整合素是由α和β亚基组成的异源二聚体跨膜蛋白， 在调控细胞增殖中起重要作用。本实验初步研究了腰带长体茧蜂Macrocentrus cingulum整合素β亚基在胚胎增殖中所起的作用。用PCR方法克隆获得了腰带长体茧蜂整合素β基因Mcitg-β (GenBank登录号为KC784942)， 其开放读码框全长2 526 bp， 编码841个氨基酸， 含有整合素基因特有的多个功能域。Mcitg-β与已报道的昆虫整合素基因具有很高的序列相似性， 系统发育分析结果表明其与膜翅目的熊蜂Bombus impatiens整合素基因核苷酸序列一致性最高， 达76%。定量PCR结果表明Mcitg-β在蜂卵中大量表达， 在初级胚胎及二级胚胎细胞中也有表达， 但在桑葚胚中没有表达。将dsMcitg-β通过体外浸泡法导入到二级胚胎或体内注射法导入到寄主亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis幼虫体内后， 可极显著抑制腰带长体茧蜂整合素基因的表达量， 降低胚胎增殖能力， 并减少出蜂数量。结果初步证明Mcitg-β可能对调节多胚发育的腰带长体茧蜂的胚胎增殖起重要的作用。

黄粉虫Tenebrio molitor作为理想的模式研究生物， 虽然已围绕该昆虫在多个研究领域开展了诸多研究， 但是有关其分子和遗传方面的研究仍知之甚少。为此， 本研究基于前期构建的黄粉甲转录组数据库， 成功发掘获得1 249个微卫星序列。其中， 单碱基或三碱基序重复列最多， 分别占44.44%和41.15%； A/T型重复序列出现频率最高， 占42.70%。除单核苷酸重复序列外， 重复单元的重复次数以5次最多， 占30.90%。基于鉴定获得的微卫星序列， 共设计获得1 004对微卫星引物， 而且每对引物还设计了5对替代引物。研究获得的微卫星引物将有助于今后开展黄粉甲功能和比较基因组学方面的研究。

秀丽隐杆线虫Caenorhabditis elegans fem-1基因是性别决定的关键基因。本研究基于生物信息学方法从东亚飞蝗Locusta migratoria manilensis的转录组数据库中克隆出了线虫fem-1的3个同源基因， 将其分别命名为Lmfem-1a， Lmfem-1b和Lmfem-1c (GenBank登录号分别为AB698670， AB698671和AB698672)。其cDNA序列长度分别为2 233， 2 625和2 142 bp， 分别编码662， 642和638个氨基酸。生物信息学分析显示， Lmfem-1a， Lmfem-1b和Lmfem-1c分别含有6， 8和8个典型的锚蛋白重复序列模体。组织表达谱分析发现， Lmfem-1a， Lmfem-1b和Lmfem-1c基因在检测的所有组织中都有表达， 但均在精巢中的表达水平最高， 说明Lmfem-1a， Lmfem-1b和Lmfem-1c基因可能参与东亚飞蝗的多种生理过程， 并受到严格的表达调控。而且， 随着精巢的发育， Lmfem-1a， Lmfem-1b和Lmfem-1c的表达均逐渐增强， 可能与东亚飞蝗的精子形成有关， 但这3个基因是否参与东亚飞蝗的性别决定还有待进一步研究。

昆虫铁蛋白在铁转运和贮藏、 抗氧化胁迫及病菌侵染等诱导的免疫反应等过程中发挥重要作用。为探索烟粉虱Bemisia tabaci铁蛋白功能， 本研究以烟粉虱MED隐种Bemisia tabaci MED为研究对象， 采用反转录PCR（reverse transcription PCR, RT-PCR）克隆铁蛋白基因， 采用荧光定量PCR检测了该基因在烟粉虱不同发育时期及在吡虫啉胁迫条件下成虫体内mRNA的表达量， 并利用原核表达载体pMALBtFer1对该蛋白进行体外表达和纯化。克隆获得烟粉虱铁蛋白基因的cDNA序列， 并命名为BtFer1（GenBank登录号： JX865415）。该基因 cDNA 长度为1 043 bp， 编码224个氨基酸残基， 序列中含有铁蛋白典型的铁结合功能域， 以及由19个氨基酸残基构成的信号肽。荧光定量分析显示， BtFer1在不同发育时期均有表达， 以成虫和3龄若虫期的表达量较高， 并且该基因的表达受吡虫啉胁迫处理的强烈诱导。体外表达、 纯化和电泳检测显示， 在0.3 mmol/L浓度IPTG诱导下融合蛋白在上清和沉淀中均能表达， 电泳检测到一条约68 kD的外源蛋白， 与预测融合蛋白分子量大小相符。本研究明确了该铁蛋白基因在烟粉虱MED隐种不同发育阶段及在低浓度吡虫啉胁迫下成虫体内的表达水平， 为深入研究其功能提供理论依据。

重金属污染已经对生物产生强大的选择压力。为了探索麦长管蚜Sitobion avenae经重金属镉长期胁迫后超氧化物歧化酶（SOD）和乙酰胆碱酯酶（AchE）基因表达的变化规律， 本研究模拟自然环境条件， 用Cd2+溶液浇灌土壤， 通过土壤-小麦-麦长管蚜体系连续处理麦长管蚜20代， 通过PCR扩增得到SOD和AchE基因cDNA片段， 并用Real-time PCR的方法对连续处理5， 10， 15和20代的蚜虫进行基因表达水平的研究。结果表明： 麦长管蚜SOD和AchE基因的表达水平会受Cd的浓度和连续处理世代数的影响。与对照相比， 在5 代和10 代时呈现上调模式， 而在处理20代后， 其表达则受到了抑制。40 mg/kg是关键的浓度， 高于此浓度时， 基因的表达会出现下调模式。由此可见， 低剂量的毒性胁迫会促使超氧化物歧化酶和乙酰胆碱酯酶的表达量增加， 而高剂量胁迫则会限制两种酶的防御作用。

