【目的】本研究旨在超微结构和基因组水平上对一色草蟋蝉 Tettigetta isshikii成虫贮菌体、脂肪体和其他组织中的专性共生菌及兼性共生菌多样性与功能进行研究，更深入理解半翅目(Hemiptera)头喙亚目(Auchenorrhyncha)昆虫与内共生菌的共生关系。【方法】野外采集一色草蟋蝉雌雄成虫，采用透射电子显微镜和荧光原位杂交等技术明晰雌成虫贮菌体、脂肪体、卵巢、受精囊、唾液腺、锥形体、滤室和肠道及雄成虫精巢中共生菌 Karelsulcia, Hodgkinia和沃尔巴克氏体 Wolbachia的分布。对一色草蟋蝉雌成虫贮菌体和脂肪体及雄成虫精巢中的共生菌进行宏基因组测序和组装，通过基因组注释分析其功能。采用最大似然法和贝叶斯法分析一色草蟋蝉和其他昆虫中 Wolbachia的系统发育关系，明确其系统地位。【结果】一色草蟋蝉雌成虫贮菌体中含有专性共生菌 Karelsulcia和 Hodgkinia，而属于F超群的兼性共生菌 Wolbachia不仅存在于雄成虫精巢小管上皮细胞的细胞质和细胞核中，还存在于精子和雌成虫脂肪体的细胞核中。基因组注释分析表明， Karelsulcia和 Hodgkinia的基因参与宿主必需氨基酸和维生素的合成，而 Wolbachia的基因则参与核黄素代谢、血红素通路以及嘌呤和嘧啶的生物合成。 Wolbachia在精子细胞核内增殖并可导致细胞核破裂。系统发育关系表明 Wolbachia属于F超群，与节肢动物和线虫的Wolbachia亲缘关系最近。【结论】本研究揭示了一色草蟋蝉成虫贮菌体中共生菌 Karelsulcia和 Hodgkinia的潜在营养功能，并发现 Wolbachia对宿主昆虫可能既有益又有害的独特现象，研究结果有助于进一步解析蝉科(Cicadidae)昆虫与共生菌间的复杂共生关系和协同演化。

蚜虫是世界范围内广泛分布的一类重要的刺吸式口器昆虫，约5 000种。其中，麦蚜、棉蚜 Aphis gossypii、桃蚜 Myzus persicae等许多蚜虫种类已成为制约农林生产的重要害虫，它们典型的韧皮部为害方式造成作物光合产物减少，并能够传播超过半数的植物病毒。不仅如此，蚜虫还凭借孤雌胎生和翅型分化实现种群的快速扩张和生境转移，这种强大的生态适应能力与它们的成灾致害密不可分。然而，世代周期短、孤雌生殖导致的抗药性强以及Bt作物的非靶标害虫等因素，造成目前针对蚜虫的精准高效的防控技术仍有待完善。近年来，国内学者围绕蚜虫基因组分化、翅型与生殖型可塑性调控、唾液蛋白介导的取食传毒机制、虫菌共生协同适应等方面取得突破性进展，开发了RNAi抗蚜育种、天敌生态调控等防控技术。本文系统梳理了该领域国内学者的最新研究成果，概述了本专辑收录论文的核心内容，并从唾液腺单细胞功能解析、非持久性病毒传毒机制、表观遗传调控网络和虫菌共生防控技术等方向进行展望，以期为相关领域的科学研究与防控实践提供理论指导。

昆虫与人类生产及生活关系密切，昆虫学研究具有重要的理论意义和实践价值。昆虫容易大量饲养，是研究生物学基本科学问题的良好材料。分子生物学技术与方法的快速发展，极大地推动了昆虫学研究进程。转录组测序的普及以及基因编辑（gene editing）技术的成功已经打破了模式生物与非模式生物的界限，为研究各种重要的农业害虫提供了技术。我们应当根据生产实践的需要和现有理论凝练重要的创新性科学问题，灵活运用各种研究方法和技术，推动昆虫学研究进展，阐明昆虫学领域的特殊科学问题及大生物学领域的共同科学问题。  

【目的】阐明蛇床草 Cnidium monnieri在小麦和玉米全生长期内的瓢虫保育和蚜虫控制作用。【方法】通过目测法全年系统调查统计种植蛇床草的小麦和玉米田与纯作物田(对照)中天敌瓢虫和蚜虫的发生量，明确瓢虫与蚜虫的时空对应关系。【结果】种植蛇床草显著增加了小麦及玉米田中天敌瓢虫的发生量，进而显著减少了蚜虫的总发生量。2020和2022年种植蛇床草的小麦田中瓢虫高峰期的数量分别为25.33和9.00头/m ²，显著高于对照小麦田中的(11.73和5.33头/m ²)；种植蛇床草的处理小麦田中蚜虫高峰期的总发生量分别为786.00和817.33头/百株，显著低于对照小麦田中的(分别为932.67和1 133.33头/百株)。同期，种植蛇床草的玉米田中瓢虫高峰期的数量为77.53和109.33头/百株，显著高于对照玉米田中的(分别为50.67和77.33头/百株)。2020年处理和对照玉米田中玉米蚜 Rhopalosiphum maidis高峰期的数量差异不大，而在高峰期后一周，种植蛇床草的玉米田中玉米蚜的数量为2 209.33头/百株，显著低于对照玉米田中的(5 926.67头/百株)。在2022年，种植蛇床草的玉米田中玉米蚜的发生量为13 533.30头/百株，显著低于对照玉米田中的(30 600.00头/百株)。【结论】在小麦-玉米轮作系统中种植蛇床草可周年涵养天敌瓢虫，从而有效抑制小麦蚜虫和玉米蚜的发生，发挥了较好的生态防控作用。

【目的】调查和分析银川不同湿地陆生昆虫群落结构组成、功能多样性及其稳定性变化。【方法】 2016 年 5-10 月选取银川黄河湿地 (HH) 、鸣翠湖湿地 (MCH) 、芦花台湿地 (LHT) 、水洞沟湿地 (SDG)4 种湿地生境，采用棋盘式扫网和陷阱捕捉的方法进行昆虫采集。根据调查数据进行昆虫群落结构多样性分析、主成分分析和聚类分析。【结果】 4 种湿地生境共采集昆虫 38 668 头，隶属 13 目 97 科 370 种。双翅目、同翅目、膜翅目在 4 种生境中均为优势类群。植食性 (Ph) 昆虫功能团的科数和种数在 4 种生境昆虫群落中占比均最大。植食性 - 中性昆虫 (Ph - Ne) 间个体数在 4 种生境下均存在显著负相关 (P<0.01) ；植食性 - 捕食性昆虫 (Ph - Pr) 间个体数在 MCH 生境下存在显著正相关 (P<0.05) ；中性 - 捕食性昆虫 (Ne - Pr) 间个体数在 MCH 生境下存在显著负相关 (P<0 . 01) ，在 LHT 生境下存在显著负相关 (P<0.05) ； 4 种功能团结构的其他组合的个体数在 4 种生境下均不存在显著相关性。主成分分析结果表明，捕食性类群是 4 个类群中影响构成昆虫群落组成的主要成分。同种功能团在 4 种生境下的多样性分析结果表明，捕食性功能团 (Pr) 与寄生性功能团 (Pa) 在 4 种生境群落中的群落丰富度、均匀程度［辛普森指数 (Simpson index) ］差异性显著 (P<0 . 05) ，而植食性功能团 (Ph) 与中性功能团 (Ne) 的群落丰富度、均匀程度的差异性不显著 (P>0 . 05) ；中性功能团 (Ne) 在 4 种生境群落中个体出现的不确定程度［香农 - 维纳指数 (Shannon - Wiener index) ］差异性不显著 (P>0.05) ，在 4 种生境的均匀度指数 (Pielou evenness index) 差异性显著 (P<0.05) ，其余 3 个功能团在 4 种生境下的香农 - 维纳指数均差异性显著 (P<0.05) ，在 4 种生境下的均匀度指数均差异性不显著 (P>0.05) 。 4 种生境昆虫群落特征指数的聚类分析分为 2 类，永久性湿地 HH 和 MCH 为第 1 类，季节性湿地 LHT 和 SDG 为第 2 类。 Ss /Si 和 Sa /Sp 两个稳定性指标均显示 MCH 昆虫群落稳定性最高， 4 种生境昆虫群落最稳定的时期是 5 和 9 月。【结论】双翅目和膜翅目昆虫在银川不同湿地生境中均为优势类群，可作为环境指示参考；昆虫群落稳定性最好的湿地类型为永久性湖泊湿地；不同生境昆虫群落多样性随季节时序变化，在银川最稳定的时期是 5 和 9 月。气候因子、环境因素如何驱动各湿地昆虫群落多样性及稳定性的变化因素还有待开展研究。

