【目的】吡哆醛激酶（pyridoxal kinase，PLK）是维生素B₆关键代谢酶。前期研究克隆出家蚕Bombyx mori吡哆醛激酶cDNA，经序列比对发现几个重要且保守的氨基酸残基在此蛋白中被替换。为明确家蚕吡哆醛激酶分子若干特定位置上氨基酸残基在酶功能上的作用进行本研究。【方法】采用重叠延伸法对家蚕吡哆醛激酶Thr⁴⁷，Asn¹²¹， Ile⁵⁴， Arg⁸⁸和Trp²³⁰氨基酸残基进行定点突变， 构建表达载体pET-22b（+）-PLK并转入大肠杆菌Escherichia coli Rosetta中进行诱导表达，经亲和层析对重组蛋白进行纯化， 通过酶活性检测进行功能鉴定。【结果】家蚕吡哆醛激酶Thr⁴⁷，Ile⁵⁴和Arg⁸⁸氨基酸突变后酶的催化活力分别下降82%， 58%和85%；Asn¹²¹突变对酶的催化活力几乎没有影响；而Trp²³⁰突变导致酶丧失催化活性。【结论】本研究明确了选定氨基酸侧链基团在家蚕吡哆醛激酶催化功能上的意义。

枫长镰管蚜Drepanosiphum platanoidis是少数几种不分泌E-β-法尼烯 (E-β-farnesene, EBF)的蚜虫之一。ApisOBP3是首个被鉴定的特异结合EBF的昆虫气味结合蛋白，来自于豌豆蚜Acyrthosiphum pisum。本研究通过基因克隆技术，在枫长镰管蚜体内获得2个表达ApisOBP3类似蛋白的cDNA序列，长度均为426 bp，其中， 5′末端的69 bp为信号肽编码序列。编码的成熟蛋白分别命名为DplaOBP3-1和DplaOBP3-2，两个蛋白均由119个氨基酸残基组成，序列一致性为95.8%。与ApisOBP3的序列一致性分别为95.8％和98.3%。DplaOBP3-1, DplaOBP3-2及ApisOBP3 3个蛋白具有数量和位置完全一致的6个保守的半胱氨酸残基。以测得3D结构的马德拉蜚蠊Leucophaea maderae的信息素结合蛋白LmadPBP为模板比较建模，结果显示两个蛋白在疏水中心均具有与ApisOBP3一致的关键疏水残基及芳香族氨基酸残基Tyr84。利用四臂嗅觉仪测定枫长镰管蚜的嗅觉行为反应，结果显示：枫长镰管蚜残体挥发物及外源EBF对该蚜均有显著的驱避作用（P=0.01）。本研究提示，枫长镰管蚜具有种内报警信息素，该蚜残体挥发物即为其种内报警信息素；枫长镰管蚜尽管并不分泌EBF，但具有表达2种OBP3蛋白的基因，并可识别环境中的EBF且对其作出行为反应。

【目的】为揭示南亚果实蝇Bactrocera tau (Walker)不同发育阶段体内多酚氧化酶的活性与性质。【方法】以邻苯二酚为底物，  在415 nm波长下测定了南亚果实蝇1，  2和3龄幼虫、  蛹以及成虫多酚氧化酶的活性和动力学参数。【结果】南亚果实蝇在不同发育阶段，  多酚氧化酶的活性存在明显差异，  通常3龄幼虫中活性最高，  为434.42 U/mg；  蛹中最低，  为231.05 U/mg。在pH 6.5时，  南亚果实蝇不同发育阶段多酚氧化酶的活性分别为265.42，  358.34，  444.42，  210.02和373.99 U/mg，  但当pH值高于7.0或低于5.0时，  多酚氧化酶的活性则明显下降。在温度为34℃和37℃时，  南亚果实蝇各发育阶段多酚氧化酶的活性均较高，  当温度高于40℃或低于27℃时，  活性则明显下降。以邻苯二酚为底物，  2龄幼虫中多酚氧化酶的K_m值（3.10 mmol/min）和V_max（476.19 mmol/L）较大，  说明多酚氧化酶对底物邻苯二酚催化能力强；  蛹中多酚氧化酶的K_m（0.63 mmol/min）和V_max（50.25 mmol/L）较小，  说明多酚氧化酶对底物的亲和力和催化能力弱。当以L-DOPA为底物时，  3龄幼虫中多酚氧化酶的K_m值和V_max较大，  分别为0.49 mmol/min和188.68 mmol/L；  蛹中多酚氧化酶的K_m值和V_max较小，  分别为0.25 mmol/min和21.79 mmol/L。【结论】南亚果实蝇体内多酚氧化酶在不同温度和pH值下的活性和动力学参数与虫体发育阶段密切相关。

