为分离受水稻抗性调控的褐飞虱Nilaparvata lugens基因, 以取食感虫水稻台中1号和高抗水稻B5的2叶1芯秧苗24 h的褐飞虱4龄若虫为起始材料, 采用抑制差减杂交技术构建了两个群体间的正反向差减cDNA文库。通过斑点杂交从差减文库中筛选代表受水稻抗性调控的基因的cDNA克隆, 进行测序和功能分析, 挑选具功能的基因进行Northern杂交验证。结果表明, 通过斑点杂交筛选到的98个阳性克隆代表92个互不重复的单基因, 其中25个与动物的已知蛋白基因存在较高的同源性。Northern杂交表明, 这25个基因有11个表达上调, 8个表达下调, 提示它们可能在褐飞虱适应抗性水稻过程中发挥了重要作用。本研究结果为克隆上述新基因的全长cDNA序列及进一步研究其在褐飞虱与水稻互作中的功能奠定了基础。

酚氧化酶原PPO是昆虫免疫的关键酶, 本文从生物信息学角度对亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis Guenée幼虫PPO进行分析, 为进一步研究其高级结构与功能的关系提供理论依据。利用我们已提交到GenBank的数据, 采用在线分析及MEGA4和RasMol软件对亚洲玉米螟酚氧化酶原（Of-PPO）的核苷酸和氨基酸序列、系统发生关系和蛋白质三级结构进行分析。结果表明: Of-PPO全长cDNA序列有2 686 bp, 包含一个2 079 bp的开放阅读框, 其推导的693个氨基酸序列中包含6个组氨酸残基构成的2个铜离子结合位点, 以及保守的硫羟酸酯区域。Of-PPO属于PPO2类群, 其N端不含信号肽, 无跨膜结构域区域, 无糖基化位点, 44个磷酸化位点均匀分布于整个多肽链中, 有2段序列可能形成卷曲螺旋, 有5个区域的氨基酸具较强疏水性, 其二级结构中α-螺旋占22.54%, 随机卷曲占56.79%。同源建模显示其三级结构为“α/β型”中的“滚筒结构”, 存在一个明显的空位, 可能与该酶催化活性有关。本文可为Of-PPO的实验研究和应用开发提供有价值的信息。

Diptericin是抗菌肽家族中的一员, 在昆虫先天免疫系统中起着重要作用。本研究通过EST序列筛选并结合RACE技术克隆了家蝇Musca domestica的Diptericin基因（Md-Diptericin, MdDpt）cDNA序列, GenBank登录号为FJ794602。其全长410 bp, 包含一个300 bp的完整开放阅读框（ORF）, 推导的氨基酸序列C端富含甘氨酸, N端富含脯氨酸, 同源性分析表明, 它与厩蝇Stomoxys calcitrans的Diptericin A mRNA相似性最高（identity=74%）。以邻接法（Neighbor-Joining, NJ）构建的系统关系表明, 家蝇Diptericin与其他双翅目昆虫的Diptericin起源于共同的祖先, 属于Attain_C超家族（Attacin_C superfamily）。基因定量分析表明, 大肠杆菌刺激后6～12 h, 家蝇幼体MdDpt表达出现明显上调。结果提示MdDpt基因在家蝇免疫防御过程中起着重要作用。

为完善昆虫病原索科线虫线粒体基因组全序列数据库, 更系统地研究其基因组特征和系统演化规律, 进而为发挥该线虫生防潜力打下基础, 我们开展了中华卵索线虫Ovomermis sinensis线粒体全基因组的研究。该研究通过线粒体基因组滚环复制及酶切图谱, 揭示了中华卵索线虫线粒体基因组具有种内遗传多态性, 即群体中单体线虫具有独特的酶切条带, 且条带累加之和变化范围较大, 为16.5～24.5 kb。为进一步了解线粒体基因组多态性特征及产生的分子机制, 采用两步长PCR方法对2条代表性成虫线粒体基因组进行了测序及拼接, 得其全长分别为18 864和16 777 bp。对这2条序列的比对表明, 线粒体基因组中位于ND2和ND4之间的可变区域, 不仅基因排列顺序不同, 且存在ND3基因重复现象, 这是导致中华卵索线虫线粒体基因组呈现多态性的主要原因。通过对以上研究结果的分析及与GenBank中已有的6种索科线虫线粒体基因组序列进行比对, 概括出其线粒体基因组基本特点: ①线粒体基因排列顺序各不相同；②部分线虫线粒体基因存在重复现象, 且重复次数不同；③线粒体基因组大小存在很大差异。