世界各地大范围的西方蜜蜂 Apis mellifera蜂群损失现象已引起科学界和公众的持续关注。狄斯瓦螨 Varroa destructor和蜜蜂残翅病毒（ Deformed wing virus, DWV）是西方蜜蜂群中最主要的两大生物威胁。尽管二者侵害蜜蜂均已有较长历史，但直至近十年来的研究才发现两者间的协同效应对蜂群健康的影响远超过其单独作用时所造成的危害：（1）蜜蜂残翅病毒可在狄斯瓦螨体内大量复制，继而进一步传播；（2）狄斯瓦螨的刺吸行为使病毒粒子跨越寄主的生理屏障而直接进入蜜蜂血淋巴；（3）狄斯瓦螨的寄生促使蜜蜂残翅病毒的高毒力毒株在蜂群中优势扩增和盛行；（4）狄斯瓦螨影响蜜蜂个体发育与免疫系统等生理机能，以致降低了蜂群对病毒的抵抗力；（5）蜜蜂残翅病毒对宿主造成的免疫抑制有利于狄斯瓦螨的寄生与繁殖。狄斯瓦螨、蜜蜂残翅病毒和西方蜜蜂间的关系已经成为昆虫外寄生物、病原体与寄主相互作用研究的一个典型模型。本文对近十年该领域的相关研究进行综述，以期为蜂群损失的原因调查以及昆虫寄生虫、病原微生物与寄主间关系的研究提供参考和借鉴。

【目的】大垫尖翅蝗 Epacromius coerulipes (Ivanov)是广泛分布的草原蝗虫之一，但其基因资源缺乏。为了获得大垫尖翅蝗的基因数据，对其进行了转录组测序和分析。【方法】利用Illumina公司paired-end转录组的测序技术进行从头组装。【结果】总计获得了63 033条unigenes，平均长度为772 bp，N50为1 589 bp。通过BLAST搜索，确定有25 132条（39.87%）unigenes与NCBI数据库已知的蛋白质相匹配，其中有24 841，16 490，11 558和8 013条unigenes成功注释到Nr，Swiss-Prot，GO和COG数据库中。KEGG数据库中，7 218条unigenes形成218条代谢或信息通路。其中，189条unigenes参与外源性物质或药物的代谢通路。进一步分析显示，213条unigenes被确认为可能参与外源性物质的解毒作用，29条unigenes被确定为编码杀虫剂的目标蛋白。此外，检测到5 696条简单重复序列。【结论】该转录组测序分析将为进一步研究大垫尖翅蝗的基因功能分析及杀虫剂的抗药性机制分析奠定分子基础。

【目的】温度波动幅度与种群密度变化作为影响昆虫生活史性状与种群动态的主要因素而受到广泛关注。以往研究表明温度与种群密度对昆虫存在复杂而显著的交互影响，但大多相关试验是在恒温条件下进行的，不能很好地反映自然界真实的温度变化对昆虫种群的影响。本研究以全球小麦主要害虫之一禾谷缢管蚜 Rhopalosiphum padi为对象，通过室内模拟田间温度波动与种群密度，探究变温幅度与种群密度对禾谷缢管蚜生活史性状与种群参数的影响。【方法】将新生4 h内禾谷缢管蚜若蚜放置于室内模拟的田间温度波动幅度［(22±0), (22±6)和(22±12) ℃］ 与种群密度(1, 2, 4和8头/管)组合处理下， 每日观察禾谷缢管蚜的发育、 存活、 寿命和繁殖情况， 并计算内禀增长率、 净增殖率与世代周期等种群参数。【结果】在低种群密度(1头/管)下， 与恒温(22±0) ℃相比， 高变温幅度(22±12) ℃下禾谷缢管蚜若蚜历期延长了1.24 d、成蚜繁殖力(每成蚜的产仔总数)降低了19.1头/成蚜，内禀增长率与净增殖率分别降低了0.10 d-1与18.7, 世代周期延长了1.86 d。在恒温(22±0) ℃下，与低种群密度(1头/管)时相比，高种群密度(8头/管)时成蚜繁殖力降低了24.2头/成蚜，内禀增长率、净增殖率与世代周期分别下降了35.3 d ^-1, 0.05与0.22 d。随种群密度增加，高变温幅度(22±12) ℃加剧抑制了若蚜发育，加剧缩短了成蚜寿命，加剧降低了内禀增长率与净增殖率，但是高种群密度不仅逆转了高变温幅度对繁殖的不利影响而且提高了若蚜存活。【结论】本研究结果表明温度波动幅度与种群密度对禾谷缢管蚜不同生活史性状与种群动态产生复杂的影响，说明以往基于恒温建立的昆虫生存模型不能准确描述昆虫在自然温度波动下的真实状况。研究结果将提高气候变化下田间害虫种群动态预测预报与防治策略制定的准确性。

昆虫作为地球上多样性最为丰富的动物类群，与人类生产、生活活动密切相关，昆虫学研究具有重要的理论意义和实践价值。近十年来，新方法和新技术的快速发展极大地推动了昆虫学研究。本文全面概述了国内外新方法和新技术在昆虫学形态鉴定、分子机制及害虫防治等领域的应用；从显微计算机断层扫描技术、RNA干扰、基因编辑、人工智能驱动的智能识别、纳米技术、昆虫微生物共生调控及嗅觉行为调控7个方面归纳介绍了本专辑论文的主要内容；最后，提出了这些技术大规模应用与可持续发展所面临的诸多挑战，展望了其未来发展趋势。

【目的】为了更系统地揭示香蕉束顶病毒(banana bunchy top virus, BBTV)在传播介体交脉蚜 Pentalonia nigronervos体内的传播方式。【方法】无毒交脉蚜成虫在感染BBTV的巴西蕉 Musa acuminata AAA Groups, Cavendish cv. Baxi植株上饲毒6, 12, 24, 36, 48和72 h时，利用PCR和qPCR检测交脉蚜成虫中BBTV的外壳蛋白(coat protein, CP)基因的表达量，测定无毒交脉蚜的获毒时间；通过免疫荧光检测和原位杂交观察BBTV在交脉蚜成虫消化系统各组织中的分布情况，并通过PCR检测BBTV在交脉蚜蜜露及取食蜜露的红火蚁 Solenopsis invicta成虫中的存在。【结果】饲毒后6 h时在交脉蚜成虫中可以检测到BBTV CP基因的表达；荧光标记结果显示，在交脉蚜成虫前中肠的上皮细胞和环肌、副唾液腺以及排泄口处有BBTV的分布；原位杂交试验结果显示交脉蚜成虫前肠和前中肠的上皮细胞以及主唾液腺中均有BBTV的分布；PCR结果显示带毒交脉蚜分泌的蜜露以及在取食蜜露的红火蚁成虫中也能检测到BBTV的6个基因组分的序列片段。【结论】交脉蚜从感染香蕉束顶病(banana bunchy top disease, BBTD)的香蕉植株中获取的BBTV一部分通过持久非增殖型循回的方式分布在交脉蚜成虫的唾液腺、前肠、前中肠(上皮细胞和环肌)和排泄口等组织中，另一部分可以随蜜露排出体外。本研究完善了BBTV在传播介体交脉蚜体内的分布，进一步证实了BBTV以持久循回型的方式存于介体内，这对深入研究交脉蚜的传毒机制以及制定有效的病害防控策略具有重要的意义。

【目的】ABC（ATP-binding cassette）转运蛋白是一类重要的跨膜蛋白超家族，某些ABC转运蛋白基因在一些害虫的抗药性品系中表达显著提高。本研究旨在克隆禾谷缢管蚜 Rhopalosiphum padi ABC转运蛋白基因 RhpaABCG9， RhpaABCG20和 RhpaABCG23 cDNA全序列，分析这3个基因在该虫不同发育阶段和不同抗药性品系中的表达模式，为阐明ABC转运蛋白在禾谷缢管蚜抗药性中的作用和其他生理功能，以及深入分析该虫抗药性机理奠定基础。【方法】采用RT-PCR与RACE技术，克隆了基因cDNA全序列；利用实时荧光定量PCR技术，研究这3个基因在禾谷缢管蚜不同生长发育阶段和不同抗药性品系中的表达变化。【结果】获得了 RhpaABCG9， RhpaABCG20和 RhpaABCG23 3个基因cDNA全序列，其开放阅读框长度分别为2 103，2 436 和2 082 bp，分别编码700, 811和693个氨基酸。结构分析表明，3个蛋白均具有ABC转运蛋白家族典型的结构特征；系统进化分析结果显示，3个蛋白氨基酸序列分别与豌豆蚜 Acyrthosiphon pisum各对应氨基酸的序列一致性最高。实时荧光定量PCR分析结果表明，这3个基因在禾谷缢管蚜不同发育时期均不同程度表达。 RhpaABCG20在各个发育时期的表达变化差异不显著； RhpaABCG9表达量在4龄若蚜最高，在1龄若蚜最低； RhpaABCG23 表达量在3龄若蚜最高，1龄若蚜最低，其他阶段差异不显著。禾谷缢管蚜异丙威抗性品系中， RhpaABCG20 表达量显著高于敏感品系，而 RhpaABCG9和 RhpaABCG23表达量均低于敏感品系，但差异不显著；禾谷缢管蚜吡虫啉抗性品系中， RhpaABCG20和 RhpaABCG23表达量显著高于敏感品系，而 RhpaABCG9表达上调不显著。【结论】 RhpaABCG9， RhpaABCG20和 RhpaABCG23基因可能参与禾谷缢管蚜体内农药的运输，并与禾谷缢管蚜的抗药性具有一定的关系。本研究结果为进一步深入分析禾谷缢管蚜的抗药性机制，以及该虫的抗药性治理与综合防治奠定了基础。

