为了研究棉铃虫Helicoverpa armigera (Hübner)化学感受蛋白（chemosensory proteins， CSPs）在嗅觉识别过程中的功能， 本研究克隆并在原核细胞中表达了棉铃虫化学感受蛋白HarmCSP6， Western blot和快速液相色谱（fast protein liquid chromatography， FPLC）检测证实该HarmCSP6蛋白以二聚体的形式表达。实时荧光定量PCR检测发现HarmCSP6基因在雌雄虫触角中表达量很高， 在雌虫足及翅中也有一定程度的表达。该二聚体蛋白与22种气味分子的荧光竞争结合实验结果表明， 该蛋白与醛类及萜烯类等气味小分子具有较强的结合能力。通过研究该蛋白与小分子的结合， 筛选出合适的气味， 从而为开发棉铃虫引诱剂及驱避剂提供理论依据。

为了阐明蚕丝蛋白基因表达调控的分子机制， 利用Bac-to-Bac杆状病毒表达系统及实时荧光定量PCR等技术， 对家蚕Bombyx mori丝素P25基因启动子上游1 233 bp的活性及其调控元件的功能进行了分析。结果表明： 在P25启动子上游-423~-1 233区和-127~-238区存在正调控元件， 在-238~-423区段存在负调控元件； PSGF和BMFA两结合元件在P25基因表达中起负调控作用。PSGF结合元件对A3启动子在后部丝腺的活性具有一定的增强作用， 进一步验证了PSGF调控元件的功能。通过对P25基因启动子的活性分析， 尤其是对PSGF和BMFA调控元件的功能分析， 有利于进一步了解P25基因表达调控的精细机制。

昆虫羧酸酯酶是一类能对外源化合物解毒和气味分子降解的重要酶系。本研究选取在家蚕Bombyx mori幼虫嗅觉感器中有表达， 并与蛀茎夜蛾Sesamia nonagrioides触角酯酶基因Snon-EST可能为直系同源基因的Bmae35进行克隆和外源表达研究。结果表明： 该基因编码区长1 581 bp， 共编码526个氨基酸。与其他昆虫触角酯酶的多序列比对分析发现， Bmae35编码的蛋白具有酯酶活性必须的催化残基Ser191， Glu313和His429， 也保持着α-酯酶家族特征基序Gly-x-Ser-x-Gly。RT-PCR分析显示， Bmae35在家蚕5龄第3天各组织中均有表达， 其中在头、 脂肪体、 马氏管、 体壁和丝腺中的表达量较高。Bmae35在雌蛾性信息腺中表达， 并与性信息素合成呈正相关， 暗示其在信息素合成中起重要作用。构建Bmae35与pET28(a) 重组载体， 经异丙基-β-D-硫代半乳糖苷诱导,电泳检测发现该基因以包涵体形式表达， 以镍亲和层析柱纯化， Western blotting鉴定证实Bmae35在大肠杆菌Escherichia coli中正确表达并得以纯化。本实验通过对家蚕Bmae35基因的克隆、 原核表达与纯化， 为进一步深入研究其表达定位和气味降解等功能奠定基础。

丝氨酸蛋白酶抑制剂4(serpin-4)为丝氨酸蛋白酶抑制剂家族中的一员。本研究旨在研制高效价的家蚕Bombyx mori serpin-4多克隆抗体， 为深入研究serpin-4基因的生理功能打下物质基础。首先于家蚕脂肪体中克隆了serpin-4基因， 利用基因重组技术构建了pET28a-serpin-4原核表达载体， 经IPTG诱导， 获得原核表达重组融合蛋白， 利用镍柱回收纯化技术， 获得目的蛋白； 经SDS-PAGE和抗His多抗检测， 纯化蛋白的分子量大小与预测的一致， 即获得了高纯度的目的蛋白， 以此蛋白为免疫抗原， 采用4次免疫方式对昆明小鼠进行抗原免疫， 最终获得抗serpin-4的多克隆抗体血清； 该血清经ELISA和Western blot验证， 效价达到1∶20 000， 特异性较好。家蚕serpin-4多克隆抗体的成功制备， 一方面表明应用于其他生物的多克隆抗体制备所采用的方法对于家蚕serpin基因的研究同样适用； 另一方面， 也为深入研究家蚕serpin-4的生理功能打下了物质基础。