为了科学用药和抗性治理提供理论基础, 采用稻茎浸渍法测定了2008年7月采自浙江省杭州市和宁波市褐飞虱 Nilaparvata lugens (Stål)种群对7种杀虫剂的抗药性及褐飞虱和白背飞虱Sogatella furcifera (Horváth)种群对16种杀虫剂的敏感性。褐飞虱抗药性测定结果表明, 与相对敏感品系相比, 杭州种群和宁波种群对吡虫啉的抗性倍数分别为479.0倍和366.1倍; 对氯噻啉的抗性倍数分别为81.1倍和50.9倍; 对噻虫嗪的抗性倍数分别为10.3倍和9.4倍; 对噻嗪酮和氟虫腈分别产生了5.0~8.6倍和15.8~17.0倍的抗药性; 对烯啶虫胺和啶虫脒的抗性倍数在3倍以下。两种稻飞虱对杀虫剂的敏感性测定结果表明: 噻虫嗪、噻嗪酮、烯啶虫胺和毒死蜱对褐飞虱和白背飞虱种群都具有较高的室内毒力。当田间褐飞虱和白背飞虱混合发生时, 可选用噻虫嗪、噻嗪酮、烯啶虫胺和毒死蜱进行防治, 不宜使用吡虫啉、氯噻啉和氟虫腈防治。

为探讨斜纹夜蛾Spodoptera litura (Fabricius)对氯氟氰菊酯抗性水平与解毒代谢酶之间的关系, 以泰安郊区对氯氟氰菊酯抗性为543.7倍的斜纹夜蛾田间种群为材料, 研究了药剂汰选与否的抗性动态及不同抗性水平的解毒代谢酶活性变化。结果表明: 室内继代饲养至第30代, 不接触任何药剂的抗性下降至102.3倍, 用氯氟氰菊酯汰选28代后, 抗性上升到3 049.3倍, 而在药剂汰选至第14代, 抗性已至2 593.8倍时, 停止用氯氟氰菊酯汰选, 到第30代的抗性又降至786.3倍。表明斜纹夜蛾抗氯氟氰菊酯田间种群, 在无药剂选择压力时抗性水平会显著下降, 继续给予药剂汰选会使抗性水平显著上升。检测斜纹夜蛾田间种群5龄幼虫中肠酯酶和谷胱甘肽S-转移酶活性, 发现与敏感种群有显著性差异, 而多功能氧化酶O-脱甲基活性与敏感种群的差异不明显; 给予氯氟氰菊酯药剂汰选, 酯酶、谷胱甘肽S转移酶和多功能氧化酶O-脱甲基3种酶的活性均呈显著增加趋势; 停止用氯氟氰菊酯汰选后, 3种酶的活性又呈显著下降趋势; 不接触任何药剂, 随着饲养世代数的增加, 其酯酶和谷胱甘肽S-转移酶的活性也呈下降趋势。结果提示斜纹夜蛾幼虫酯酶、谷胱甘肽S-转移酶和多功能氧化酶O-脱甲基活性的提高是斜纹夜蛾对氯氟氰菊酯抗性上升的重要原因。

为明确东亚飞蝗Locusta migratoria manilensis的耐高温能力和体温调节行为, 采用高温饲养、提供辐射热源和风力等方法, 对东亚飞蝗各发育期的高温耐受能力、体温（body temperature, Tb）与环境温度（air temperature, Ta）和辐射温度（radiant temperature, Tr）的关系、飞蝗对辐射热的选择行为、体温升高速率以及辐射角度和风力对体温的影响进行了研究。结果表明: 东亚飞蝗44℃下饲养, LT90 最长为326.4 h; 50℃下, LT90可达20.6 h。无辐射热条件下, Tb随Ta的上升而升高, 当Ta升至32℃, 蝗虫出现体温调节行为; Ta以0.5℃/min速率上升时, 出现体温波动的个体数占试虫总数的53.7%, Tb平均波动温差为1.15℃, 平均波动时间为5.2 min, Tb平均波动起始温度为47.2℃, 成虫致死时间略长于若虫。有辐射热条件下, 随笼顶辐射温度的逐渐升高, 飞蝗趋向选择温度相对较低的笼底, 试虫体温调节较无辐射热条件下强; 辐射角度和风力均对飞蝗的体温有显著影响。结果显示东亚飞蝗对高温的耐受能力较强, 并且具有明显的体温调节行为, 可调节体温达到最佳生理状态。

