黄曲条跳甲Phyllotreta striolata (Fabricius) 是十字花科蔬菜的重要害虫。为深入了解其遗传信息， 本研究应用新一代高通量测序技术Illumina’s Solexa平台对黄曲条跳甲成虫的转录组进行测序， 并结合SOAPdenovo拼接聚类等分析软件， 获取大量的EST和挖掘功能基因。本文最终获得了4 924条序列重叠群（contig）， 其中包含2 209种与黑腹果蝇Drosophila melanogaster蛋白基因具直系同源的独立基因（unigene）和610种黄曲条跳甲物种特有的unigene。结合Gene Ontology （GO）数据库进行分析， 发现大部分的unigene具结合能力（binding capability）和催化活性（catalytic activity）； 上百种unigene可聚类于生物学过程分类中的配子发生、 生殖腺发育和交配行为等重要功能。另外， 结合KEGG Pathway数据库分析发现， 共有363种unigene参与或涉及了40种代谢路径， 其中生物钟调控路径和植物次生代谢物路径等相关基因的发现， 有助于深入研究黄曲条跳甲行为发生的内在机理。Solexa高通量测序技术作为昆虫功能基因组研究的重要手段， 为发掘黄曲条跳甲功能基因发挥了重要作用， 也为在分子水平上研发黄曲条跳甲的防治新策略提供了更翔实的基因信息。

Apidermin (APD)蛋白家族是一个新的昆虫结构性表皮蛋白家族。本研究结合生物信息学和RT-PCR扩增， 对意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica（简称“意蜂”）的apd-1-like, apd-3-like和中华蜜蜂Apis cerena cerena（简称“中蜂”）的apd-2 等3个新的apd基因的结构特征和表达进行了分析， 并分析了昆虫APD蛋白家族的序列特征。结果显示， 在西方蜜蜂Apis mellifera（简称“西蜂”）中， apd基因家族的6个成员串联排列在基因组序列第4号连锁群上， 它们在A. m. ligustica雄蜂头部中的转录水平差异明显， 且其启动子序列所含顺式元件也不同。中蜂apd-2和意蜂apd-1-like都含有3个外显子和2个内含子， 而意蜂apd-3-like则由4个外显子和3个内含子组成。蛋白序列分析结果显示， 目前已知的10条APD蛋白序列N末端均具有相似的信号肽序列， 其成熟蛋白分子量为6.0~37.0 kD， pI为6.2~10.8。其中西蜂的APD1-3、APD-like和东方蜜蜂Apis cerena的APD-2等5条较短的多肽中疏水氨基酸残基达52%~67%， 且Ala含量最为丰富（占25%~34%）； 而丽蝇蛹集金小蜂Nasonia vitripennis的APD 1-3和西蜂APD-1-like， APD-3-like等另外5条APD多肽富含Gly（21%~30%）， 其序列中疏水氨基酸残基含量为35%~41%。多肽序列多重比对和系统进化分析结果显示， APD家族可划分为2个亚家族。亚家族Ⅰ含有西蜂APD 1-3和东方蜜蜂APD-2等4条较短的多肽序列， 其N末端为一个长33 aa的保守基序； 亚家族Ⅱ由另外6条相对较长的多肽序列组成， 其N末端保守基序长50 aa, C末端保守基序长16 aa。本文所描述的APD蛋白家族序列特征有助于以后从其他昆虫中鉴定新的apd基因。

即时浸酸在阻止家蚕Bombyx mori卵滞育发动的同时， 提高了其呼吸耗氧量， 抑制了山梨醇积累。本研究利用HPLC法测定了家蚕滞育卵和5 min即时浸酸滞育性卵中辅酶Ⅰ和Ⅱ含量。结果表明： 产下后24-72 h， 家蚕滞育卵中NAD， NADH， NADP和NADPH含量分别下降了30%， 37%， 50%和4%； 而即时浸酸滞育性卵中分别增加了77%， 46%， 142%和241%。不过， 即时浸酸并未显著改变滞育性家蚕卵中NADH/NAD和NADPH/NADP比值。据此推测， 即时浸酸提高滞育性家蚕卵辅酶Ⅰ含量与其呼吸耗氧量增加有关； 即时浸酸显著提高辅酶Ⅱ含量与山梨醇积累抑制无关， 而主要与生物合成加强有关。