为探明谷胱甘肽S-转移酶（GSTs）在昆虫嗅觉识别中的作用， 本研究采用RT-PCR和RACE方法， 从烟夜蛾Helicoverpa assulta（Guenée）雄虫触角中克隆获得了1个GSTs基因的全长cDNA序列（GenBank登录号为EU289223）。将该基因推导的氨基酸序列与其他物种的GSTs进行同源性比对和系统发育分析， 发现该蛋白属于昆虫特异性Epsilon家族成员， 因此将该基因命名为HaGSTe1。同时从烟夜蛾基因组DNA中克隆获得了该基因序列， 发现序列中含有5个内含子， 长度分别为415，513，296，333和269 bp。利用半定量RT-PCR和实时荧光定量PCR方法对HaGSTe1在雌、 雄虫不同组织的表达进行了定性和定量分析， 结果显示， 该基因在雌、 雄虫的头部（去掉触角和喙）、触角、喙、胸、足、翅以及雌虫的腹部均有表达， 并且在雄虫触角中的表达量最高， 且显著高于雌虫触角， 这种表达情况提示其可能与触角中性信息素及其他外源物质的分解有关。

蕈形体是昆虫学习和其他复杂行为的整合中心。本研究通过形态解剖、BrdU免疫组织化学和原位末端转移酶标记(TUNEL)细胞凋亡检测等技术， 对中华蜜蜂Apis cerana cerana蕈形体胚后发育过程中细胞的增殖和凋亡模式进行了比较研究。结果表明： 中华蜜蜂的蕈形体起源自幼虫早期脑背侧的几个大型的成神经细胞， 它们通过不对称的细胞分裂产生成神经细胞， 随后这些细胞经过多次对称分裂形成中增殖细胞群和侧增殖细胞群， 最终生成了所有的Kenyon细胞。蕈形体的蕈体柄出现在3龄幼虫； 蕈体冠体积的迅速增加发生在蛹期。蕈形体发育过程中， 细胞凋亡主要集中在蛹发育期的3-6 d内， 细胞凋亡的开始和细胞增殖的终止在时间和空间上非常一致。本研究为蜜蜂学习记忆等行为学研究提供了理论依据。

昆虫消化道内是一个复杂的微生态系统， 有大量的微生物存在。这些微生物对寄主发育、 营养吸收和防御方面都起着重要的作用。本文利用基于16S rRNA基因的PCR-RFLP指纹图谱法和变性梯度凝胶电泳（denaturing gradient gel electrophoresis, DGGE）的方法对柑桔黄龙病虫-媒柑桔木虱Diaphorina citri体内细菌菌群多样性进行了研究。经PCR-RFLP分析显示31条序列与变形菌门的假单胞菌科、肠杆菌科、黄单胞菌科、伯克氏菌科、立克次氏菌科和根瘤菌科细菌具有较高同源性。柑桔木虱内共生细菌的优势菌群依次为合胞体共生菌（syncytium endosymbiont）（同源性99%， 5条序列， 分离频率31%）、 Candidatus Carsonella ruddii和Mycetocyte 内共生菌（同源性98%， 5条序列， 分离频率31%）以及亚洲韧皮杆菌（Candidatus Liberibacter asiaticus）和内共生菌Wolbachia。对柑桔木虱内生细菌16S rDNA V3区序列的PCR-DGGE分析， 条带相似性的UPMAGA聚类分析表明， 采自九里香Murraya paniculata的柑桔木虱内生细菌大多聚为一支， 而来自柑桔的聚在另一支， 说明寄主差异对柑桔木虱内生细菌菌群构成的影响大于地理位置的影响。将PCR-DGGE条带测序， 序列经GenBank序列比对发现柑桔木虱内生细菌主要属于变形菌门假单胞菌科、 立克次氏菌科、 肠杆菌科、 黄单胞菌科以及厚壁菌门链球菌科和芽孢杆菌科。合胞体共生菌（条带3-4）因其稳定存在于木虱体内且不随柑桔木虱寄主和地理位置的改变而变化， 可能是柑桔木虱体内的优势共生菌； 内共生细菌Wolbachia也在柑桔木虱内稳定存在， 表明我国柑桔木虱感染Wolbachia是普遍现象。PCR-RFLP和PCR-DGGE两种方法相结合较好地反映了柑桔木虱内生细菌菌群的多样性， 而且均显示出柑桔木虱内的合胞体共生菌是主要的优势菌群。