半闭弯尾姬蜂Diadegma semiclausum是小菜蛾Plutella xylostella的优势内寄生蜂， 拥有毒液、多分DNA病毒（PDV）等寄生因子，能有效调控寄主幼虫的营养生理和免疫系统， 但其毒液在这过程中的功能不明。本文利用SDS-PAGE方法分析了半闭弯尾姬蜂毒液的蛋白组分，利用寄主幼虫血细胞体外原代培养的方法，研究了小菜蛾幼虫血细胞噬菌能力在半闭弯尾姬蜂寄生后的变化情况。结果表明：半闭弯尾姬蜂毒液蛋白分子量主要集中在35~220 kDa之间，少数小于15 kDa，但分子量处于35~70 kDa之间的蛋白含量较高，与其他寄生蜂毒液蛋白相似。半闭弯尾姬蜂毒液单独对寄主小菜蛾幼虫功能血细胞（浆血细胞和颗粒血细胞）的延展能力和吞噬功能不产生破坏作用。但半闭弯尾姬蜂寄生后短时间内，寄主功能血细胞的延展受到抑制，然而功能血细胞仍然能识别外源异物， 却无法进一步吞噬外源物； 寄生后24 h，功能血细胞的延展力恢复，颗粒血细胞的吞噬作用可顺利完成。本研究证明了半闭弯尾姬蜂寄生能暂时性地抑制颗粒血细胞的延展性从而影响其噬菌过程。

为明确食物中重金属离子在蜘蛛体内的传递、生物放大及对其生长历期和耐饥力的影响，采用原子吸收光谱法检测了拟水狼蛛Pirata subpiraticus取食加Cd²⁺食物后体内Cd²⁺含量变化情况，测定了Cd²⁺对其发育历期和耐饥力的间接影响。结果表明：食物中的Cd²⁺能够通过食物链进行传递并在拟水狼蛛体内积累，积累量随拟水狼蛛龄期的增长而增加，积累量与消耗的黑腹果蝇Drosophila melanogaster数量极显著正相关(P<0.01), 与消耗食物中Cd²⁺含量显著正相关(P<0.05); 对食物中Cd²⁺的吸收率为65.4%，生物放大因子为1.8。成蛛改喂无Cd²⁺的黑腹果蝇后在观察的4周内体内Cd²⁺含量变化不明显。食物中的Cd²⁺能导致拟水狼蛛的发育历期显著延长、耐饥力显著降低。研究结果可为进一步研究环境中Cd²⁺沿土壤-昆虫-天敌传递、放大和生理耐受等提供理论依据。

绿僵菌素A和B是生物活性分子，本研究用MTT法、相差显微观察、荧光倒置显微观察和流式细胞术比较了绿僵菌素A和B对斜纹夜蛾Spodoptera litura SL-1细胞的毒杀作用。结果表明：绿僵菌素A和B对SL-1细胞均具有明显的增殖抑制作用，且具有正比的时间-浓度-效应关系，绿僵菌素A和B处理细胞48 h后的IC50值分别为7.80和20.73 μg/mL。倒置相差显微观察发现，绿僵菌素A和B可以引起SL-1细胞变圆、胞膜收缩、有凋亡小颗粒形成。随着时间的延长，细胞悬浮致死并出现大量空泡和胞质外泄现象。但是在同样的处理浓度下，绿僵菌素A的作用较绿僵菌素B明显。用AO/EB染色后，荧光显微观察发现：绿僵菌素A 诱导的细胞荧光强度高于绿僵菌素B。流式细胞仪检测结果表明：绿僵菌素A和B对SL-1细胞具有明显的致凋亡作用。10 μg/mL绿僵菌素A和B作用细胞48 h后，SL-1细胞的总凋亡率分别达78.88%±0.97%和72.23%±2.29%。本研究从细胞水平肯定了绿僵菌素具有良好的增殖抑制和致凋亡作用，并且为它在害虫防治中的潜在应用提供了一些理论支持。