虫酰肼模拟昆虫蜕皮激素的作用干扰新表皮的形成。为了探讨虫酰肼对昆虫新表皮形成的影响是否与抑制表皮形成相关酶的活性有关， 本研究应用高效液相色谱-荧光检测法（HPLC-RP）， 测定了甜菜夜蛾Spodoptera exigua 5龄幼虫用虫酰肼处理不同时间（24， 48和72 h）后多巴脱羧酶和酪氨酸羟化酶的活性。结果表明： 用LC₁₁ （28.41 μmol/L）和LC₃₃ （85.23 μmol/L）两个亚致死剂量的虫酰肼处理5龄幼虫后， 多巴脱羧酶和酪氨酸羟化酶的活性均受到明显抑制， 高浓度的抑制作用大于低浓度的抑制作用。随着处理时间的延长， 同一剂量的抑制作用逐渐增强。进一步测定虫酰肼处理24， 48和72 h后5龄幼虫血淋巴、 脂肪体、 中肠、 表皮和头部的多巴脱羧酶和酪氨酸羟化酶的活性， 可看出虫酰肼对幼虫不同组织的多巴脱羧酶和酪氨酸羟化酶的活性也具有相似的抑制作用。结果提示， 虫酰肼对甜菜夜蛾幼虫多巴脱羧酶和酪氨酸羟化酶活性具有明显抑制作用， 幼虫新表皮形成受阻可能与虫酰肼抑制多巴脱羧酶和酪氨酸羟化酶的活性有关。

为了明确新烟碱类和大环内酯类杀虫剂对天敌赤眼蜂Trichogramma spp.的影响， 在室内采用药膜法测定了其对稻螟赤眼蜂Trichogramma japonicum Ashmead、 亚洲玉米螟赤眼蜂Trichogramma ostriniae Pang et Chen、 拟澳洲赤眼蜂Trichogramma confusum Viggiani和广赤眼蜂Trichogramma evanescens Westwood成蜂的急性毒性， 并进行了安全性评价。急性毒性测定结果表明： 在测定的新烟碱类药剂中， 噻虫嗪对拟澳洲赤眼蜂和稻螟赤眼蜂表现出最高的急性毒性， 其LC₅₀分别为0.24 (0.21~0.27) 和0.40 (0.37~0.44) mg a.i./L； 其次为烯啶虫胺， 该药剂对上述两种赤眼蜂的LC₅₀分别为0.83 (0.74~0.96) 和0.72 (0.65~0.80) mg a.i./L； 而吡虫啉对亚洲玉米螟赤眼蜂和拟澳洲赤眼蜂的毒性最低， 其LC₅₀分别为502.13 (459.80~549.62)和752.62 (687.51~828.63) mg a.i./L。在测定的大环内酯类药剂中， 阿维菌素对稻螟赤眼蜂的急性毒性最高， 其LC₅₀为0.49 (0.46~0.65) mg a.i./L， 而甲氨基阿维菌素苯甲酸盐对拟澳洲赤眼蜂表现出最低的急性毒性， 其LC₅₀为21.76 (19.59~24.40) mg a.i./L。安全性评价结果表明， 吡虫啉、 啶虫脒、 氯噻啉和甲氨基阿维菌素苯甲酸盐对4种赤眼蜂为低风险~中等风险性， 安全性系数为0.57~23.54； 噻虫啉和依维菌素对4种赤眼蜂却为中等风险~高风险性， 安全性系数为0.16~3.45； 而烯啶虫胺、 噻虫嗪和阿维菌素对4种赤眼蜂为高风险~极高风险性， 安全性系数为0.01~0.15。本研究测定的大部分杀虫剂对赤眼蜂都有一定的急性毒性风险。因此， 在害虫综合治理中应谨慎使用新烟碱类和大环内酯类杀虫剂尤其是烯啶虫胺、 噻虫嗪和阿维菌素， 以免造成对赤眼蜂的大量杀伤。