【目的】筛选双叉犀金龟 Allomyrina dichotomus肠道纤维素降解菌株构建复合菌系，研究其菌糠降解能力，为废弃菌糠的处理提供理论基础和实践依据。【方法】利用双叉犀金龟幼虫肠道分离纯化得到的6株较高酶活力的纤维素降解细菌(贝莱斯芽孢杆菌 Bacillus velezensis M24, 枯草芽孢杆菌 Bacillus subtilis H12, H11, H4和M33及暹罗芽孢杆菌 Bacillus siamensis M32)，以互不拮抗为前提构建复合菌系，测定其4种纤维素酶(滤纸酶、内切葡聚糖苷酶、外切葡聚糖苷酶和β葡萄糖苷酶)活力，依据酶活力谱选定最优复合菌系，对复合菌系的培养时间、接种量和培养温度进行优化，并通过差重法对降解前后菌糠结构变化进行扫描电子显微镜观察。【结果】基于滤纸酶、内切葡聚糖苷酶、外切葡聚糖苷酶和β-葡萄糖苷酶的活力(分别为18.08, 69.37, 19.09和17.95 U/mL)，构建复合菌系M24∶H11； M24∶H11最佳培养时间2 d、 接菌量1%和培养温度40 ℃， 优化后4种纤维素酶活力显著提升1.98～2.16倍； 25 ℃下30 d内， M24∶H11和单菌株菌糠降解率随时间均呈显著上升趋势， M24∶H11菌糠降解率显著高于单菌株，最高可达38.04%； M24∶H11的降解处理有效地打开了菌糠表面结构， 接触面积增大。【结论】本研究构建了双叉犀金龟幼虫肠道来源的复合菌系M24∶H11，对其进行产酶条件优化。M24∶H11可有效降解菌糠，为食用菌废弃物的高效处理提供了新的技术思路和理论依据。

蚜虫是一类世界性分布的刺吸式口器昆虫，依赖与初级内共生菌巴克纳氏菌属 Buchnera建立共生关系获得生存繁衍所必需的营养物质。在长期协同演化过程中，蚜虫通过形成特化的含菌细胞介导与 Buchnera的营养物质交换，并避免免疫激发，同依赖母体胞吞胞吐的机制形成 Buchnera垂直传递以维持种群中的持续侵染。然而，内共生环境中稳定的营养来源导致 Buchnera基因组发生显著退化。一方面，营养代谢冗余和环境压力响应基因的系统丢失使 Buchnera基因组丢失90%以上基因，基因组急剧减小；另一方面，含菌细胞形成的物理屏障阻止 Buchnera从外界细菌中获得新基因的途径，加之DNA修复系统关键基因的缺失引发突变修复能力丧失，导致基因组出现极端AT含量以及功能基因持续丢失。 Buchnera基因组退化削弱了其代谢功能，表现为必需氨基酸合成能力的下降、无机盐代谢关键基因缺失以及热激蛋白表达调控缺陷，进而加速蚜虫物种形成并降低蚜虫的高温适应性。为了弥补专性共生的功能缺陷，蚜虫通过引入次级共生菌或替换初级共生菌进行功能补偿；部分蚜虫类群甚至形成双初级共生菌体系，通过功能分工缓解基因组退化压力。本文系统综述了蚜虫与 Buchnera的胞内共生关系的演化悖论， Buchnera基因组退化在提升营养供给效率的同时也制约了蚜虫宿主对环境变化的适应能力，并提出了蚜虫类群为弥补专性共生限制所形成的新策略，这为深入理解昆虫菌胞内共生关系提供了新视角，并为靶向共生菌的蚜虫防控技术奠定理论基础。

作为地球上数量最多的动物群体，昆虫种类繁多、形态各异，其肠道内也栖息着大量的微生物，这些微生物直接或间接对宿主发挥着重要的作用，如参与消化、吸收利用营养物质、合成信息素，同时在抵御外来病原的侵入与定殖、提高宿主免疫活性的过程中也起着关键作用。鳞翅目是昆虫纲中仅次于鞘翅目的第二大目，其中既有严重危害农作物的害虫，又有能够授粉和产生经济效益的益虫，对生态系统和人类影响深远。近年来，随着新方法、新技术在肠道微生态学上的应用，国内外鳞翅目昆虫肠道微生物的研究也日趋热烈。本文将围绕家蚕 Bombyx mori、海灰翅夜蛾 Spodoptera littoralis、小菜蛾 Plutella xylostella等几种代表性鳞翅目昆虫，介绍目前为止针对鳞翅目昆虫肠道微生物组的研究，包括肠道的内环境、微生物的多样性及其研究方法，随后对已明确的鳞翅目昆虫肠道微生物的组成，以及共生菌具体对宿主代谢解毒、免疫健康等方面做出的贡献进行分析，以期为进一步深入探究鳞翅目昆虫肠道微生物打下基础，以及转化这些知识来控制害虫（海灰翅夜蛾、小菜蛾等），促进益虫（家蚕等）生长，确保农业和经济更好地发展。

【目的】本研究旨在探究黄瓜花叶病毒(cucumber mosaic virus, CMV)侵染对西瓜植株抗蚜性的影响，重点关注叶片表皮抗性、叶肉组织抗性和韧皮部抗性在调控CMV-瓜蚜 Aphis gossypii互作中的作用。【方法】通过显微镜观察CMV侵染(CMV+)与未侵染(CMV-)西瓜植株的叶片表皮抗性(植毛体密度、蜡质含量和气孔数量)的差异，采用高效液相色谱(high-performance liquid chromatography, HPLC)技术测定CMV+和CMV-西瓜叶片中水杨酸(salicylic acid, SA)含量的差异；采用生物化学方法测定CMV+和CMV-西瓜叶片中胼胝质合成酶活性的差异；利用荧光分光光度法测定CMV+和CMV-西瓜叶片中胼胝质含量的差异；采用实时荧光定量PCR方法检测CMV+和CMV-西瓜叶片中苯丙氨酸解氨酶基因 ClPAL、病程相关蛋白基因 ClPR、胼胝质合成酶基因 ClCalS7表达量的差异。通过室内饲养观察比较CMV+与CMV-西瓜植株上瓜蚜数量，利用刺探电位图谱技术(electrical penetration graph, EPG)分析CMV+与CMV-西瓜植株上瓜蚜取食行为，确定CMV侵染西瓜植株对瓜蚜适合度的影响。【结果】CMV+与CMV-西瓜植株间叶片表皮结构特征(叶片中蜡质含量、叶片背面植毛体数量/mm ²和叶片背面气孔数量/mm ²）无显著差异。而CMV侵染激活了西瓜植株的SA通路，使叶片中SA含量升高了1.09倍， ClPR表达量上调了4.77倍,胼胝质含量增加了2.51倍，胼胝质合成酶活性显著增加了3.07倍, ClCalS7表达量上调了3.19倍。进一步的实验表明，CMV侵染西瓜植株后，瓜蚜数量显著降低了46.14%，韧皮部总取食时间缩短了38.78%，但意外穿刺细胞非主动取食细胞波(potential drop, pd)次数增加了54.30%，唾液分泌总时间延长了31.48%。【结论】综上所述，我们推断CMV侵染通过激活西瓜植株的SA信号通路和增强胼胝质沉积而非改变叶片表皮结构特征来抑制瓜蚜的取食与种群增长。本研究揭示了调控CMV-西瓜植株-瓜蚜相互作用的关键抗性通路，为解析三者协同进化机制和制定CMV与蚜虫的综合治理策略提供科学依据。

【目的】本研究旨在对毛蚜亚科(Chaitophorinae)代表种的线粒体全基因组序列进行测定，以分析该亚科线粒体基因组的结构特征并探讨其系统发育关系。【方法】利用Illumina测序平台对毛蚜亚科4属5种(白杨毛蚜 Chaitophorus populeti、杨叶毛蚜 Chaitophorus populifolii、针茅小毛蚜 Chaetosiphella stipae、大斑多态毛蚜 Periphyllus lyropictus和黄伪毛蚜 Sipha flava)的线粒体基因组进行高通量测序并完成组装、注释，结合NCBI已报道的毛蚜亚科4属6种(京枫多态毛蚜 Periphyllus diacerivorus、栾多态毛蚜 Periphyllus koelreuteriae、柳黑毛蚜 Chaitophorus saliniger、针茅小毛蚜、三角枫多态毛蚜 Periphyllus acerihabitans和沙赖毛蚜 Laingia psammae)的线粒体基因组开展比较分析；基于27个线粒体全基因组37个基因序列使用最大似然法(maximum likelihood, ML)和贝叶斯法(Bayesian inference, BI)重建毛蚜亚科及其近缘类群的系统发育树。【结果】毛蚜亚科线粒体基因组全长15 787~17 770 bp，包含13个蛋白质编码基因、 22个tRNA基因、 2个rRNA基因、 1个非编码控制区和1个非编码重复区，不存在基因重排。毛蚜亚科线粒体基因组的核苷酸组成呈现显著的A+T偏好性。所有蛋白质编码基因均以标准的ATN作为起始密码子； cox1和 nad4的终止密码子为T--，但大斑多态毛蚜的 cox1以TAA作为终止密码子；其他基因以TAA或TAG作为终止密码子。atp8在进化过程中受到正选择，进化速率最快， cox1进化速率最慢。除 trnSAGN缺失二氢尿苷(dihydrouridine, DHU)臂以外，所有tRNA基因均具有典型的三叶草二级结构。控制区位于 rrnS和 trnI之间，长606~1 710 bp，毛蚜亚科一些种的控制区内含有重复序列。位于 trnE和 trnF之间的重复区长544~1 876 bp，由具有种特异性的重复单元组成。控制区和重复区内重复序列的结构组成不同，重复单元的序列相似性较低。系统发育分析结果支持毛蚜亚科及其两个族伪毛蚜族(Siphini)和毛蚜族(Chaitophorini)的单系性。伪毛蚜族内，黄伪毛蚜位于分支的最基部。毛蚜族内，各为单系群的毛蚜属 Chaitophorus和多态毛蚜属 Periphyllus互为姐妹群。【结论】本研究测定并分析了毛蚜亚科代表种的线粒体全基因组序列，所有供试种的 trnE和 trnF之间均具有特异性重复区，该重复区可能是毛蚜亚科线粒体基因组的共有特征。线粒体基因组在解析毛蚜亚科系统发育关系中表现出良好效力。本研究为深入理解毛蚜亚科线粒体基因组的特点、阐明该亚科的系统发育关系与演化历史提供了重要的分子数据资源。