斜纹夜蛾核型多角体病毒（Spodoptera litura multinucleocapsid nucleopolyhdrovirus， SpltMNPV）X₁₇株是采用活体克隆法自SpltMNPV日本小笠原株分离的病毒克隆。为了揭示X₁₇病毒株基因型， 根据已发表的SpltMNPVⅡ基因组全序列（GenBank登录号： NC_011616）设计引物， PCR扩增多角体蛋白基因（polh）， 并与SpltMNPV不同基因型及37种其他核型多角体病毒（NPV）作分子进化比较。系统发育树显示： SpltMNPV分为SpliNPV（A）型、 SpltMNPV（B）型和SeMNPV（C）型3种基因型， 此结果与前人利用基因组酶切图谱的研究结果一致。X₁₇与SpltMNPV-1和SpltMNPVⅡ处于一个分支， 属于SeMNPV（C）基因型， 与A型和B型相距较远。此外， 扩增了X₁₇病毒基因38.7kD，Lef-1，Lef-9，fp，p10和p74， 并与SpltMNPV， SpltMNPVⅡ， SeMNPV和SfNPV的同种基因进行同源性比较。结果表明， 基于这6个ORF， X₁₇与SpltMNPV同源性最低， 其中Lef9的氨基酸序列一致性最高， 也仅为69%， 38.7kD的氨基酸序列一致性只为26%。多数基因X17与SpltMNPVⅡ和SeMNPV的同源性较高， 其中fp25K的氨基酸序列一致性最高， 分别达95%和96%； 但也有些基因同源性较低， 如38.7kD的氨基酸序列一致性均为64%。因此， X₁₇应是SpltMNPV C基因型的一种新毒株， 命名为SpltMNPVⅡ-1。该研究为X₁₇病毒株的进一步研究利用奠定基础。

Wolbachia诱导胞质不亲和（cytoplasmic incompatibility, CI）是对寄主的生殖调控中最常见的一种方式，在不同种群中CI表达的差异较大。以二斑叶螨Tetranychus urticae辽宁兴城（LN）和江苏徐州（JS）两个地理种群为实验材料，经筛选获得100%感染Wolbachia和不感染Wolbachia的品系，通过杂交实验和实时定量PCR的方法研究寄主遗传背景、雄螨日龄、温度以及雄螨体内Wolbachia菌量等因子对我国二斑叶螨体内Wolbachia诱导CI能力的影响。结果表明：1，3，5和7日龄的雄螨诱导的CI的强度没有差异，表明雄螨日龄对我国二斑叶螨体内Wolbachia诱导CI的能力没有影响。二斑叶螨分别放在20℃的低温、 25℃的适温和30℃的高温条件下饲养时，Wolbachia诱导CI的能力也没有任何变化，表明温度对我国二斑叶螨体内Wolbachia诱导CI的能力也没有影响。江苏徐州种群所感染Wolbachia菌量显著高于辽宁兴城种群，并且这两个种群感染Wolbachia菌量都随着雄螨日龄的增大而显著增加，表明Wolbachia菌量对我国二斑叶螨体内Wolbachia诱导CI的能力没有影响；江苏徐州种群内Wolbachia不能诱导CI可能是Wolbachia株系与寄主的遗传背景共同作用的结果。研究结果为进一步了解Wolbachia的生殖调控机理提供了重要依据。

为明确抗吡虫啉棉蚜Aphis gossypii对其他新烟碱药剂交互抗性及相关酶活性的变化， 本研究以室内筛选的棉蚜吡虫啉抗性种群、山东夏津县田间多抗种群和敏感种群为材料，采用生测法测定了这3种不同抗性种群棉蚜对呋虫胺和烯啶虫胺的交互抗性，以及3种解毒酶抑制剂对吡虫啉等药剂的增效作用，采用生化分析法测定了这3个种群棉蚜解毒酶及乙酰胆碱酯酶的活性和药剂的抑制作用。结果表明：吡虫啉抗性种群、夏津田间多抗种群的棉蚜对呋虫胺均无交互抗性，但对烯啶虫胺的交互抗性分别达5.28和4.89倍。呋虫胺对抗吡虫啉棉蚜的羧酸酯酶、乙酰胆碱酯酶及谷胱甘肽-S-转移酶都有显著的抑制作用；烯啶虫胺对抗吡虫啉棉蚜的羧酸酯酶、乙酰胆碱酯酶及谷胱甘肽-S-转移酶的抑制作用较小。羧酸酯酶抑制剂TPP和多功能氧化酶抑制剂PBO对吡虫啉和烯啶虫胺都有明显的增效作用，但对呋虫胺的增效作用不明显； 谷胱甘肽-S-转移酶抑制剂DEM对3种药剂均没有明显的增效作用。呋虫胺和烯啶虫胺都可以抑制抗吡虫啉棉蚜的解毒酶及乙酰胆碱酯酶，其中以呋虫胺的抑制效果较为显著。结果显示呋虫胺在抗吡虫啉棉蚜治理中的应用价值较大，其结构可为今后新烟碱类药剂的开发提供参考。