为了探索蜀柏毒蛾Parocneria orienta Chao性信息素产生和释放规律， 为利用性信息素监测和防治蜀柏毒蛾奠定基础， 本研究在野外及室内温度22±1℃、 相对湿度75%~80%、 光周期14L∶10D条件下观察研究了蜀柏毒蛾成虫的羽化、 求偶、 交尾、 产卵行为， 触角电位反应测定处女雌蛾性信息素产生与释放的时辰节律。结果表明： 蜀柏毒蛾羽化行为全天可见， 主要集中在1:00-5:00， 占总羽化量的44.94%， 7:30-11:00进行婚飞和交尾， 交尾高峰期出现在8:30左右， 交配时间少则2 h， 多则8 h， 求偶、 交配均发生在光期。随着日龄的增加， 召唤时间前移并且延长， 1日龄的处女雌蛾交尾时间较短； 雌蛾羽化当天就可交尾， 2日龄雌蛾交尾率最高， 达36.67%。雌蛾分多处产卵， 雌蛾一生最高产卵量达402粒， 最低产卵量为78粒。羽化当天的雌蛾体内性信息素含量较低， 第2天最高， 以后逐日下降； 2日龄蜀柏毒蛾处女雌蛾性信息素的产生量从7:00起逐渐增加， 8:30-9:30时最高， 9:30后逐渐减小。雄蛾对处女雌蛾腺体提取物的触角电位反应在8:30-9:00最强， 说明8:30-9:00是雌蛾产生和释放性信息素的高峰期。蜀柏毒蛾的羽化、 求偶、 交尾及性信息素的产生与释放存在一定的时辰节律， 野外处女雌蛾诱蛾试验证实了性信息素释放与交配行为在时辰节律上的一致性。

在利用白蜡吉丁肿腿蜂Sclerodermus pupariae防治世代周期长、 发育整齐的害虫栗山天牛Massicus raddei中， 我们发现该天敌只在寄主1-3龄幼虫时具有良好的寄生效果， 而对3龄以上的中老龄幼虫基本不寄生。为了了解释放白蜡吉丁肿腿蜂后其种群能否在栎树林间延续下去， 达到持续控制靶标害虫的效果， 我们调查了其在栎树林间的转主寄主。结果表明： 白蜡吉丁肿腿蜂除了寄生栗山天牛外， 还能寄生双簇天牛Moechotypa diphysis、 四点象天牛Mesosa myops和栎块斑吉丁Lamprodila virgata幼虫。白蜡吉丁肿腿蜂寄生不同转主寄主幼虫的成功率差异显著， 对栎块斑吉丁和双簇天牛幼虫的寄生率最高， 分别为76.67%和73.33%。寄生上述4种寄主时， 其雌蜂在不同寄主上的产卵前期、 产卵量及第2代雌蜂出蜂量、 出蜂率、 体长和寿命等差异不显著， 只有幼虫期和蛹期历期及第2代雌蜂有翅率和雌雄性比略有差异。室内模拟林间寄生试验表明， 白蜡吉丁肿腿蜂对双簇天牛和四点象天牛幼虫的寄生率较高。对双簇天牛和四点象天牛野外生活史研究发现， 这2种天牛幼虫在白蜡吉丁肿腿蜂不适宜寄生的栗山天牛中老龄幼虫期、 蛹期和成虫期均大量存在， 表明双簇天牛和四点象天牛是白蜡吉丁肿腿蜂在栎树林中的主要转主寄主。本研究说明， 在利用白蜡吉丁肿腿蜂生物防治栗山天牛中， 白蜡吉丁肿腿蜂在林间寄生栗山天牛的1-3龄幼虫后， 可转移寄生双簇天牛等转主寄主， 以延续其种群， 待下一代栗山天牛幼龄幼虫出现时再转移寄生栗山天牛， 达到持续控制栗山天牛的防治效果。

