱氨酸形成3个二硫键；系统发育进化树显示该蛋白与鞘翅目(Coleoptera)黄粉虫Tenebrio molitor的TmOBP8聚在同一分支。RT-qPCR结果显示AtOBP1在蜂巢小甲虫蛹期及雄成虫期表达量较高，且在成虫头部和精巢中特异性高表达； AtOBP1在成虫头部的表达量随着日龄而逐渐升高，分别在羽化后第5和7天达到2个高峰，羽化后第8天降低。RNAi技术结合Y型管行为选择行为实验结果表明，沉默 AtOBP1后，蜂巢小甲虫成虫对花粉挥发性化合物棕榈酸乙酯和亚麻酸乙酯的选择偏好性显著降低。【结论】蜂巢小甲虫AtOBP1属于Classical OBPs家族， AtOBP1主要在蜂巢小甲虫成虫头部和精巢中高表达而且可能参与蜂巢小甲虫对花粉挥发性化合物棕榈酸乙酯和亚麻酸乙酯的识别过程。

【目的】本研究旨在通过克隆绿盲蝽 Apolygus lucorum表皮蛋白(cuticular protein, CP)基因 AlCP17、制备其多克隆抗体和分析其时空表达特性，为AlCP17蛋白功能的研究奠定基础，也为进一步解析绿盲蝽表皮发育过程中的信号通路图谱提供依据。【方法】基于前期转录组数据克隆绿盲蝽AlCP17的cDNA全长序列并进行生物信息学分析；构建AlCP17原核表达载体pCZN1- AlCP17并转化大肠杆菌 Escherichia coli进行体外表达，利用纯化后的重组蛋白制备AlCP17蛋白多克隆抗体；qRT-PCR检测 AlCP17在绿盲蝽不同发育阶段(1-5龄若虫和成虫)和3龄初期若虫不同组织(头、胸、足、中肠、脂肪体和表皮)中的表达谱。【结果】克隆获得绿盲蝽 AlCP17全长cDNA序列(GenBank登录号: OM302231)，其开放阅读框长594 bp，编码197个氨基酸，预测蛋白分子量为21.69 kD，理论等电点为6.11。编码的蛋白质具有典型的表皮蛋白结构特征，含有节肢动物表皮蛋白几丁质保守结合域(non-cysCBD)，即Chitin_bind_4结构域；氨基酸序列比结果对显示，AlCP17与半翅目(Hemiptera)臭虫科(Cimicidae)温带臭虫 Cimex lectularius的CPA2B-like的氨基酸序列一致性最高(76.29%)；系统发育进化树显示，CP是一种高度保守的蛋白，与温带臭虫的CPA2B-like和茶翅蝽 Halyomorpha halys的CP7-like相似性高。IPTG诱导获得原核表达重组蛋白AlCP17，经纯化后制备的AlCP17多克隆抗体纯化效果较好，可以用于后续实验。 AlCP17在绿盲蝽不同发育阶段和3龄初期若虫不同组织中均有表达，在初孵1龄若虫中表达量达到峰值，且在若虫各龄期的末期表达量显著上升；在3龄初期若虫中肠中表达量最高。【结论】克隆了绿盲蝽 AlCP17基因cDNA全长序列，AlCP17具有昆虫表皮蛋白的典型特征， AlCP17在绿盲蝽体内的表达具有发育阶段特异性和组织特异性。这些结果为今后研究这一蛋白在绿盲蝽表皮发育过程中的生理功能奠定了基础。