纳米金在生物探针方面的应用技术是重要的研究方向， 这一技术的关键在于纳米金与生物分子有效的结合， 本文通过基因重组策略， 研究杆状病毒表面展示技术与金特异结合肽介导的固定化方法联用以构建生物-无机复合材料的可行性。利用Bac-to-Bac杆状病毒表达系统将合成的金特异结合肽基因融合到杆状病毒BmNPV囊膜糖蛋白gp64的N端信号肽与成熟蛋白之间构成转移质粒载体， 经过转座得到重组穿梭质粒pFB-gp64-Au， 转染Sf9昆虫细胞后收获多角体启动子控制下表达融合蛋白的重组AcMNPV。同时采用硼氢化钠还原法制备得到胶体金， 进行组建病毒胶体金复合结构的初步研究。结果表明， 成功构建的重组穿梭质粒转染细胞后得到囊膜表面经金无机结合肽修饰的AcMNPV重组病毒， 并通过透射电子显微镜(transmission electron microscopy, TEM)观察到由金特异结合肽所介导的病毒胶体金的复合结构。这项研究有助于进行生物-无机复合体系构建及纳米材料在生物学领域应用的研究。

为科学用药防治灰飞虱Laodelphax striatellus (Fallén)提供理论依据， 采用麦秆浸渍法测定毒死蜱对灰飞虱成虫的室内活性， 并用Parafilm小袋法和滤纸漏斗法测定毒死蜱亚致死剂量对灰飞虱蜜露排泄量、 虫体增重、 产卵量等指标的影响。Parafilm小袋法的测定结果表明， 经毒死蜱亚致死剂量（0.21 mg/L有效成分）处理的灰飞虱单雌蜜露分泌量和虫体增重分别比对照增加10.99%和22.22%， 但与对照相比无显著差异（P>0.05）； 单雌产卵量为79.6±26.4个， 比对照增加12.27%， 差异达到极显著水平（P<0.01）。滤纸漏斗法的测定结果表明， 处理过的灰飞虱雌成虫蜜露分泌面积为119.74±5.90 mm²， 比对照增加13.06%， 差异达到显著水平（P<0.05）。毒死蜱亚致死剂量处理后对灰飞虱蜜露分泌量、 虫体增重和单雌产卵量均表现不同程度的促进作用， 说明毒死蜱亚致死剂量可能会导致灰飞虱致害性加剧。本研究结果对深入研究杀虫剂对灰飞虱种群的亚致死效应具有重要的参考价值。

为探讨寄生蜂在Q型烟粉虱Bemisia tabaci替代B型烟粉虱的过程中是否起作用， 我们在实验室条件(温度27±1℃, 光周期16L∶8D, 相对湿度RH 70%～80%)下， 观察了浅黄恩蚜小蜂Encarsia sophia寄生B型和Q型烟粉虱若虫的行为， 研究了浅黄恩蚜小蜂对B型和Q型烟粉虱若虫的选择性、 烟粉虱生物型对浅黄恩蚜小蜂取食数量及个体发育的影响。结果发现， 浅黄恩蚜小蜂体外检测时间在B型和Q型烟粉虱若虫间差异不显著， 而寄生Q型烟粉虱若虫时的体内检测和产卵时间(190.2±14.6 s）显著高于寄生B型时所用时间(140.0±7.5 s)。在非选择条件下， 浅黄恩蚜小蜂寄生B型烟粉虱若虫的数量(8.1±0.5头)及总产卵量（9.3±0.6粒）显著高于仅提供Q型烟粉虱的寄生数量(6.3±0.5头)及总产卵量(7.0±0.6粒)； 而被寄生若虫单头着卵量在处理间差异不显著。在选择性条件下， 该蜂寄生B型烟粉虱若虫量(3.1±0.4头)、总产卵量(3.8±0.5粒)及被寄生若虫单头着卵量(1.2±0.1粒)都显著高于寄生Q型烟粉虱时的情况(1.8±0.3头、1.8±0.4粒、0.7±0.1粒)。被寄生蜂取食的B型与Q型烟粉虱数量间差异不显著， 但对于同一生物型而言， 交配过的雌蜂能够取食更多的烟粉虱若虫。以B型烟粉虱为寄主时， 浅黄恩蚜小蜂雌蜂卵-黑蛹(7.2±0.1 d)、黑蛹-羽化(5.2±0.1 d)的发育时间与以Q型烟粉虱若虫为寄主时的相应发育时间(7.3±0.1 d, 5.6±0.1 d)间无显著性差异。以B型烟粉虱为寄主时寄生蜂的羽化率（73.55%±1.42%）与以Q型烟粉虱为寄主时的羽化率（68.42%±13.01%）间差异不显著。这些结果表明， 虽然浅黄恩蚜小蜂发育时间、 羽化率在烟粉虱2种生物型间无显著差异， 但该小蜂倾向于B型烟粉虱若虫作为寄主， 而且， 以B型烟粉虱若虫为寄主时， 小蜂的产卵量和寄生若虫数量均增加。但田间浅黄恩蚜小蜂的存在是否有助于Q型烟粉虱成为B型和Q型混合种群的优势种群， 还需进一步研究。