微生物与动物之间的互惠共生在宿主的适应和进化过程中发挥着重要作用。蚜虫是一类吸食植物韧皮部汁液的昆虫，与多种共生菌建立了密切的共生关系。许多蚜虫种类严重为害农作物、果树、林木以及中草药，其中一些物种还是重要的世界性检疫害虫。蚜虫共生菌研究不仅有助于深入理解生物间的共生关系，还能够为害虫绿色防治提供理论指导。初级共生菌几乎存在于所有蚜虫体内，为蚜虫提供其食物中缺乏的必需氨基酸和B族维生素等营养物质；次级共生菌与蚜虫的生态适应性密切相关。本文概述了蚜虫共生菌的种类、组织分布、传播方式及其功能，并系统总结了球蚜科(Adelgidae)、根瘤蚜科(Phylloxeridae)和蚜科(Aphididae)不同类群中共生菌群落的物种组成。目前，蚜虫共生菌多样性的研究主要集中于探讨不同生物与非生物因素对共生菌群落结构的影响，涉及的因素包括蚜虫的种类、生物学特性、进化历史、寄主植物、地理分布和温度等环境因素。未来，应开展更多蚜虫类群的共生菌多样性调查，加强对肠道共生菌的关注，进一步探讨随机性和确定性过程在蚜虫共生菌群落构建中的相对贡献，识别核心共生菌及其生物学功能，并重点研究关键共生菌在RNA生物农药中的应用潜力，以开发绿色高效的蚜虫防治技术。

【目的】本研究旨在掌握鲁西北麦区蚜虫的发生规律，探究麦蚜对常用杀虫剂的抗性水平,评价这些常用杀虫剂对麦蚜的田间防治效果，为麦蚜防治中田间合理用药指导及抗性治理提供理论支撑。【方法】采用玻璃管药膜法测定麦长管蚜 Sitobion avenae和禾谷缢管蚜 Rhopalosiphum padi无翅成蚜对4类6种常用化学杀虫剂［高效氯氟氰菊酯(拟除虫菊酯类)、吡虫啉、噻虫嗪和啶虫脒(新烟碱类)、吡蚜酮(吡啶类)及甲氨基阿维菌素苯甲酸盐(半合成抗生素类)］的抗性水平，并于2022-2024年对鲁西北麦区的麦蚜进行田间种群发生动态调查， 2023年5月进行上述6种化学杀虫剂及苏云金杆菌 Bacillus thuringiensis、鱼藤酮、苦参碱、印楝素和藜芦碱5种生物杀虫剂对麦蚜的田间药效评价。【结果】生物测定结果表明，麦长管蚜对啶虫脒和吡虫啉为中等水平抗性，啶虫脒和吡虫啉对麦长管蚜无翅成蚜3 h的致死中浓度(median lethal concentration, LC ₅₀)值分别为2.800和3.871 μg/cm ²；禾谷缢管蚜对啶虫脒和吡蚜酮的敏感性下降，对高效氯氟氰菊酯为中等水平抗性，对吡虫啉为高水平抗性, 啶虫脒、吡蚜酮、高效氯氟氰菊酯和吡虫啉对禾谷缢管蚜无翅成蚜3 h的LC ₅₀值分别为0.022, 0.593, 3.065和 2.782 μg/cm ²。两种蚜虫对其余药剂为敏感水平。通过田间调查发现，鲁西北麦区蚜虫的发生呈抛物线型，一般在5月中下旬种群达到高峰，随之蚜虫数量下降。田间药效试验结果表明，生物杀虫剂对麦蚜的防治效果普遍低于化学杀虫剂；噻虫嗪、高效氯氟氰菊酯、啶虫脒、苏云金杆菌和鱼藤酮对麦蚜的速效性好，在施药后3 d对麦蚜的防治效果均达到75%以上，显著高于其他6种药剂；噻虫嗪、吡蚜酮、高效氯氟氰菊酯和啶虫脒的持效性好，施药后10 d对麦蚜的防治效果均达到85%以上；印楝素的速效性较差，持效性较好，施药后10 d对麦蚜的防治效果达84.14%。【结论】根据鲁西北麦区麦蚜的发生情况及抗性水平，推荐在小麦抽穗扬花期控制住蚜虫数量，可选用拟除虫菊酯类杀虫剂、新烟碱类杀虫剂和吡啶类杀虫剂交替防治小麦蚜虫，其中吡啶类杀虫剂因速效性较差，持效性较高，建议在麦蚜始盛期使用。

【目的】近年来，极端天气事件在我国乃至全球范围内日益频发，多地夏季高温持续时间显著延长。我们在野外调查时发现了罕见的野生黄色型豌豆蚜 Acyrthosiphon pisum，但尚不知晓其生物学特性。本研究旨在探究这一新色型豌豆蚜在气候变化加剧背景下的生态适应性和生存风险，给豌豆蚜的进化机制及未来种群管理与生物防治策略的研究提供理论依据。【方法】首先比较了野生黄色型与红色型、绿色型豌豆蚜在3种寄主植物(蚕豆 Vicia faba、救荒野豌豆 Vicia sativa和紫花苜蓿 Medicago sativa)上的竞争能力，并评估了3种色型豌豆蚜无翅胎生成蚜在食物匮乏条件下的饥饿耐受性。然后将3种色型豌豆蚜自1龄若虫起定期暴露于高温条件(35 ℃，每日2 h，直至成虫期)，检测其成虫期的虫口减退率及繁殖力变化。最后，测定了各色型豌豆蚜3龄若虫遭受七星瓢虫Coccinella septempunctata雌成虫捕食的风险，并分析各色型豌豆蚜3龄若虫体表与蚕豆叶片之间的色差值。【结果】黄色型豌豆蚜在蚕豆和紫花苜蓿上竞争能力显著低于红色型和绿色型豌豆蚜，但在救荒野豌豆上偶尔能对红色型豌豆蚜取得竞争优势。与其他色型豌豆蚜相比，黄色型豌豆蚜表现出更强的饥饿耐受性。经历高温冲击处理(35 ℃，每日2 h)后，在原生寄主救荒野豌豆和高营养寄主蚕豆上，黄色型豌豆蚜的6 d内产蚜数分别为23.83和31.67头，在3种色型豌豆蚜中处于低水平，其中，在救荒野豌豆上低于绿色型豌豆蚜的6 d内产蚜数(28.67头)，在蚕豆上低于红色型豌豆蚜的6 d内产蚜数(41.67头)。与繁殖力的劣势相反，高温处理后黄色型豌豆蚜在救荒野豌豆和蚕豆上的虫口减退率分别为32.78%和26.11%，低于红色型豌豆蚜在救荒野豌豆和蚕豆上的虫口减退率(分别为67.22%和38.89%)和绿色型豌豆蚜在救荒野豌豆和蚕豆上的虫口减退率(分别为44.43%和42.22%)。黄色型豌豆蚜3龄若虫体表与蚕豆叶的色差值为52.26，显著高于红色型和绿色型豌豆蚜3龄若虫体表与蚕豆叶的色差值(分别为37.69和17.76)，黄色型豌豆蚜更容易受到七星瓢虫成虫捕食，虫口减退率超49.00%。【结论】黄色型豌豆蚜展现出独特的生态适应策略，尽管其在竞争和被捕食方面处于劣势，但由于具备更强的饥饿耐受性和高温抗性，该色型在极端天气频发的环境下可能拥有更好的适合度。

【目的】油菜 Brassica napus是我国重要的油料作物之一，在我国很多省份均有较大的播种面积。硫苷是十字花科特殊的次生代谢物。本研究旨在明确不同硫苷和芥酸含量的油菜种子是否影响油菜叶片上害虫的寄主定位和扩繁。【方法】采用叶碟法、笼罩法和Y型嗅觉仪试验评价了桃蚜 Myzus persicae无翅成蚜对6个油菜品种［高芥酸高硫苷品种中油821(对照)及低芥酸低硫苷品种（双低品种）(中双11号、西农18、矮秆油558、矮油酷999、绵新油78）］的寄主选择偏向，并通过盆栽试验观测在不同油菜品种植株上桃蚜总个体数的变化。【结果】在笼罩选择试验中， 6个油菜品种植株上的桃蚜成蚜数量和新产若蚜数量未出现显著差异。在叶碟选择试验中，更多的桃蚜成蚜选择西农18［(25.50±2.21)头］和中双11号［(24.70±1.57)头］叶片取食，高于其他4组的桃蚜成蚜数量［中油821(20.90±3.56)头，矮秆油558(14.80±1.78)头，绵新油78(16.60±2.43)头和矮油酷999(19.50±1.12)头］。在Y型嗅觉仪试验中，桃蚜成蚜对6个油菜品种未表现出显著的选择偏好。盆栽扩繁试验中， 6个油菜品种植株上接10头桃蚜无翅成蚜，桃蚜总个体数在第7和14天都无显著差异，但在第21天， 5个双低油菜品种植株上的桃蚜总个体数［中双11号：(244.50±15.39)头；西农18：(235.67±50.60)头；矮秆油558：(163.60±28.67)头；矮油酷999：(237.40±16.57)头；绵新油78：(237.20±12.35)头］均高于对照组［中油821：(156.00±35.12)头］，仅有中双11号植株上的桃蚜总个体数显著高于对照组。【结论】双低油菜籽粒能在后续苗期影响桃蚜的繁殖，但是对其寄主定位行为的影响相对较小。