【目的】本研究旨在通过针尾部(Aculeata)昆虫线粒体基因组系统发育分析认知土蜂科(Scoliidae)的单系性及系统发育位置。【方法】利用Illumina Hiseq2500二代测序技术测序土蜂科3属5种的线粒体基因组，并进行注释和分析；基于针尾部昆虫36个线粒体基因组13个蛋白质编码基因(protein-coding genes, PCGs)和2个rRNA基因序列采用最大似然法(maximum likelihood, ML)和贝叶斯法(Bayesian inference, BI)法构建系统发育树。【结果】新测序的土蜂科5个线粒体基因组为五带波壁土蜂 Colpa quinquecincta线粒体基因组(GenBank登录号: OM103696)，齿石波壁土蜂 Colpa tartara线粒体基因组(GenBank登录号: OM103697)，厚大长腹土蜂 Megacampsomeris grossa线粒体基因组(GenBank登录号: OM103796)，台湾大长腹土蜂 Megacampsomeris formosensis线粒体基因组(GenBank登录号: OM142776)和斯式土蜂 Scolia schrenkii线粒体基因组(GenBank登录号: OM103797)，其长度范围为15 367~20 649 bp，包含37~39个基因［13个PCGs、2个rRNA基因 ( rrnL和 rrnS)和22~24个tRNA基因］，AT含量均在75%以上；13个PCGs的起始密码子均为ATN，终止密码子为TAA或T--；与推测的祖先序列不同，新测序的土蜂科5个线粒体基因组出现了复杂的基因重排事件，其主要是基因区 trnS1-trnE-trnF-nad5-trnH中一些基因位置的改变和基因区 trnI-trnQ-trnM-nad2-trnW-trnC-trnY-cox1-trnL2-cox2-trnK发生的异位倒置，此外， trnF, trnS1, trnE, trnH和 nad5基因的位置也发生了改变; 13个PCGs的Ka/Ks和核苷酸多样性π均表明 cox1是最保守的基因；ML树和BI树的结果均显示土蜂科为单系群，土蜂科与蛛蜂科(Pompilidae)互为姐妹群关系，土蜂科中 Colpa属和 Scolia属以及 Megacampsomeris属和 Camposmeris属都表现出了较近的亲缘关系。【结论】本研究初步鉴定了土蜂科线粒体基因组的特征，为进一步的研究奠定了基础，基于线粒体基因组的系统发育分析显示土蜂科是一个单系。

【目的】荻草谷网蚜 Sitobion miscanthi是我国农业生产中的重大害虫之一，其唾液中存在许多功能各异的效应蛋白，在取食过程中参与蚜虫植物互作。本研究旨在探索荻草谷网蚜唾液蛋白SmHMp1在该蚜虫取食和繁殖过程中的功能，探索其作为沉默靶标用于防治荻草谷网蚜的可行性。【方法】基于荻草谷网蚜唾液腺转录组数据，克隆荻草谷网蚜 SmHMp1的cDNA全长序列，并进行生物信息学分析；以RT-qPCR技术测定荻草谷网蚜不同发育阶段(1-4龄若虫以及无翅成蚜)、无翅成蚜不同组织(唾液腺、头、胸、腹、胚胎以及整虫)、不同翅型成蚜(有翅成蚜和无翅成蚜)以及取食不同饲料(人工饲料和小麦苗)的无翅成蚜中 SmHMp1基因表达量；以农杆菌 Agrobacterium tumefaciens介导的烟草瞬时表达确定SmHMp1蛋白的亚细胞定位；构建大麦条纹花叶病毒(barley stripe mosaic virus, BSMV)重组病毒载体，利用寄主诱导的基因沉默技术(host-induced gene silencing, HIGS)沉默荻草谷网蚜 SmHMp1基因后，通过解剖、生命表和刺探电位(electrical penetration graph, EPG)技术分析 SmHMp1基因沉默对荻草谷网蚜生长发育、繁殖和取食的影响。【结果】克隆获得荻草谷网蚜 SmHMp1 (GenBank登录号: OP021692) cDNA全长序列，其开放阅读框长426 bp，编码141个氨基酸残基；预测其蛋白质分子质量为16.2 kD，理论等电点8.74，N端具有长度为19个氨基酸残基的信号肽。系统发育分析显示， SmHMp1与豌豆蚜 Acyrthosiphon pisum未注释蛋白LOC100165393 precursor(GenBank登录号：NP_001155659.1)亲缘关系最近。RT-qPCR结果表明，荻草谷网蚜 SmHMp1在各发育阶段均有表达，在1龄若虫期表达量最高，随发育时间总体呈先下降后升高趋势； SmHMp1在无翅成蚜唾液腺中表达量显著高于在其他组织中的；不同翅型成蚜中， SmHMp1表达量无显著性差异；取食不同饲料(人工饲料和小麦苗)的荻草谷网蚜无翅成蚜中 SmHMp1表达量无显著性差异。亚细胞定位结果显示，SmHMp1蛋白定位于烟草细胞膜与细胞核。在接种BSMV-SmHMp1重组病毒小麦上取食的荻草谷网蚜无翅成蚜中 SmHMp1表达量极显著下降至对照组(接种BSMV-GFP)的43.64%；沉默 SmHMp1荻草谷网蚜无翅成蚜8日产蚜量和胚胎数显著下降，分别为对照组的54.17%和46.25%；韧皮部取食时间显著缩短至对照组的64.95%。【结论】唾液蛋白SmHMp1在荻草谷网蚜取食和繁殖过程中可能发挥重要作用，具有作为HIGS靶标防治荻草谷网蚜的应用潜力。本研究有利于深入理解分子水平上的蚜虫寄主互作和发展针对荻草谷网蚜的绿色防控手段。