以莲草直胸跳甲Agasicles hygrophila Selman & Vogt为对象, 测定了在不同高温（37, 39, 41, 43, 45±0.5℃）下暴露1 h后, 莲草直胸跳甲成虫寿命、产卵前期、产卵量及后代存活力等生殖适应性指标的差异。结果表明: （1）莲草直胸跳甲成虫寿命随暴露温度的升高而降低, 25℃恒温条件下, 雌成虫寿命平均为37.4 d, 而45℃高温暴露1 h后, 雌虫寿命仅为20.0 d; （2）莲草直胸跳甲雌虫的产卵前期随暴露温度升高而显著延长, 25℃恒温条件下雌虫产卵前期平均为4.1 d; 39℃高温暴露1 h后产卵前期延长至4.8 d, 45℃高温暴露1 h后延长至7.3 d; （3）短时高温暴露显著降低莲草直胸跳甲的单雌产卵量, 25℃恒温条件下单雌产卵量平均为965.1粒, 39℃暴露1 h后, 其产卵量为638.7粒, 45℃暴露1 h后低于260粒; （4）短时高温暴露对莲草直胸跳甲后代存活能力有显著的影响, 随着温度的升高, F1代卵的孵化率从95.4%降低至89.2%, F1代成虫的羽化率从87.0%下降到71.3%。以上结果表明, 短时高温暴露导致莲草直胸跳甲生殖适应性下降。

糖和花粉对熊蜂的生长发育和繁殖起重要作用。本研究测定和分析了2种糖源（白砂糖、蜂蜜）和5种花粉（杏花粉、油菜花粉、向日葵花粉、玉米花粉、茶花粉）的饲料组合对小峰熊蜂Bombus hypocrita的无王工蜂群寿命、产卵前期时间、产卵量、幼虫拖出数、卵杯数、雄蜂出房时间和子代雄蜂数量的影响。结果表明： 只饲喂糖类食物时, 工蜂寿命显著短于有花粉的饲料组, 而且工蜂不产卵。含有花粉的各饲料组之间工蜂寿命存在显著差异, 饲喂玉米花粉的工蜂寿命小于其他4种花粉组。在工蜂产卵前期时间和卵杯数量方面, 10种含有花粉的饲料组之间差异不显著; 但在产卵量、幼虫拖出数、雄蜂出房时间和子代雄蜂数量等方面, 各饲料组之间差异较大。白砂糖和杏花粉组的产卵量最高； 杏花粉组和茶花粉组的幼虫拖出数量显著低于其他花粉组； 油菜花粉组和杏花粉组的雄蜂出房时间显著短于其他花粉组； 杏花粉组的子代雄蜂数量显著高于其他饲料组。结果显示不同饲料组合对小峰熊蜂工蜂群的发育影响很大。因此建议在熊蜂的人工繁育过程中, 在不同的发育阶段应给予不同的饲料配方。

本研究首先对3种重要生态位模型BIOCLIM， DOMAIN和Maxent（基于最大熵值原理模型）的分布预测精确度进行了分析和比较, 再结合分布点记录以及一系列环境数据图层对3种重要外来入侵性检疫害虫（葫芦寡鬃实蝇Dacus bivittatus、埃塞俄比亚寡鬃实蝇D. ciliatus和西瓜寡鬃实蝇D. vertebratus）的潜在适生性分布区域进行了预测和分析。在模型预测精确度的比较过程中, 3种评估指标（ROC/AUC, Kappa, TSS）均显示Maxent拥有最好的预测结果和最好的运行性能。由Maxent对葫芦寡鬃实蝇、埃塞俄比亚寡鬃实蝇和西瓜寡鬃实蝇的预测结果显示, 这3种实蝇在中美洲、南美洲、东南亚和澳大利亚沿岸的广大地区在总体上具有相似的分布区域。相对而言, 埃塞俄比亚寡鬃实蝇在全球范围具有最为广泛的分布区域, 除前述地区外, 其潜在适生区还包括地中海沿岸、沙特阿拉伯、也门、安曼和伊朗南部的大片地区, 这也意味着在3种寡鬃实蝇中, 它能忍受变化幅度最广的生态、环境条件。在中国, 云南和海南都极适宜于3种实蝇的生存, 同时广东南部及台湾的部分地区也是它们的潜在适生区。基于Maxent的预测结果显示, 相对而言, 埃塞俄比亚寡鬃实蝇在中国范围也具有最为广泛的分布区域, 除前述省份和地区外, 四川、贵州和西藏的南部部分地区以及中国南部的部分沿海地区, 也都是它的潜在适生区。综合所得出的预测结果, 3种寡鬃实蝇从境外传入广东并在此定殖的风险可能性是实际存在的。Jackknife分析显示, 温度以及与此有关的环境因子对于3种实蝇在全球和局部地区的分布模式和分布情况都有极大的影响, 并需要进一步的研究。

烟粉虱Bemisia tabaci是一个复合种，它具有的生物型分化、较强的传播病毒的能力和抗药性、较快的繁殖速率等特征使其成为我国农业生产中重要害虫之一。本研究利用细胞色素线粒体氧化酶Ⅰ基因，对采集自江苏、广东和云南三省的烟粉虱样本进行了生物型鉴定，并对烟粉虱生物型与寄主植物之间的关联性开展了调查。结果表明，在广东和云南省，都存在未鉴定的土著种群与入侵的B型、Q型共存的现象；同时，在本研究中广东省尚未采集到Q型烟粉虱，而在江苏采集到的粉虱样本全部为入侵型。研究结果还表明，相对于入侵种而言，土著种群显示出更强的寄主植物趋同性；丰富的寄主植物以及本身具有的多食性特性有助于B型、Q型等生物型在世界各地的广泛入侵。