青藏高原是气候变暖的敏感地区， 温度是影响青藏高原昆虫分布的重要因素。作为青藏高原的本地物种的蝗虫， 西藏飞蝗Locusta migratoria tibetensis Chen对高原升温的反应就是获得的有效积温增加， 分布范围扩大。为了准确估计西藏飞蝗发生面积， 以期为西藏飞蝗监测、 预警及控制提供依据， 本研究以1961－2005年90个高原气象站点地面温度资料计算了西藏飞蝗的有效积温(accumulated degree-days, ADD)， 建立了1961－2005年有效积温与地理位置的模型； 并根据这些模型利用GIS技术， 计算了各年西藏飞蝗的潜在分布面积(area of potential distribution, APD)。结果表明： 温度升高能明显增加西藏飞蝗获得的有效积温， 西藏飞蝗的分布主要沿高原河谷分布。1961－2005年， 西藏飞蝗平均潜在分布面积为91 081 km²， 约占高原面积3%； 次热年1998年西藏飞蝗的潜在分布面积最大， 达142 988 km²， 是最冷年1968年的1.9倍。相关分析表明： 西藏飞蝗潜在发生面积与年平均地面温度显著相关。趋势线分析表明： 45年间青藏高原每年平均增温0.0301℃， 而西藏飞蝗潜在发生面积平均每年增加504.38 km²， 两者之比为16 756.8， 温度的增加能够引起西藏飞蝗潜在分布面积大幅上升。本文为全球气候变暖对青藏高原生态的影响提供了事例依据。

近年来， 福建省白背飞虱Sogatella furcifera (Horváth)危害严重， 尤其2007年， 全省早稻白背飞虱特大发生， 迁入峰不但比常年偏早， 且虫量异常偏多。本文利用由美国国家大气与海洋局与澳大利亚国家气象局共同开发研制的大气质点轨迹分析平台模型HYSPLIT， 和气象图形分析显示软件GrADS对2007-2010年4-5月福建省白背飞虱早期主要迁入峰次进行了轨迹模拟， 并对2007年5月份的主要迁入过程进行了天气学背景分析。结果显示： (1) 福建省白背飞虱早期迁入虫源主要来自广东、海南省， 台湾省、 菲律宾仅在个别年份提供少量虫源， 非主要虫源地； (2) 低空急流与持续降水的配合是导致2007年白背飞虱集中降落的直接原因。2007年5月稻飞虱迁入同期， 福建850 hPa上空低空急流频繁， 5月份西太平洋副高比往年偏西、 偏强， 且北跳推迟， 使得华南地面准静止锋形成， 雨季延长； （3）2007年广东、 海南3月底至4月初的1代成虫迁入种群较多造成的田间2代白背飞虱虫源基数的增加是造成2007年福建白背飞虱迁入量增加的最根本原因。福建白背飞虱的主迁入虫量取决于两广早期田间虫源基数的多寡， 在副高偏强、 雨水较多年份， 提前对两广、 海南地区田间稻飞虱发生情况进行了解将有助于福建稻飞虱的预防与治理。