为了确定卷蛾分索赤眼蜂Trichogrammatoidea bactrae Nagaraja 雌蜂的颜色偏好性， 在室内通过在培养皿底部黏贴彩纸的方法测定卷蛾分索赤眼蜂雌蜂对红、 黄、 黑、 紫、 绿、 白、 蓝7种颜色的行为趋性反应。结果表明， 卷蛾分索赤眼蜂雌蜂在红、 黄、 紫、 绿和蓝5种颜色上的滞留时间都极显著地高于对照（P<0.01）， 在黑和白2种颜色上的滞留时间与对照没有显著差异（P>0.05）； 对黄色的首次选择率极显著高于对照(P< 0.01)， 对红、 紫、 绿和蓝色的首次选择率均显著高于对照(P＜0.05)， 对黑色和白色的首次选择率与对照没有显著差异。当雌蜂分别在黄与红、 紫、 绿和蓝两两颜色之间选择时， 雌蜂在黄色彩纸上的滞留时间显著长于其他4种颜色。当雌蜂对红、 紫、 绿、 蓝和黄色5种颜色一起选择时， 在首次选择率、 滞留次数上5种颜色间都没有明显差异(P＞0.05)； 但在红色和蓝色上的滞留时间显著长于紫色(P＜0.05)， 在这3种颜色上的滞留时间与在黄色和绿色上的滞留时间均无显著差异(P＞0.05)。卷蛾分索赤眼蜂雌蜂在7种颜色卵卡上分别与透明纸（对照）上的米蛾卵的选择寄生时， 在黄色卵卡上的寄生卵量极显著多于对照(P＜0.01)， 黑色卵卡上的寄生卵量极显著少于对照(P＜0.01)， 其他5种颜色的卵卡上的寄生卵量与对照没有显著差异(P＞0.05)。结果说明， 卷蛾分索赤眼蜂雌蜂对黄色最为偏好， 其次偏好红、 紫、 绿和蓝色， 较不喜好白色和黑色。

为了探索云斑天牛Batocera lineolata Chevrolat雌雄成虫的交配机制， 采用室内饲养观察和视频轨迹捕捉系统(EthoVision 3.1)自动记录分析相结合的方法， 对云斑天牛的两性相遇行为进行了研究。行为仪分析结果表明， 雌雌、 雄雄与雌雄相遇过程中， 雌雄在轨迹相交时间和净相对运动上显著长于雌雌和雄雄(P<0.05)， 而在反应前时间上显著短于雌雌和雄雄相遇情况(P<0.05)。室内试验观察表明， 云斑天牛成虫相遇包括避让、 打斗和交配3种行为。雌雌相遇发生避让的频率最高为80.98%(P<0.05)。雄雄相遇发生避让的频率为78.03%， 显著高于发生打斗的频率21.96%(P<0.05)； 雌、 雄成虫与正在交配的一对成虫相遇发生避让的频率显著高于另外3种行为［打斗(继续交配)、 打斗(结束交配)、 打斗(与后来者交配)］(P<0.05)， 雌、 雄成虫发生避让、 打斗(继续交配)和打斗(结束交配)3种行为的发生频率存在性别差异(P<0.05)； 当雄雄相遇中成虫是初次相遇时， 在发生打斗的频率上显著高于再次相遇(P<0.05)， 成虫在雄雄相遇发生避让的频率上， 再次相遇显著高于初次相遇(P<0.05)， 雌雄成虫初次相遇发生交配的频率显著高于再次相遇的频率(P<0.05)。云斑天牛成虫相遇行为的研究为研究云斑天牛召唤机制、 性信息素的生物合成及成虫繁殖行为学提供了依据。

为了探明温度对扶桑绵粉蚧Phenacoccus solenopsis Tinsley发育的影响， 本研究在光周期14L∶10D， 相对湿度75%±1%及不同温度（18， 20， 24， 26， 28和30℃）的实验室条件下， 测定了以南瓜为寄主的扶桑绵粉蚧各虫态的发育历期和存活率， 组建了扶桑绵粉蚧的实验种群生命表。结果表明： 在18~30℃温度范围内， 随着温度的升高扶桑绵粉蚧的发育速率加快， 且其温度与发育速率的关系符合 Logistic模型。在18~30℃恒温条件下， 扶桑绵粉蚧的雌虫世代发育历期为40.24~80.64 d， 雄虫世代发育历期为25.21~54.31 d； 雌虫世代的发育起点温度为7.39℃， 有效积温为889.89日·度； 雄虫世代的发育起点温度为8.58℃， 有效积温为523.47日·度。在26℃时， 扶桑绵粉蚧的世代存活率最高(77.03%)， 种群趋势指数也最高(22.98)， 有利于种群增长； 而在18℃和30℃， 扶桑绵粉蚧的种群趋势指数分别为2.99和9.80。扶桑绵粉蚧有较强的种群发展能力， 但高温和低温都不利于其种群增长。扶桑绵粉蚧发育历期和实验种群表的研究为其控制措施的制定提供了科学依据。