甾醇是植物体内的重要次生物质，具有多种生物活性。为探明植物甾醇类物质对害虫的作用机理，采用叶碟饲喂法进行取食处理后研究了苍耳Xanthium sibiricum中分离纯化的甾醇类组分（甾醇A和甾醇B）对4龄菜青虫Pieris rapae的取食、酶活性以及中肠组织的影响。结果表明： 苍耳甾醇类组分甾醇A和甾醇B能明显抑制菜青虫的取食，拒食中浓度AFC50分别为0.0229 和0.0147 mg/mL；同时，显著降低菜青虫中肠蛋白酶、淀粉酶和羧酸酯酶活性，其中，甾醇B的作用效果较强，处理后24 h和36 h， 对蛋白酶活性抑制率分别为23.74%和58.59%，对中肠羧酸酯酶的活性抑制率分别为49.01%和83.03%；降低血淋巴蛋白质含量，诱导菜青虫血淋巴羧酸酯酶活性的提高；破坏昆虫中肠上皮组织，微杆模糊不清呈消融状，杯状细胞的杯腔基部微绒毛消失。这些结果说明苍耳甾醇类物质对菜青虫的取食抑制可能与对中肠消化酶活性的抑制以及对中肠上皮组织的破坏有关，植物甾醇组分的不同配比影响其对昆虫的作用效果。

为了选育出在生产上具有推广价值的美洲黑杨Populus deltoides优良抗虫品系，本研究以分月扇舟蛾Clostera anastomosis 3龄幼虫为材料，以I-72杨为对照评价和分析了18个美洲黑杨无性系在实验室条件（28±1℃，RH 70%，16L∶8D）下的抗虫性，通过选择性和非选择性取食实验筛选出了11个具有较强抗性的无性系; 测定了美洲黑杨主要营养物质和次生代谢物质含量，研究了不同无性系对分月扇舟蛾体内保护酶和消化酶活性及对该虫生长发育和食物利用的影响。结果表明：美洲黑杨不同无性系抗性的大小与它们叶片中总酚含量呈明显正相关趋势; 抗性水平不同的无性系对分月扇舟蛾幼虫的生长发育和食物利用有不同的影响，表现在幼虫体重、每日体重增加量、相对生长率、近似消化率、食物利用率和食物转化率等主要生长发育指标的变化上，同时对分月扇舟蛾幼虫取食量和排粪量亦有不同的影响。结果说明，分月扇舟蛾对次生代谢物质的反应更为敏感，抗性无性系对分月扇舟蛾幼虫体内SOD和CAT酶活性有明显的激活作用。

【目的】由于桃树和李树在生态环境要求上很相似， 在生产实际中， 在中国很多地方存在桃李间作或邻作的现象。本研究将通过试验明确桃李间作对步甲营养级结构的影响以便更全面地评价桃李间作是否有利于害虫防治。【方法】2006和2007年的4 -10月， 在山西省临汾市郊， 通过陷阱法对3块桃李间作果园和3块单一桃园内的步甲进行抽样， 每块果园的面积约0.3 hm²。比较两类桃园内步甲物种丰富度。将6种优势步甲物种， 两两单一成虫个体组合放在玻璃瓶内， 放在桃树下， 统计步甲相互攻击后的伤亡情况， 比较各物种的相互攻击能力， 确定主要步甲所属的营养级。统计分析两类桃园步甲营养级结构的差异。【结果】桃李间作园和单作桃园调查到的步甲物种均为24种， 估测步甲物种数在两类果园的差异也不显著（P≥0.38）。6种优势步甲可以分为4个营养级： 大盗步甲Lesticus magnus （Motschulsky）为高级捕食者, 大锹步甲Scarites acutides Chaudoir为次级捕食者, 双斑青步甲Chlaenius bioculatus Chaudoir和躅步甲Calathus halensis （Schaller）为初级捕食者， 毛婪步甲Harpalus griseus （Panzer）和直隶婪步甲Harpalus tschiliensis Schauberger为植食者。各营养级步甲相对多度均是桃李间作果园大于单一桃园， 独立T检验结果表明， 植食者步甲相对多度差异达极显著水平（P≤0.002）； 而捕食者步甲相对多度， 除2006年初级捕食者步甲相对多度差异显著（P=0.013）外， 在调查的两年中其他捕食者营养级步甲相对多度差异均不显著（P≥0.085）。【结论】结果表明， 桃李间作对步甲群落的物种组成和丰富度没有影响， 但是对果园内各营养级步甲相对多度有影响， 其中， 对植食者营养级步甲相对多度影响显著， 而对捕食者营养级步甲相对多度影响多不显著。