摘要: 【目的】Ⅲ型海葵毒素(Av3)对昆虫具有显著的选择性毒性，对其作用机制的研究对新型高选择性毒性杀虫剂的设计研究具有重要意义。【方法】反向高效液相色谱及电喷雾质谱用于鉴定化学合成的Av3野生型(Av3 wild type, Av3-WT)及其突变体的纯度和分子量；生物活性测定检测Av3-WT及其突变体对德国小蠊 Blattella germanica成虫的毒力；双电极电压钳技术检测Av3-WT及其突变体对德国小蠊钠通道BgNav1-1a失活的抑制作用。构建基于BgNav1-1a与大鼠钠通道rNav1.2a的重组嵌合体，通过双电极电压钳技术确定BgNav1-1a上参与Av3-WT选择性毒性的关键区域。【结果】芳香族氨基酸Y7, W8和Y18分别突变后形成的Av3-WT突变体Y7A, W8A和Y18A对德国小蠊成虫的毒力显著降低，半数击倒剂量(KD50)与Av3-WT相比均增加了超过10倍；与Av3-WT对通道失活62%的抑制率相比，250 nmol/L的毒素突变体Y7A, W8A和Y18A对BgNav1-1a失活的抑制作用也显著降低，通道失活的抑制率分别降低到12%, 23%和8%；以rNav1.2a胞外环DI/SS5-S6替换BgNav1-1a的相应序列获得的重组嵌合体钠通道对Av3-WT毒素的敏感性几乎丧失，仅3.6%的通道在1 μmol/L Av3-WT作用下失活被抑制。BgNav1-1a胞外环 DI/SS2-S6上的His404突变为Tyr后几乎丧失对毒素的敏感性，仅6%的通道在1 μmol/L Av3-WT作用下失活被抑制。【结论】芳香族氨基酸Tyr7, Trp8和Tyr18参与到构成Av3-WT分子的生物活性表面；钠离子通道胞外环DI/SS2-S6是影响Av3-WT毒素发挥选择性的关键结合区域，BgNav1-1a的DI/SS2-S6上的His404则是影响Av3-WT选择性毒性的关键氨基酸。

【目的】辣椒实蝇 Bactrocera latifrons (Hendel)为我国重要的检疫性有害生物，其寄主范围广泛，危害严重。由于传统鉴定方法受到饲养周期、饲养条件、虫态等因素的限制，使得果蔬进出口贸易通关速度、疫情快速鉴定受到较大的影响，因此迫切需要开发关于实蝇的快速鉴定识别的技术。【方法】本研究基于mtDNA COI序列设计了一对能够准确鉴定辣椒实蝇的种特异性引物FL680和RL1057，选用辣椒实蝇作为阳性对照，选用番石榴实蝇 B. correcta (Bezzi)、桔小实蝇 B. dorsalis (Hendel)和颜带实蝇 B. cilifer (Hendel)等20种实蝇作为阴性对照，进行PCR扩增并将PCR产物进行电泳检测。【结果】仅目标种辣椒实蝇能够扩增出清晰且单一的约378 bp的条带，其余实蝇种类均未出现条带。将本实验建立的种特异性PCR（SS-PCR）鉴定方法应用于实际检疫工作中并得到了验证，表明该方法具有强的种特异性。【结论】本文提出辣椒实蝇快速鉴定识别技术可应用于实蝇的疫情监测和口岸的检疫检测工作。

【目的】在全基因组水平鉴定中华按蚊 Anopheles sinensis化学感受蛋白(chemosensory protein，CSP)家族基因，预测该家族基因的特征，研究代表性双翅目昆虫CSP基因的系统发育和进化。【方法】在NCBI数据库中下载CSP氨基酸序列作为询问序列，通过Blast和HMM方法在全基因组水平搜索和鉴定中华按蚊、冈比亚按蚊 An. gambiae、埃及伊蚊 Aedes aegypti和致倦库蚊 Culex quinquefasciatus的CSP家族基因并命名；通过生物信息学方法预测中华按蚊CSP家族基因的特性(基因结构、基因组定位、剪切模式、Ka/Ks比值)、保守结构域和蛋白质结构等；通过MEGA软件用最大似然法(maximum likelihood， ML)推断该家族基因的系统发育。【结果】中华按蚊、冈比亚按蚊、埃及伊蚊和致倦库蚊基因组分别有8， 8， 43和27个CSP家族基因。中华按蚊CSP家族基因( AsCSPs)都有全长的转录组序列，编码116(AsCSP7)~335(AsCSP5)个氨基酸；7个AsCSPs分布于Scaffold51上，AsCSP8分布于Scaffold116；AsCSP1~AsCSP8分别有3， 2， 1， 1， 1， 2， 1和2个选择性剪切模式；AsCSP3的表达量最高，其FPKM值达到385.46。AsCSPs的N端信号肽由17~37个氨基酸组成，均含有4个保守的半胱氨酸位点(CYS68， CYS75， CYS94和 CYS97)，这些位点界定了两个二硫键(CYS68-CYS75和 CYS94-CYS97)。系统发育分析结果显示，4种蚊虫的8个CSP基因各自形成明显的支系，被命名为组CSP1~CSP8 (CSP1-CSP8 group)。埃及伊蚊和致倦库蚊分别有35和18 个CSP基因形成了一个不为按蚊所共有的特殊支系，被命名为Culicinae-specific组。替换率结果显示，中华按蚊与冈比亚按蚊同源基因对的Ka/Ks值都小于1，说明CSP家族基因在进化过程中主要是受到纯化选择作用。【结论】本研究为蚊虫，特别是中华按蚊基因组CSP家族基因提供了信息框架，为进一步开展该家族基因的功能研究奠定了基础。

【目的】本研究旨在探究外源保幼激素(juvenile hormone, JH)对草地贪夜蛾 Spodoptera frugiperda雌虫卵巢发育及生殖关键基因转录水平的影响。【方法】分离纯化获得草地贪夜蛾雌虫卵黄蛋白，制备多克隆抗体；通过间接酶联免疫吸附分析(enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA)测定卵黄蛋白在草地贪夜蛾7-8日龄雌蛹和1-10日龄雌成虫脂肪体和卵巢中的含量。使用25 μg/头早熟素处理5日龄雌蛹，取初羽化雌成虫外源补充100 μg/头JH类似物烯虫酯，随后统计产卵前期、产卵期、单雌产卵量以及孵化率；对3日龄雌成虫进行解剖，观察卵巢发育情况测量卵巢长度并拍照。利用qPCR测定各处理雌成虫卵黄原蛋白(vitellogenin, Vg)及卵黄原蛋白受体(vitellogenin receptor, VgR)基因的表达量。【结果】草地贪夜蛾卵黄蛋白含量随着雌成虫羽化呈现先升高后降低的动态变化，在1日龄时脂肪体中达到高峰，在4日龄时卵巢达到高峰。早熟素处理下调草地贪夜蛾内源JH后卵巢发育较正常饲养的雌成虫空白对照组明显受阻，卵巢抱卵量显著减少，而早熟素处理后外源补充烯虫酯使卵巢基本恢复正常发育。早熟素处理组卵巢平均长度为39.89 mm，较空白对照组的49.79 mm显著缩短；烯虫酯处理组卵巢平均长度为46.67 mm，显著长于早熟素处理组，并与空白对照组没有显著差异。早熟素处理组平均单雌产卵量较空白对照组的1 128.37粒下降至576.33粒，显著下降了48.91%，烯虫酯处理组平均单雌产卵量为806.93粒，显著高于早熟素处理组的。早熟素处理组雌成虫 SfVg和 SfVgR的表达量与空白对照组相比显著下调，烯虫酯显著促进了 SfVg和 SfVgR的表达量。【结论】早熟素处理下调草地贪夜蛾内源JH显著干扰了雌虫生殖力，阻碍了卵巢正常发育以及雌成虫 SfVg和 SfVgR的转录水平，而外源补充JH使雌虫生殖力明显得到了恢复。本研究进一步证实了JH在草地贪夜蛾生殖过程中具有重要调控作用，为后续研究JH调控雌虫生殖的分子机制提供了理论依据。