本文对欧亚大陆裸蝗亚科(Conophyminae)进行了系统的分类研究, 将其分为4个族, 其中包括3个新族, 即贝氏蝗族(Bienkoini tribe nov.)、庚蝗族（Genimenini tribe nov.）和普乐氏蝗族 （Plotnikovini tribe nov.）, 记述了一新属——原无翅蝗属Eozubovskya gen. nov., 并附已知4族25属的检索表。将该亚科中原有3个具翅的属（Khayyamia Kocak, 1981, Conophymacris Willemse, 1933 和Zagrosia Descamps, 1967）移出, 归入秃蝗亚科（Podisminae）。

基于18个代表种的防御腺特征, 探讨了中国刺甲族(Platyscelidini)4个属的分类地位和系统发育关系。通过对防御腺的着生位置、形状及其长度和宽度、腺体间距及其表面花纹和皱褶等重要特征的分析, 归纳出属级和族级的防御腺特征。利用SPSS 13.0和Hennig 86（1.5）2个软件对所选定的防御腺特征分别进行聚类分析和进化分析, 两者结果均支持刺甲族现有分类体系的稳定性, 且后者提出刺甲族4属的系统发育关系为: （Myatis +Bioramix）+（Oodescelis + Platyscelis）

RNA干扰(RNAi)是一种强有力的分子生物学技术, 在昆虫研究中得到了较多的应用。目前, RNAi技术主要应用于昆虫功能基因和功能基因组研究, 已在多个目的19种昆虫上实现了RNAi。在昆虫上实现RNAi的方法主要有注射、浸泡、喂食、转基因和病毒介导等方法, 这些方法各有特点, 其中喂食法因其简单而最有应用前景。昆虫RNAi的系统性较为复杂, 只有部分昆虫具有RNAi的系统性。昆虫中RNAi信号传导的基因可能是sid-1, 但昆虫RNAi的系统性机理还不是很清楚。转基因植物产生的dsRNA实现了对作物的保护, 证实了RNAi技术可用于害虫控制, 为害虫控制开辟了新领域。昆虫的RNAi研究处在起步阶段, 研究昆虫RNAi的机理, 特别是RNAi在昆虫体内的系统性扩散机理, 改进实现RNAi的方法, 提高RNAi技术在昆虫研究中的应用, 有利于昆虫基因功能鉴定和害虫控制, 促进昆虫学科的发展。

耐药性、持续感染以及与HIV病毒的共感染等诸多因素导致一度得到控制的结核病死灰复燃, 有效控制日益严峻的结核病迫切需要深入认识其致病菌——结核分枝杆菌Mycobacterium tuberculosis的基础生物学特性, 以及宿主相应的免疫控制机理。目前尚无一个动物模型能够同时回答这些关键问题, 而利用多种动物模型有望从不同角度回答上述问题, 普遍认为果蝇Drosophila 是比较理想的研究结核病天然免疫的简易模式动物之一。本文综述了果蝇免疫研究的最新进展, 包括免疫途径及其新成员与负调控子, 重点总结了用海分枝菌杆菌M. marinum、偶发分枝杆菌M. fortuitum和耻垢分枝杆菌M. smegmatis等分枝杆菌感染果蝇的新发现, 其中包括感染期间不诱导抗菌肽表达, 多个宿主因子(如CD36家族成员和ESCRT)参与了应答, 鉴定出具有杀灭分支杆菌作用的β-己糖酰胺酶, 感染期间能量代谢相关基因差异表达等。这些工作为利用果蝇模型快速筛选治疗结核病的新药物靶标和药物先导物提供了思路。

为了探讨蚜虫对不同色光选择反应的定量指标, 采用滤光片技术测定了有翅和无翅桃蚜Myzus persicae对不同波长单色光的趋性反应。结果表明: 有翅蚜对490~550 nm范围内的单色光表现出明显趋性, 其中对538.9和549.9 nm的绿偏黄色光趋性最强, 平均位移分别达25.29和22.97 cm, 其次为491.5 nm的蓝绿色光, 而对于波长576.0 nm的黄色光并没有表现出明显趋性。无翅蚜对不同单色光的趋性反应则没有明显的峰值, 最高相对平均位移仅1.41。行为测定结果与前人电生理测定的结果基本一致, 说明以位移作为小体昆虫趋光性强弱的指标是可靠的。