 舞毒蛾Lymantria dispar L.是世界性农林害虫， 包含不同的亚种， 其中亚洲舞毒蛾的雌蛾具有较强的飞行能力， 已成为国际性的重要检疫性有害生物。然而， 不同舞毒蛾亚种及种群间形态难辨， 因此采用传统的手段鉴别舞毒蛾亚种种群是很困难的。本研究首先采用RAPD标记分析了中国舞毒蛾6个地理种群的遗传多态性。结果表明， 所检测的舞毒蛾种群的遗传分化系数G_st为0.7571， 由此推算出的平均有效迁移数（基因流参数）N_em为0.1604， 说明不同舞毒蛾种群间的遗传分化程度较高， 缺乏广泛的基因流动。本研究在RAPD遗传分析基础之上， 筛选出了4个舞毒蛾种群的特异性遗传位点， 然后对这些特异性位点进行了克隆测序、 序列分析和位点特异性引物设计。结果表明， 其中2个舞毒蛾种群的位点特异性引物可产生序列特征性扩增区域（SCAR）标记。经验证， 这些标记可被用来鉴别特定的舞毒蛾地理种群， 因此有助于对这些舞毒蛾地理种群的分布与扩散进行监测。

虽然昆虫杆状病毒表达系统在蛋白表达领域得到了广泛的应用， 但由于不能表达复杂的末端唾液酸化的N-糖链， 使得该系统在生物制药行业的应用受到了很大的限制。通过比较哺乳动物细胞和昆虫细胞内糖基化途径可知， 其起始步骤一致， 之后再发生分化， 主要表现为3方面， 即昆虫细胞内缺乏哺乳动物细胞所具备的N-乙酰葡萄糖氨转移酶II、 半乳糖基转移酶/N-乙酰氨基半乳糖转移酶、α-2,3-唾液酸转移酶和α-2,6-唾液酸转移酶等延长N-糖链的糖基转移酶； 另外， 昆虫细胞内具有能够特异性地将蛋白质末端的N-乙酰氨基葡萄糖残基从GlcNAcMan3GlcNAc(±α3/6-Fuc)GlcNAc上切除的N-乙酰氨基葡萄糖苷酶及核心α-1,3-岩藻糖基转移酶。本文从上述异同出发， 综述了克服昆虫细胞内不能表达人源化糖蛋白这一缺陷所进行的N-糖基化途径的改造研究——主要集中在昆虫细胞内GlcNAcase的抑制和昆虫细胞内GnT2, GalT/ GalNAcT, ST3及ST6等基因的导入等方面， 结果表明经改造的昆虫细胞可表达人源化糖蛋白， 这将极大地拓宽昆虫杆状病毒表达系统的应用领域。本文还探讨了选择特殊细胞系及特殊培养条件以在昆虫细胞内表达唾液酸化蛋白的可行性。

【目的】探明苍耳Xanthium sibiricum活性物质——环氧苍耳素Ⅰ对菜青虫的作用机理。【方法】采用饲喂法处理4龄菜青虫Pieris rapae， 测试从苍耳中分离提纯的环氧苍耳素Ⅰ（为倍半萜内酯类物质）对菜青虫中肠蛋白酶、 淀粉酶和羧酸酯酶活性的影响。【结果】环氧苍耳素Ⅰ对蛋白酶活性的抑制最强， 处理后12， 24和48 h， 菜青虫中肠蛋白酶抑制率分别为20.95%，29.38%和50.06%； 其次为淀粉酶， 抑制率分别为11.89%，39.01%和31.92%。同时，中肠羧酸酯酶活性在处理后12 h与对照之间无显著变化， 24 h 时活性被显著抑制， 而48 h时活性却明显高于对照。【结论】环氧苍耳素Ⅰ对昆虫中肠消化酶活性的抑制， 可能是引起昆虫表现取食抑制和生长发育不良的重要原因之一。

自然条件下印度小圆胸小蠹Euwallacea fornicatus (Eichhoff, 1868)在茶树枝条虫瘿内取食，是茶的重要害虫之一， 以茶蛀虫著称。2010年5-8月， 在印度Muga Eri研究中心3号农场（Lahdoigarh, Jorhat-Assam）的黄心树Persea bombycina Kost.（樟科）种植园中发现该虫有自然分布， 且已对黄心树造成了明显的危害。黄心树为小圆胸小蠹一种新纪录的寄主植物。本文对小圆胸小蠹的寄主范围、 分布、生物学和生活史等进行了讨论。