【目的】探讨溴氰虫酰胺对甜菜夜蛾 Spodoptera exigua (Hübner)的亚致死效应，为甜菜夜蛾的综合防治和溴氰虫酰胺的合理使用提供理论依据。【方法】采用饲料混毒法，测定溴氰虫酰胺对甜菜夜蛾3龄幼虫的毒力，确定其亚致死剂量（LC ₁₀和LC ₂₅），并分别用该亚致死剂量处理甜菜夜蛾3龄幼虫，研究其对甜菜夜蛾的生长发育和体内3种解毒酶活性的影响。【结果】以LC ₁₀ 和LC ₂₅剂量处理甜菜夜蛾3龄幼虫后，幼虫生长受到显著抑制，虫重抑制率分别为11.55%和27.68%；LC ₁₀和LC ₂₅处理组3龄幼虫到化蛹天数分别比对照组延长0.07和0.20 d；化蛹率显著低于对照组（80.93%），分别为63.89%和49.43%；成虫寿命显著缩短1.11 d和2.08 d；单雌产卵量和卵孵化率也低于对照组。亚致死剂量溴氰虫酰胺处理甜菜夜蛾幼虫后24-96 h，羧酸酯酶活性和谷胱甘肽-S转移酶活性表现出相似的变化趋势，呈先激活升高、后被抑制降低；而多功能氧化酶活性在药剂处理48 h和72 h均受到不同程度的抑制作用，这种抑制作用与浓度成正比。【结论】亚致死剂量的溴氰虫酰胺对甜菜夜蛾的生长发育有显著抑制作用，对其幼虫体内解毒酶活性也有不同程度的抑制作用。

【目的】蜕皮激素（ecdysone）是调控昆虫生长发育和繁殖的重要激素，其合成主要由5个称为Halloween基因编码的细胞色素P450（spook/CYP307A1, Phantom/CYP306A1, disembodied/CYP302A1, shadow/CYP315A1和shade/CYP314A1）参与。褐飞虱 Nilaparvata lugens系东南亚和东亚地区危害最为严重的水稻害虫之一，以蜕皮激素调控基因为靶标，应用RNAi技术防控褐飞虱正逐步成为研究热点。本研究旨在揭示褐飞虱体内Halloween基因的功能，为褐飞虱的防控和新农药的开发提供理论依据。【方法】本研究基于褐飞虱基因组和转录组数据，利用RT-PCR技术克隆了参与蜕皮激素合成的5个Halloween 基因；利用生物信息学软件预测分析其编码蛋白的结构特性；利用MEGA5.0邻接法构建系统进化树；利用实时荧光定量PCR技术研究其时空表达特征；利用注射法RNAi技术分析 Cyp314a1基因表达下调对褐飞虱生长发育和繁殖的影响。【结果】克隆获得褐飞虱的5个Halloween基因，即 NlCyp307a1（GenBank登录号: KM217014.1）, NlCyp306a1（GenBank登录号: KM217013.1）, NlCyp302a1（GenBank登录号: KM216995.1）, NlCyp315a1（GenBank登录号: KM216998.1）和 NlCyp314a1（GenBank登录号: KU928172）。进化分析表明，这5个基因分属于CYP2和线粒体两大类群，并与各自的同源基因聚类在一起，说明Halloween基因和蜕皮激素合成途径在昆虫进化过程中十分保守。NlCYP314A1具有5个P450的保守结构域和两个跨膜结构域，是典型的线粒体酶。qRT-PCR检测结果显示，5个Halloween基因的表达量在整个褐飞虱5龄若虫期内呈现波动状，且均在5龄若虫蜕皮后的24 h和60 h出现表达量峰值。 NlCyp314a1在褐飞虱发育各个龄期均表达，且在成虫中表达量最高； NlCyp314a1在胸部表达量较头部和腹部高，其在脂肪体中的表达量最高，其次是在足、表皮、翅芽中，中肠中表达量最低。利用注射法RNAi对 NlCyp314a1基因进行沉默后， NlCyp314a1的表达量在注射后第4天较对照极显著降低84.6%（ P<0.01），同时蜕皮激素通路下游的响应关键基因NlFTZF1的表达量较对照极显著降低64.1%（ P<0.01）。表型观察发现， NlCyp314a1表达量的下调导致了褐飞虱蜕皮困难，出现畸形虫体，第7天死亡率大于95%，且 NlCyp314a1表达量的下调导致了褐飞虱卵巢发育畸形。【结论】褐飞虱蜕皮激素合成相关的Halloween基因在进化上非常保守，Halloween基因功能的研究揭示了褐飞虱体内Halloween基因对于褐飞虱蜕皮和繁殖的重要性。其表达水平的降低导致了褐飞虱生长发育和繁殖受阻，提示褐飞虱Halloween基因可用于褐飞虱蜕皮和繁殖进程的调控，同样也为Halloween基因在褐飞虱防治方面的潜在应用提供了依据。

昆虫的脑由前脑、中脑和后脑组成，其中前脑含有高级感觉中枢，如蘑菇体和中央复合体，控制昆虫的学习、记忆和运动等高级神经活动；中脑包含触角叶，是嗅觉神经中心；而后脑则通常不发达，主要包括内分泌神经元和控制进食与消化的运动神经元。不同于其他物种，昆虫由于其特殊的生活习性，听觉和视觉系统相对退化，主要依赖嗅觉来捕食、交流和求偶，因此嗅觉系统尤其发达。本文综述了目前对昆虫的脑部主要神经结构和功能（中央复合体、蕈形体和触角叶结构）以及昆虫脑部结构遗传变异（性别异构，不同发育时期、不同昆虫以及昆虫与其他动物的脑部结构差异）的研究进展, 并总结了目前昆虫脑对信号的加工处理和识别机制的研究结果。

【目的】用大肠杆菌 Escherichia coli和黑腹果蝇 Drosophila melanogaster分别作为微生物和宿主模型，研究微生物对宿主产卵行为的影响，并探讨大肠杆菌对果蝇存活率的影响。【方法】本研究首先利用野生型果蝇在双选择食物装置分别检测果蝇对大肠杆菌发酵食物的产卵偏嗜性和位置效应；利用大肠杆菌细胞和上清液解析诱导这种行为的原因；利用视觉、味觉和嗅觉突变体果蝇检测作用的感觉系统；通过蛹和成虫存活率检验果蝇对大肠杆菌发酵食物的产卵选择后果。【结果】黑腹果蝇产卵对大肠杆菌发酵的食物具有极显著趋避行为，产卵指数为-0.89 。黑腹果蝇产卵对大肠杆菌代谢产物的产卵指数为-0.52，对大肠杆菌菌体的产卵指数为0.02。 Orco2突变体果蝇产卵对大肠杆菌发酵的食物趋避行为严重受损，对应的产卵指数为-0.25 。大肠杆菌在食物上生长，黑腹果蝇后代的存活率不足5%，而划破食物表面可以显著地降低大肠杆菌引起的黑腹果蝇死亡，将其存活率恢复到正常水平。【结论】大肠杆菌会改变黑腹果蝇产卵行为，使黑腹果蝇避开在其发酵食物上产卵；大肠杆菌代谢产物引起黑腹果蝇产卵的趋避性，果蝇主要通过嗅觉并联合其他感觉系统感知大肠杆菌代谢产物；黑腹果蝇对大肠杆菌产卵趋避行为可提高后代存活率，因为大肠杆菌形成一层菌膜，会引起果蝇缺氧死亡。

肥胖症和糖尿病的日趋流行已经成为世界范围内的公共健康问题，其病因主要在于体内血糖/血脂含量升高引起的能量代谢紊乱。大量的证据表明，昆虫可以作为研究人类代谢疾病的理想模型，它不仅能合成与哺乳动物同源的糖脂代谢相关激素（如胰岛素样肽和脂动激素），而且还具有进化保守的代谢信号通路（如雷帕霉素靶蛋白信号通路）及相关器官与组织（如中肠和脂肪体）。本文主要介绍了昆虫糖脂代谢的过程与调控机制，重点涉及脂肪体和绛色细胞的生理功能、胰岛素样肽/脂动激素对血糖的拮抗调节、参与营养物质代谢的胰岛素胰岛素样生长因子信号通路以及与类固醇激素合成相关的胆固醇代谢等内容，并结合最新研究成果对黑腹果蝇 Drosophila melanogaster糖脂代谢相关基因及其功能进行了总结，以期为昆虫生理学和人类代谢疾病研究提供参考。  

【目的】明确陕西关中地区禾谷缢管蚜 Rhopalosiphum padi田间种群对5种拟除虫菊酯杀虫剂的抗性水平以及拟除虫菊酯靶标基因电压门控钠离子通道（voltage-gated sodium channel, VGSC）基因突变频率与抗药性水平间的相关性。【方法】2023和2024年4-6月采集陕西关中地区9个禾谷缢管蚜田间种群，采用带虫浸叶法测定无翅成蚜对联苯菊酯、氯菊酯、高效氯氟氰菊酯、溴氰菊酯和氰戊菊酯5种拟除虫菊酯类杀虫剂的敏感性； PCR检测各禾谷缢管蚜田间种群VGSC基因突变类型及频率，分析突变频率与抗性水平(抗性倍数)间的相关性。【结果】生物测定结果表明，各禾谷缢管蚜田间种群无翅成蚜对5种拟除虫菊酯类杀虫剂已产生不同程度的抗性。2023年采自咸阳市兴平县的种群(XP-2023种群)无翅成蚜对Ⅰ型拟除虫菊酯联苯菊酯和氯菊酯的抗性水平最高，抗性倍数分别为76.1和52.3； 2024和2023年采自宝鸡市扶风县的种群(FF-2024和FF-2023种群)及2023年采自咸阳市礼泉县的种群(LQ-2023种群)无翅成蚜分别对Ⅱ型拟除虫菊酯高效氯氟氰菊酯、溴氰菊酯和氰戊菊酯的抗性水平最高，抗性倍数分别为60.7, 97.5和42.6。VGSC基因突变检测发现，除2023年采自咸阳市武功县和宝鸡市岐山县的种群(WG-2023和QS-2023种群)外，其他禾谷缢管蚜田间种群VGSC基因均存在M918L杂合突变， 突变频率在5.0%~47.5%之间， M918L的突变频率与对拟除虫菊酯类杀虫剂的抗性水平存在显著的相关性。【结论】 VGSC基因M918L杂合突变与禾谷缢管蚜田间种群对拟除虫菊酯类杀虫剂抗性水平存在显著的相关性，这一靶标突变在禾谷缢管蚜田间种群对拟除虫菊酯的抗性中具有重要作用。田间防治禾谷缢管蚜建议少用或不用拟除虫菊酯类杀虫剂，同时需要持续监测田间种群的抗性水平。