研究稻田生态系统中天敌对褐飞虱Nilaparvata lugens (Stål)的捕食非常重要， 但很困难。本研究设计褐飞虱的PCR特异引物， 并对利用从稻田66种稻田常见节肢动物中提取的DNA进行了特异性验证， 得到褐飞虱的特异引物(Lug-F1a/Lug-R1), 在实验室以拟环纹豹蛛Pardosa pseudoannulata-褐飞虱为模式设置试验， 分析消化时间、 温度、 天敌取食量和天敌性别对褐飞虱特异引物的阳性反应率的影响。结果发现： 捕食者性别对检测阳性反应没有显著影响， 而消化时间、 温度和取食量均对引物的检测有显著影响。其中， 检测阳性率随消化时间增加而下降， 两者呈指数函数关系。褐飞虱特异引物的设计和评估， 对下一步在田间应用该引物奠定了基础， 为研究褐飞虱与天敌之间的关系提供了新的工具和思路。

滞育是昆虫逃避不利环境条件的基本方式之一, 益虫的合理利用和害虫的综合治理， 都离不开对滞育调控机理的研究。滞育可以诱导一些基因表达模式的改变， 如热休克蛋白基因的差异表达， 导致昆虫抗逆性增强。本文综述了与昆虫滞育关联的热休克蛋白的研究概况， 从热休克蛋白与滞育的关联、 不同虫态滞育期间热休克蛋白基因的差异表达和滞育相关的蛋白质组学研究几个方面进行了概述。与其他的胁迫反应均诱导热休克蛋白同步上调表达不同， 热休克蛋白在不同种类昆虫以及同种昆虫的不同滞育生理阶段的表达模式差别很大。热休克蛋白在滞育期间的表达是决定越冬抗逆性和存活的重要因子之一。本文可为昆虫滞育如何应答环境条件刺激的研究提供参考信息。

【目的】枣花期蜜蜂易发生枣花中毒(又称枣花病)， 致使大量采集蜂死亡。本研究初步探讨了枣花病对蜜蜂的毒性作用机理。【方法】以正常的意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica 工蜂为对照， 采用分光光度法测定山西临猗、 太谷和临县患枣花病的意大利蜜蜂工蜂体内淀粉酶、 蛋白酶、 蔗糖酶、 果胶酶、 海藻糖酶、 酯酶(esterase, EST)、 谷胱甘肽-S-转移酶(glutathione-S-transferase, GST)、 细胞色素P450(cytochrome P450)和乙酰胆碱酯酶(acetylcholinesterase, AchE)的活性。【结果】临猗、 太谷和临县意蜂的淀粉酶活性分别为对照的73.17%， 60.74%和70.50%； 蛋白酶活性分别为对照的74.45%， 50.68%和90.44%； 果胶酶活性分别为对照的39.50%， 27.99%和73.13%； 而蔗糖酶和海藻糖酶活性与对照比较没有显著差异（P＞0.05）。GST活性分别为对照的1.29， 1.47和1.30倍； P450活性分别为对照的3.31， 1.66和2.12倍； 而EST和AchE活性与对照相比没有显著差异（P＞0.05）。【结论】枣花期蜜蜂采食枣花蜜使其体内淀粉酶、 蛋白酶和果胶酶等消化酶活性和解毒酶系的活性发生变化， 这可能与枣花病的发生有关。

为了阐明环境因子对绿盲蝽Apolygus lucorum Meyer-Dür卵滞育诱导作用， 测定了3个温度和6个光周期组合处理对绿盲蝽的滞育诱导和绿盲蝽光周期感应的敏感虫态， 系统调查了绿盲蝽在不同温度和不同光照组合下所产卵的孵化率。结果表明: 绿盲蝽的敏感虫态为1龄若虫； 在17℃， 20℃和23℃3个不同温度下， 光照时间小于14 h能够促进滞育诱导， 光照时间大于14 h则有利于个体的发育而抑制滞育产生。短光照对滞育的诱导作用具有累积效应。光照时间在10～14 h范围内， 滞育率随着温度的升高而降低； 光照时间大于14 h， 温度不再对滞育诱导起作用。在 17℃， 20℃和23℃条件下, 绿盲蝽的临界光周期分别为 13 h 10 min∶10 h 50 min （L∶D）， 12 h 58 min∶11 h 2 min （L∶D）和12 h 51 min∶11 h 9 min （L∶D）， 随着温度的升高, 临界光照长度缩短。结果说明， 绿盲蝽属于长日照型昆虫， 光照周期是其滞育的主要诱导因子， 温度对于滞育诱导起辅助作用， 秋季低温能够促进其滞育诱导。