马铃薯甲虫Leptinotarsa decemlineata (Say)是马铃薯Solanum tuberosum等茄科作物上的一种毁灭性害虫。为了探明寄主植物对新疆马铃薯甲虫种群生长发育的影响， 本研究通过非选择性试验测定了马铃薯、 茄子Solanum melongena和番茄Lycopersicon esculentum 3种栽培寄主及野生寄主中亚天仙子Hyoscyamus pusillus对马铃薯甲虫种群生长发育、 存活、 繁殖及生命表参数的影响。结果表明： 马铃薯甲虫幼虫虽然能够取食番茄， 但幼虫的发育历期长、 存活率低且蛹不能羽化， 表明番茄不是新疆马铃薯甲虫种群的适宜寄主。马铃薯、 茄子、 中亚天仙子3种寄主植物对该虫卵、 幼虫、 蛹的存活率和发育历期及成虫产卵前期没有显著影响， 但对蛹重和繁殖力影响显著。取食不同寄主植物后， 该虫蛹重和繁殖力从大到小的次序为： 马铃薯＞茄子＞中亚天仙子； 种群的净增殖率(R₀)、 内禀增长率(r_m)和种群趋势指数(I)从大到小依次为： 马铃薯＞茄子＞中亚天仙子。因此马铃薯为新疆马铃薯甲虫种群的最适宜寄主， 其次为茄子和中亚天仙子， 而番茄为不适宜寄主。

锯凤蝶类与凤蝶科其他类群的系统发生关系及其分类学地位一直存在争议。本研究采用PCR和long PCR技术测定了属于锯凤蝶类的丝带凤蝶Sericinus montelus线粒体基因组全序列； 结合已有的其他凤蝶科物种的相应序列数据， 基于13个蛋白质编码基因重建了凤蝶科主要类群的系统发生树， 探讨了它们之间的系统发生关系。基因组分析结果表明： 丝带凤蝶线粒体基因组全长15 242 bp， 包括13个编码蛋白基因(ATP6， ATP8， COⅠ-Ⅲ， ND1-6， ND4L和Cytb)、 22个tRNA基因、 16S和12S rRNA基因以及非编码的控制区； 基因组A， T， G和C含量分别为40.1%， 40.8%， 7.4%和11.7%， 表现出明显的AT偏倚。所有的蛋白质编码基因都使用标准的起始密码子(ATN)； 除ND4 和 ND4L基因使用单个的T作为终止密码子外， 其余蛋白编码基因都使用了标准的终止密码子(TAA)。除丝氨酸 tRNA的二氢尿苷突环缺失外， 所有tRNA基因都形成典型的三叶草型结构。基因组中共存在12个大小介于2~65 bp之间的基因间隔区以及15个大小介于1~8 bp之间的基因重叠区， 其中， 存在于COⅡ和tRNA^Lys之间的24 bp的间隔区在其他鳞翅目昆虫中未曾见到。以邻接法和最大简约法并基于13个蛋白质编码基因序列对凤蝶科进行了系统发生分析。结果显示， 丝带凤蝶和中华虎凤蝶Luehdorfia chinensis先构成一个支系， 再和冰清绢蝶Parnassius bremeri构成姊妹群； 表明锯凤蝶类应作为族级分类单元归于凤蝶科下的绢蝶亚科。