【目的】本研究旨在探讨DNA条形码对中国蛛缘蝽科(半翅目：缘蝽总科)物种界定的适用性。【方法】对中国蛛缘蝽科13属23种207个样本的线粒体COI基因DNA条形码序列进行扩增，并扩增稻缘蝽属 Leptocorisa 3个物种的31条内转录间隔区1(ITS-1)序列作为辅助标记。使用MEGA 11软件计算种间和种内遗传距离(Kimura 2-parameter, K2P)；采用邻接法(neighbor-joining, NJ)进行物种聚类分析；利用中介邻接网络算法构建单倍型网络图。【结果】基于线粒体 COI DNA条形码序列得出测试的中国蛛缘蝽科所有23个种的种内平均K2P距离在2%以下，种间K2P距离在0.98%~23.98%之间(平均17.50%)。多数物种彼此能够被较好地分开，且支持率较高。其中，中稻缘蝽 Leptocorisa chinensis和大稻缘蝽 L. oratoria共享部分COI单倍型，造成 COI条形码无法区分二者，可通过 ITS-1序列在单倍型网络分析中将二者区分。【结论】本研究得出的中国蛛缘蝽科中绝大部分物种的DNA条形码数据分析结果与基于形态特征的分类单元一致。然而，对于其中亲缘关系极近的物种，单靠线粒体数据尤其是 COI条形码序列无法进行准确界定，需引入其他DNA序列或其他类型数据进行区分。

【目的】本研究旨在利用CRISPR/Cas9基因编辑技术，探索甜菜夜蛾 Spodoptera exigua谷氨酸门控氯离子通道(glutamategated chloride channels, GluCls)基因不同转录变异体编码的SeGluCls对杀虫剂敏感性是否存在差异。【方法】采用RT-PCR和RACE技术获得甜菜夜蛾 SeGluCl的全长cDNA序列，并对其进行生物信息学分析；利用CRISPR/Cas9基因编辑技术敲除 SeGluCl两个剪接变异体 SeGluCl 3a和 SeGluCl 3b，并构建甜菜夜蛾敲除品系(3a-KO和3b-KO)，生物测定甜菜夜蛾敏感品系WH-S(对照品系)及3a-KO和3b-KO品系的3龄幼虫对阿维菌素、甲维盐和氟虫腈3种杀虫剂敏感性的差异。【结果】获得了甜菜夜蛾SeGluCl全长cDNA序列，并发现其2种剪接变异体( SeGluCl 3a和 SeGluCl 3b), SeGluCl 3a(GenBank登录号: OM304353)的开放阅读框(open reading frame, ORF)长1 362 bp，编码454个氨基酸, SeGluCl 3b(GenBank登录号: OM304354)的ORF长1 365 bp，编码455个氨基酸。两种剪接变异体 SeGluCl 3a和 SeGluCl 3b编码的SeGluCls都包含4个跨膜区和1个半胱氨酸环。系统发育分析表明，SeGluCl与斜纹夜蛾 S. litura和草地贪夜蛾 S. frugiperda的GluCl亲缘关系最近。与对照品系WH-S相比，3a-KO和3b-KO敲除品系对阿维菌素、甲维盐和氟虫腈的敏感性无显著差异。【结论】甜菜夜蛾SeGluCl剪接变异体 SeGluCl 3a和 SeGluCl 3b编码的SeGluCls对阿维菌素、甲维盐和氟虫腈这3种杀虫剂的敏感性无差异。

【目的】本研究旨在克隆绿豆象 Callosobruchus chinensis触角4个普通气味受体(odorant receptor, OR)基因，明确这些OR基因在绿豆象不同日龄雌雄成虫组织中的表达谱，为进一步研究基因功能奠定基础。【方法】基于绿豆象成虫触角转录组数据，预测绿豆象OR候选基因；利用RT-PCR克隆绿豆象4个OR基因的全长cDNA序列，并对其进行生物信息学分析；利用qPCR检测这4个OR基因在绿豆象雌雄成虫不同组织(触角、不含触角的头、腹、足和翅)中以及1, 3和5日龄雌雄成虫触角中的表达量。【结果】根据预测的基因序列，克隆得到4个绿豆象气味受体基因的cDNA全长序列，分别命名为 CchiOR8, CchiOR10, CchiOR16和 CchiOR39，GenBank登录号分别为MW732665, MN832705, MW732664和MN832706；编码的氨基酸数目分别为369, 352, 400和367。系统发育树分析表明，CchiOR8, CchiOR10和CchiOR16均与大猿叶甲 Colaphellus bowringi的同源蛋白亲缘关系较近，而CchiOR39与果蝇 Drosophila biarmipes和拟果蝇 D. simulans的同源蛋白聚在一起。qPCR结果显示，这4个OR基因在绿豆象雌雄成虫的各组织中均有表达，且均在触角中高表达； CchiOR10和 CchiOR39在雌成虫触角中表达量显著高于在雄成虫触角中的, CchiOR16在雄成虫触角中的表达量显著高于在雌成虫触角中的，而 CchiOR8在雌雄成虫触角中的表达量无显著差异。此外，绿豆象成虫触角中4个OR基因的表达量表现出一定程度的日龄差异， CchiOR8, CchiOR16和 CchiOR39在雄成虫触角中的表达量均先升高后降低，都在3日龄时表达量达到最高； CchiOR10在雄成虫触角中的表达量低，且在不同日龄之间无显著差异。 CchiOR8和 CchiOR16均在5日龄雌成虫触角中表达量达到最高，而 CchiOR39和 CchiOR10在1日龄雌成虫触角中表达量显著高于其他日龄的。【结论】4个绿豆象CchiOR基因均在成虫触角中表达量较高，推测其在绿豆象嗅觉识别过程发挥重要作用。