【目的】本研究旨在明确胡萝卜微管蚜 Semiaphis heraclei在金银花 Lonicera japonica叶片正面和背面的分布规律及取食行为，并探索分别从叶片正面和背面施药对胡萝卜微管蚜的防治效果，为优化胡萝卜微管蚜防治技术提供科学依据。【方法】2023年4-5月，在北京金银花试验田每5 d调查1次金银花枝条各叶位叶片正面和背面胡萝卜微管蚜的发生量；利用刺探电位图谱(electrical penetration graph, EPG)技术记录胡萝卜微管蚜1-3日龄成虫在30 d 叶龄金银花成熟叶片正面和背面的取食行为；分别从30 d 叶龄金银花成熟叶片正面和背面喷施0.027 mg/cm ²吡虫啉和0.020 mg/cm ²除虫菊素,检测其上胡萝卜微管蚜1-3日龄成虫的死亡率。【结果】胡萝卜微管蚜成虫在金银花枝条尖端第1叶位叶片上的分布经历了前期正面分布、后期背面分布的过程；几乎所有的中部叶片背面蚜量一直显著高于叶片正面上的；而绝大多数基部叶位没有蚜虫分布，个别叶片有少量蚜虫分布时基本都在叶片背面。在金银花叶片正面取食的胡萝卜微管蚜成虫的非刺探波(np波)的总持续时间显著长于在叶片背面取食时的，是在叶片背面取食时np波的总持续时间的2.03倍；在叶片背面取食时口针在韧皮部分泌唾液波(E1波)、吸食汁液波(E2波)和木质部吸食水分波(G波)的出现概率分别为在叶片正面取食时的2.00, 2.25和1.29倍，其中E1波和G波的总持续时间显著长于在叶片正面取食时的，分别是在叶片正面取食时的3.24和2.00倍，而E2波的总持续时间在叶片正面和背面取食时无显著差异。金银花叶片背面喷施0.027 mg/cm ²吡虫啉和0.020 mg/cm ²除虫菊素对胡萝卜微管蚜成虫的防治效果显著高于正面喷施时，背面喷施时引起的校正死亡率分别为正面喷施时的2.00和1.79倍。【结论】胡萝卜微管蚜成虫主要在金银花叶片背面分布为害，叶片背面有利于其吸食水分，叶片背面施药对胡萝卜微管蚜成虫的防治效果高于叶片正面施药。

【目的】本研究旨在探索施硅水稻植株对白背飞虱 Sogatella furcifera取食胁迫的生理响应，为合理利用硅肥防治白背飞虱提供理论依据。【方法】对感虫品种水稻TN1植株设置2个施硅水平［生长于添加112 mg/L Na ₂SiO ₃·9H ₂O的营养液中(Si+处理组)和生长于不加硅的营养液中(对照组)］，分别于白背飞虱3龄若虫取食0, 12, 24, 48, 72和96 h时测定Si+处理组或对照组水稻叶鞘中超氧阴离子(superoxide anion, O ^-· ₂)、过氧化氢(hydrogen peroxide, H ₂O ₂)和丙二醛(malondialdehyde, MDA)含量，抗氧化酶［超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)、过氧化物酶(peroxidase, POD)和过氧化氢酶(catalase, CAT)］、防御酶［苯丙氨酸解氨酶(phenylanlanine ammonialyase, PAL)、多酚氧化酶(polyphenol oxidase, PPO)和脂氧合酶(lipoxygenase, LOX)］活性以及木质素含量。【结果】与对照组相比，白背飞虱取食12-72 h内， Si+处理组水稻叶鞘中O ^-· ₂含量显著降低了7.8%~17.9%；取食12-96 h内(除24 h外)， Si+处理组水稻叶鞘中H ₂O ₂含量显著减少了15.5%~43.1%；取食24-96 h内， Si+处理组水稻叶鞘中MDA含量显著下降了15.1%~35.3%。与对照组相比，取食12-96 h内(除72 h外)， Si+处理组水稻叶鞘中CAT和SOD活性分别显著增加了25.8%~44.8%和21.4%~47.6%；取食12-72 h内(除24 h外)， Si+处理组水稻叶鞘中POD活性显著升高了19.1%~54.5%。与对照组相比，取食12-72 h内，Si+处理组水稻叶鞘中PAL和PPO活性分别显著提高了17.6%~70.8%和16.7%~38.3%；取食12-96 h内，Si+处理组水稻叶鞘中LOX活性显著上升了9.9%~105.4%；取食12-96 h内(除48 h外)，Si+处理组水稻叶鞘中木质素含量显著增加了12.5%~59.3%。【结论】施硅通过降低受白背飞虱取食危害水稻叶鞘中活性氧和MDA含量，增加受害水稻叶鞘中抗氧化酶、防御酶活性和木质素含量，从而提高水稻对白背飞虱的抗性。

【目的】尿苷二磷酸葡萄糖基转移酶(uridine diphosphate-glycosyltransferases, UGTs)是昆虫体内重要解毒代谢酶，在多种生物学过程中都发挥着重要作用。我国禾谷缢管蚜 Rhopalosiphum padi主要有全周期型(holocyclic)即周期性孤雌生殖(cyclical parthenogenenscs, CP)和不全周期型(anhdocyclic)即专性孤雌生殖(obligate parthenogenesis, OP)两种生活史类型。全周期型禾谷缢管蚜存在生殖转换现象，能够从孤雌生殖转换为有性生殖；而不全周期型禾谷缢管蚜不存在生殖转换现象，全年营孤雌生殖。本研究旨在利用两种UGT抑制剂(5-硝基尿嘧啶和磺吡酮)探究UGTs在全周期型禾谷缢管蚜生殖转换过程中的作用。【方法】对全周期型禾谷缢管蚜无翅成蚜显微注射两种UGT抑制剂(5-硝基尿嘧啶和磺吡酮)后，检测禾谷缢管蚜体内UGT含量变化；观察分析其产生后代中孤雌蚜、产雌性母和雄蚜的总数量及其初产时间、终产时间和产生总时间。【结果】注射5-硝基尿嘧啶和磺吡酮(5×10 ^-10 mol/头)后，禾谷缢管蚜无翅成蚜体内UGT含量均显著低于其对应的对照(分别注射ddH ₂O和丙酮)，分别显著降低了35.06和33.98 ng/L。注射5硝基尿嘧啶后导致全周期型禾谷缢管蚜成蚜产生孤雌蚜与产雌性母的数量较对照分别显著减少了21.00和20.00头，注射磺吡酮的禾谷缢管蚜成蚜产生孤雌蚜与雄蚜的数量较对照分别显著减少了16.10和6.70头；两种抑制剂处理均使禾谷缢管蚜成蚜初产产雌性母的时间较对照组显著延迟了1.30 d。与对应的对照相比，注射5-硝基尿嘧啶对禾谷缢管蚜成蚜初产雄蚜的时间无显著影响，而注射磺吡酮使得禾谷缢管蚜成蚜初产雄蚜的时间显著延迟了2.10 d；对禾谷缢管蚜成蚜注射5-硝基尿嘧啶和磺吡酮分别使孤雌蚜的终产时间显著提前了2.10和3.20 d，并且均使产雌性母的终产时间显著推迟；两种UGT抑制剂均能显著缩短孤雌蚜产生的总时间但不显著影响雄蚜产生的总时间，注射5-硝基尿嘧啶不影响产雌性母产生的总时间，而注射磺吡酮显著延长了产雌性母产生的总时间。【结论】UGTs可能在全周期型禾谷缢管蚜生殖转换过程中起重要作用。

重金属污染已经成为一个全球性的环境问题，对生物多样性和人类健康构成了严重威胁。作为全球生物多样性的重要组成部分，昆虫因重金属污染而受到的潜在影响同样引起了人们的普遍关注。过量重金属可对昆虫的生长发育产生影响。环境中的重金属可通过昆虫的呼吸、表皮和摄食等途径进入昆虫体内，进入昆虫体内的过量重金属不仅能引起昆虫细胞超微结构的变化和遗传物质的改变，还可诱导昆虫细胞凋亡并影响细胞的活力和增殖。但昆虫能将过量的重金属以金属颗粒形式储存在具消化、存储或分泌功能的器官中，也能将其转运至溶酶体中解毒。同时，金属结合蛋白和抗氧化酶在昆虫对重金属的解毒过程中具有重要作用。