为解决无法用文字实现对近千种连续变化的昆虫体色进行准确的描述和合理的数学运算问题， 本文采用国际标准颜色计量技术-PFG (Pantone Formula Guide) 颜色指南为昆虫体色性状判别标准， 提出了关于数值化描述昆虫体色的相关评价指标， 如体色元 (body-color element, BCE) 、 体色群 (body-color group, BCG) 、 体色位 (body-color position, BCP)、 高频色码指数 (high frequency color-code index, HFI) 和杂色指数 (variegated color index, VCI) 等及其定量分析方法。并应用这些指标和方法， 研究了甘薯天蛾Agrius convolvuli幼虫个体在相似环境条件下体色分化的多样性以及不同发育日龄和不同虫体部位（体位）其体色的演化过程及其数值规律， 发现甘薯天蛾幼虫存在着共同的主体色， 而且其体色的变异主要发生在个体的不同发育日龄（占总变异的72.66%）， 其次， 虫体不同部位的颜色也有明显的差异（占总变异的24.45%）， 而同一发育日龄个体间的体色差异仅占总变异的2.88%。 结果说明， 甘薯天蛾幼虫体色随其发育日龄所发生的变化过程， 可能是由遗传因子所决定的一种生命体从发育到衰老的表观呈现过程。

落叶松毛虫Dendrolimus superans (Butler)蛹个体较大， 具有很高利用价值。为明确东北落叶松毛虫蛹中脂肪酸成分， 探讨最佳提取溶剂和提取方法的组合， 分别以正己烷、 石油醚和乙醚为提取溶剂， 结合超声波振荡萃取法、 索氏萃取法及溶剂萃取方法热浸和冷浸4种提取方法提取落叶松毛虫蛹油， 并采用毛细管色谱-质谱法分析提取物的脂肪酸种类和相对含量。结果表明： 正己烷溶剂与4种提取方法的组合中， 溶剂萃取热浸法提取率最高， 为25.60%。索氏萃取及溶剂萃取方法热浸和冷浸均检测到10种脂肪酸， 正己烷-超声波振荡萃取组合检测到9种脂肪酸。石油醚溶剂与4种提取方法的组合中， 索氏萃取提取率最高， 为29.31%， 均检测到10种脂肪酸。乙醚溶剂与4种提取方法的组合中， 溶剂萃取冷浸法提取率最高， 为29.11%， 检测到的脂肪酸种类为溶剂萃取冷浸法（13种）＞索氏萃取法（12种）＞溶剂萃取热浸法（11种）＞超声波振荡萃取法（9种）。在检测到的总脂肪酸中， 63%以上为不饱和脂肪酸， 其含量受提取溶剂和方法的影响不大。因此， 适合东北落叶松毛虫蛹中脂肪酸提取的最佳组合为石油醚溶剂索氏萃取法。

昆虫全纯人工饲料配方是精细研究昆虫营养生理的前提。本研究以棉铃虫Helicoverpa armigera幼虫为供试对象， 以本研究室前期发展的多因素多水平配方优化实验设计与分析方法UD-SVR为指导， 以略加修改的苹浅褐卷蛾Epiphyas postvittana幼虫全纯人工饲料为初始配方， 先优化20种天然氨基酸， 再优化蔗糖等其他8种非氨基酸营养组分， 经4轮97个处理组合， 获得一个棉铃虫幼虫全纯人工饲料满意配方， 平均蛹重、 化蛹率分别由初始配方的0.160 g和10.4％高效增至满意配方的0.255 g和97.9％。该全纯人工饲料满意配方的获得， 不但再次证实了UD-SVR方法的有效性， 同时为进一步深入研究棉铃虫营养需求与营养代谢奠定了基础。

为了探究广翅目昆虫幼虫在水中的游泳能力， 以丰富其水生习性的行为学资料， 选取中国特有种普通齿蛉Neoneuromus ignobilis幼虫为研究对象， 通过室内试验对其游泳的姿势、 刺激因素、 不同龄期游泳能力及在外界刺激下的游泳行为进行了观察和测定。结果表明： 普通齿蛉幼虫有垂直、 平行、 仰面和侧面等4种游泳姿势， 出现的频率分别为89.08%， 5.49%， 4.40%和0.61%。游泳时身体呈不同程度的“S”形， 利用头部和尾部方向的改变实现虫体的上升、 下沉和游泳姿势的改变。普通齿蛉幼虫利用身体的摆动游泳， 游泳时3对足以固定的姿势靠紧身体。不同龄期的幼虫游泳能力差异很大， 6龄幼虫的游泳能力远强于2龄和末龄幼虫。在游泳时， 普通齿蛉幼虫还具有比较复杂和独特的防御行为， 如其腹部末端会喷射出化学物质。据此认为， 普通齿蛉拥有较强的游泳能力， 有助于其逃生和防御。