【目的】基于形态学鉴定和分子生物学技术确认甘薯凹胫跳甲 Chaetocnema confinis是否入侵中国大陆，测定甘薯凹胫跳甲线粒体基因组序列，分析基因组结构及其系统发育关系。【方法】应用显微镜观察从广东不同地点采集的甘薯凹胫跳甲成虫的形态特征，并扩增 cox1基因DNA序列进行分子鉴定；利用Illumina MiSeq测序平台对甘薯凹胫跳甲线粒体基因组进行测序、拼装、注释和特征分析；基于亲缘关系相近种属的线粒体基因组序列进行共线性分析和构建系统发育树，分析基因重排和系统发育关系。【结果】形态和分子鉴定结果表明大陆甘薯上发现的跳甲为甘薯凹胫跳甲。甘薯凹胫跳甲线粒体基因组序列大小为15 685 bp，包括有13个蛋白质编码基因、2个rRNA基因、22个tRNA基因和1个非编码控制区；这37个基因之间排列紧凑，间隔总长度101 bp，排列顺序与模式昆虫 Drosophila yakuba线粒体基因排列顺序相同。甘薯凹胫跳甲线粒体基因组A+T含量为77.3%，具有明显的AT偏向性。13个蛋白质编码基因的起始密码子均为ATN。在22个tRNA基因中除 trnS1的DHU臂缺失， trnD, trnG, trnN和 trnT的二级结构中缺少TψC环外，其余17个都能形成典型的三叶草式二级结构，另 trnK的反密码子突变为UUU， trnS1的反密码子突变为UCU。甘薯凹胫跳甲的控制区片段长度仅有60 bp，是目前已报道的昆虫线粒体基因组中最短的控制区。基于线粒体基因组的系统发育分析表明，甘薯凹胫跳甲与跳甲亚科(Alticinae)黄曲条跳甲 Phyllotreta striolata亲缘关系最近。【结论】甘薯凹胫跳甲已经入侵到中国大陆。本研究获得了甘薯凹胫跳甲的线粒体基因组序列，为防控甘薯凹胫跳甲和分析叶甲科(Chrysomelidae)各种属间的系统发育关系奠定了基础。

【目的】分析与比较烟粉虱 Bemisia tabaci MEAM1和MED成虫在辣椒 Capsicum annuum植株上对番茄褪绿病毒(tomato chlorosis virus, ToCV)的传播差异，解析媒介昆虫-病毒-寄主植物间的互作关系，为田间辣椒上ToCV防治提供参考。【方法】利用烟粉虱MEAM1和MED成虫及ToCV cDNA侵染性克隆，对烟粉虱MEAM1和MED成虫在辣椒植株上获取和传播ToCV的能力进行比较，同时比较烟粉虱MEAM1和MED成虫在健康和携带ToCV辣椒植株上的取食偏好。【结果】在感染ToCV的辣椒植株上接虫后96 h内，烟粉虱MEAM1和MED成虫体内病毒积累量逐渐增加，MED成虫获毒速度和病毒积累量均大于MEAM1成虫的，MED成虫获毒量是MEAM1成虫的1.74倍；MED成虫在辣椒植株上的传毒量明显高于MEAM1成虫，传毒量平均相差9倍，且MED成虫传毒率比MEAM1成虫高29%。MEAM1和MED成虫对健康和感染ToCV的辣椒植株的取食偏好相似，都明显倾向于取食被ToCV侵染的辣椒植株。【结论】烟粉虱MED成虫在辣椒植株上获取、传播ToCV的能力均高于烟粉虱MEAM1成虫，这也是ToCV在我国大面积发生的一个重要原因。