【目的】离腹寡毛实蝇属 Bactrocera昆虫是最具经济重要性的实蝇类害虫，本研究依据mtDNA COI基因碱基序列对离腹寡毛实蝇属常见实蝇种类进行识别鉴定与系统发育分析。【方法】以口岸经常截获的离腹寡毛实蝇属8个亚属21种实蝇为对象，采用DNA条形码技术，通过对mtDNA COI基因片段 (约650 bp)的测序和比对，以MEGA软件的K2-P双参数模型计算种内及种间遗传距离，以邻接法(NJ) 构建系统发育树。【结果】聚类分析与形态学鉴定结果一致，除11种单一序列实蝇外，其他10种实蝇均各自形成一个单系，节点支持率为99%以上。种内（10种）遗传距离为0.0003~0.0068，平均为0.0043；种间（21种）遗传距离为0.0154~0.2395，平均为0.1540；种间遗传距离为种内遗传距离的35.8倍，而且种内、种间遗传距离没有重叠区域。【结论】基于mtDNA COI基因的DNA条形码技术可以用于离腹寡毛实蝇属昆虫的快速鉴定识别，该技术体系的建立对实蝇类害虫的检测监测具有重要意义。

【目的】鉴定中华按蚊 Anopheles sinensis CYP6Y亚家族基因，分析它们的结构和特征，推测其可能的功能。【方法】以冈比亚按蚊 An. gambiae CYP6Y1作为询问序列，通过双向Blast方法检索中华按蚊转录组中CYP6Y亚家族基因，并通过生物信息学方法分析基因结构、特征及可能的功能。【结果】从中华按蚊转录组测序数据中鉴定出2条CYP6Y亚家族基因，分别命名为 AsCYP6Y1（GenBank登录号：KF709397）和 AsCYP6Y2（GenBank登录号：KF709398）。序列分析显示， AsCYP6Y1和 AsCYP6Y2全长分别为1 713 bp和1 815 bp，分别编码502和526个氨基酸。基因结构分析显示，该亚家族基因仅含有1个相位1型内含子并与其他P450基因形成保守的共线性分布。蛋白结构分析显示，这2个基因编码的蛋白含P450特有的5个特征序列和6个底物结合位点，且均不存在信号肽，其亚细胞定位为细胞质。3D结构分析显示，AsCYP6Y1有18条α螺旋和13股反向平行的β折叠，AsCYP6Y2有19条α螺旋和11股反向平行的β折叠。通过同样的方法，在达林按蚊An. darlingi中也鉴定出2个CYP6Y亚家族基因。系统进化分析显示，AsCYP6Y1和AsCYP6Y2分别与其他3种按蚊的CYP6Y1和CYP6Y2聚成一支，Bootstrap值均大于90%。替换率分析显示，中华按蚊AsCYP6Y1和AsCYP6Y2与其他3种按蚊同源基因的Ka/Ks均小于1。相对进化速率分析显示，中华按蚊CYP6Y和CYP6M亚家族的相对进化速率均显著快于CYP6P亚家族，而CYP6Y和CYP6M亚家族之间没有显著差异。【结论】在中华按蚊和达林按蚊中存在2个CYP6Y亚家族基因，之前在冈比亚按蚊和不吉按蚊An. funestus中也发现2个CYP6Y亚家族基因，表明CYP6Y亚家族基因可能在按蚊属广泛存在，且可能为按蚊属昆虫所特有。

【目的】评估芳樟醇、茉莉酸甲酯和香叶醇3种植物挥发性化合物对黄胸蓟马 Thrips hawaiiensis和南方小花蝽 Orius strigicollis的吸引作用，为利用植物挥发性化合物田间诱集南方小花蝽防控黄胸蓟马提供依据。【方法】采用Y形嗅觉仪测定980, 10, 0.1和0.001 g/L芳樟醇、茉莉酸甲酯和香叶醇对黄胸蓟马成虫及南方小花蝽5龄若虫和成虫的吸引率，测定980, 10 和0.1 g/L香叶醇对南方小花蝽和黄胸蓟马成虫吸引作用的时间效应以及吸引率；并进一步在田间大棚条件测定10 g/L香叶醇诱集的黄胸蓟马和南方小花蝽的成虫数量。【结果】与对照组(石蜡油)比，测试的各浓度茉莉酸甲酯对黄胸蓟马成虫和南方小花蝽5龄若虫的吸引率差异不显著， 980 g/L芳樟醇对黄胸蓟马成虫吸引率显著提高，但测试的各浓度芳樟醇对南方小花蝽5龄若虫和成虫的吸引率无显著变化； 香叶醇纯品(980 g/L)对黄胸蓟马成虫的吸引率显著提高，高浓度(10和0.1 g/L)香叶醇对南方小花蝽成虫的吸引率均显著提高，但对南方小花蝽若虫的吸引率变化不显著。不同浓度香叶醇诱集的黄胸蓟马和南方小花蝽成虫数量具有显著的时间效应，且980和10 g/L香叶醇在处理后2 h时诱集的南方小花蝽成虫数量显著高于其他浓度香叶醇诱集的，并且无论是否被黄胸蓟马成虫为害， 980和10 g/L香叶醇处理的青椒苗对南方小花蝽成虫的吸引率显著高于清水对照。与对照组(喷洒清水)比，田间大棚喷洒10 g/L香叶醇的处理组在5 h内诱集的黄胸蓟马成虫数量差异不显著，但诱集的南方小花蝽成虫数量显著提高。【结论】芳樟醇、茉莉酸甲酯和香叶醇3种植物挥发性化合物对黄胸蓟马和南方小花蝽的吸引率存在差异， 10 g/L香叶醇能够在5 h内有效诱集南方小花蝽成虫，但不显著吸引黄胸蓟马，这些结果为利用香叶醇诱集南方小花蝽防控黄胸蓟马提供了理论依据和技术支撑。

【目的】鉴定中华按蚊 Anopheles sinensis基因组上的CPF家族表皮蛋白基因，分析其基因结构和特征，推测其可能的生物学功能；同时比较研究代表性蚊种的CPF家族基因，提供CPF家族基因的信息框架。【方法】基于中华按蚊 An. sinensis、冈比亚按蚊 An. gambiae、微小按蚊 An. minimus、埃及伊蚊 Aedes aegypti、致倦库蚊 Culex quinquefasciatus和黑腹果蝇 Drosophila melanogaster全基因组序列，以冈比亚按蚊CPF家族基因序列为询问序列，采用BLASTP，TBLASTN和HMM方法鉴定这些物种的CPF家族基因；利用生物信息学方法预测中华按蚊CPF家族基因的结构、剪切模式、信号肽、跨膜区、结构域和3D结构等；采用最大似然法（maximum likelihood, ML）构建这些物种的系统发生关系，推断CPF家族基因的起源和进化。【结果】中华按蚊、冈比亚按蚊、微小按蚊、埃及伊蚊、致倦库蚊和黑腹果蝇全基因组共有4, 4, 4, 3, 3和3个CPF家族基因。中华按蚊的CPF基因被分别命名为 AsCPF1， AsCPF2，AsCPF3和 AsCPF4，这些AsCPF基因的全长cDNA序列分别为736，2 021，531和1 001 bp，分别编码219，345，148和185个氨基酸。 AsCPF1，AsCPF2和 AsCPF3仅含有一个内含子，但 AsCPF4含有3个内含子，所有内含子均为0位内含子。 AsCPF1, AsCPF2, AsCPF3和 AsCPF4分别有3, 2, 1和2个不同的选择性剪切子。 AsCPF3的表达量最高，其次是 AsCPF4，AsCPF2和 AsCPF1。推测的AsCPF1，AsCPF2，AsCPF3和AsCPF4的理论分子量分别为22.86，36.47，15.08和18.66 kD，等电点分别为9.08，8.97，9.44和9.16。AsCPF家族蛋白含有保守的44个氨基酸基序和C-末端基序；AsCPF1, AsCPF3和AsCPF4具有信号肽，为分泌型蛋白，而AsCPF2缺乏信号肽，为非分泌蛋白。二级结构分析显示，4个AsCPF均具有α-螺旋，无规卷曲和延伸链，只有AsCPF4有一段跨膜片段，位于第5-27位氨基酸。系统发育分析显示， CPF3基因可能是最早分化出来的CPF家族基因， CPF1和 CPF2基因可能是同一祖先基因经过一个基因重复事件分化形成的， CPF4基因很可能是按蚊所特有的，是最晚分化出来的CPF基因。以冈比亚按蚊为对照，替换率分析显示，中华按蚊CPF表皮蛋白的Ka/Ks值均小于1，表现出纯化选择。【结论】对中华按蚊CPF家族基因在全基因组上的鉴定和特征分析，及对代表性蚊虫CPF家族基因的比较分析，揭示了蚊虫CPF家族基因的多样性、结构和氨基酸特征以及起源和进化，这为该家族基因的进一步研究和利用提供了信息基础。

本文介绍了近年来蜱的编目和分类及系统发育和演化等方面的研究进展。对软蜱科 (Argasidae) 说明了属的变动；硬蜱科 (Ixodidae) 介绍了璃眼蜱亚科 (Hyalomminae) 和凹沟蜱亚科 (Bothriocrotoninae) 以及相应变动的属 ( 新建的凹沟蜱属 Bothriocroton 和须角蜱属 Cornupalpatum ，合并的牛蜱属 Boophilus 、暗眼蜱属 Anocentor 和盲花蜱属 Aponomma ) 。根据新的分类变更对已知种类进行了分析。至 2006 年，世界已知蜱类有 3 科 18 属 897 种，中国有 2 科 10 属 119 种。阐明了有关蜱类系统发育研究的主要观点，并讨论了其不足和有待深入研究的问题。目前，把形态学和分子生物学数据结合在一起的全证据方法，并结合蜱类和不同宿主之间的关系、动物地理学、古生物学以及比较寄生虫学的资料，成为解决蜱类系统发育问题的有效途径。