气味结合蛋白（odorant binding proteins， OBPs）在昆虫对寄主气味的感受中起重要作用， 但有关Minus-C OBP及其功能的报道很少。本研究通过基因组数据分析并利用RACE技术， 克隆和鉴定了二化螟Chilo suppressalis (Walker)的一个Minus-C OBP基因， 命名为CsupOBP1（GenBank登录号： KC492498）。CsupOBP1基因的开放阅读框长423 bp， 编码141个氨基酸， 其中N端的18个氨基酸为预测的信号肽序列， 成熟蛋白序列中具有4个保守的半胱氨酸位点。实时定量PCR分析显示， 该基因在幼虫头部及成虫雌雄足、 翅和雄性触角等化感组织中高表达， 其中在雄虫触角内的表达量显著高于雌虫触角。利用荧光竞争结合实验对CsupOBP1重组蛋白与38种化合物的结合特性的测定表明， 重组CsupOBP1与β紫罗兰酮的结合能力最强（Ki=9.53 μmol/L）。触角电位测定表明， 二化螟成虫可对β-紫罗兰酮产生显著的触角电生理反应， 但雄虫反应明显强于雌虫， 与结合试验及雄虫触角中CsupOBP1的表达量显著高于雌虫触角的测定结果相一致。鉴于β-紫罗兰酮是水稻等植物中普遍存在的一种芳香气味组分， 推测CsupOBP1可能通过对该气味的结合和运输， 从而在二化螟对寄主植物的嗅觉定向中起作用。

【目的】 评价不同来源的超氧化物歧化酶（SOD）对果蝇延长寿命， 增强繁殖力和抗逆能力的功效。【方法】以黑腹果蝇Drosophila melanogaster为实验材料， 比较研究从家蝇Musca domestica中提取的SOD、 在毕赤酵母Pichia pastoris中重组表达的人hECSOD、 在酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae中重组表达的中国拟青霉Paecilomyces sinensis SOD (ps-SOD)以及商品SOD对果蝇寿命、 繁殖力和抗逆能力的影响。【结果】在饲料中添加4种SOD均能显著延长果蝇的平均寿命， 雌果蝇寿命延长8.09%~12.38%， 雄果蝇寿命延长12.01%~15.86%； F1代雌性子代数量增加25.94%~30.07%， 雄性增加21.75%~39.54%。果蝇的耐高温和抗紫外辐射能力与添加的SOD浓度有关。在饲料中添加较高剂量的SOD， 使热暴露雌性果蝇的寿命延长7.45%~9.88%， 雄性果蝇延长13.46%~15.12%； 受紫外线辐射的雌性果蝇的寿命延长13.47%~20.47%， 雄性果蝇延长16.49%~23.73%。【结论】综合评价认为， 4种SOD均能延长果蝇寿命， 增强其繁殖力和抗逆能力， 但这些功效在本研究供试的4种SOD间无显著差异， 为不同来源SOD的应用提供了重要数据。

【目的】探讨脱氧鬼臼毒素(deoxyopodophyllotoxin， DOP)对美洲大蠊Periplaneta americana神经系统乙酰胆碱受体信号通路的影响。【方法】从美洲大蠊头部克隆乙酰胆碱受体信号通路上的关键信号分子nAChR α6亚基、 CaM和 CaMKⅡ的部分mRNA， 并测定其序列。应用荧光定量PCR技术分别观察注射不同浓度（10， 45， 80， 115和150 μg/μL） DOP 24和48 h后上述3种基因表达水平的变化。【结果】测序结果显示， 克隆出的美洲大蠊nAChR基因部分序列（539 bp）与赤拟谷盗Tribolium castaneum nAChR α6亚基基因的核苷酸序列一致性为84%； 美洲大蠊CaM基因（435 bp）与雕叶蝉Graphocephala atropunctata CaM基因的核苷酸序列一致性为85%； 美洲大蠊CaMKⅡ基因（513 bp）与黑腹果蝇Drosophila melanogaster CaMKⅡ基因的核苷酸一致性为77%。实时定量荧光PCR实验表明： DOP处理48 h后对美洲大蠊nAChR α6亚基、 CaM和CaMKII基因表达水平大体表现出低剂量激活， 高剂量抑制的特点。45~80 μg/μL DOP浓度范围内3种基因表达水平达到高峰， 80~150 μg/μL 浓度范围内表现为抑制作用， 基因表达水平呈下降趋势。【结论】DOP需要在美洲大蠊体内蓄积一定时间才有明显的作用， 能与nAChR结合引起CaM-CaMKⅡ级联反应， 使3种基因的表达在低浓度组上调、 高浓度组被抑制， 进而对美洲大蠊产生潜在的毒杀作用。

为发现具有较高杀蚊活性的精油， 推动植物精油类卫生杀虫剂的创制， 本研究采用三角瓶熏蒸法测定了17科41种植物精油对淡色库蚊Culex pipiens pallens雌成蚊的熏蒸活性， 并进一步采用密闭圆筒法验证其杀虫毒力大小。三角瓶熏蒸法测定表明， 在12 μL/L浓度下， 留兰香油（spearmint oil）、 薰衣草油（lavender oil）、 山苍子油（Litsea cubeba oil）等26种精油均有较强的熏蒸作用， KT₅₀小于15 min。该26种精油用密闭圆筒熏蒸法进一步测定表明， 在浓度为10 μL/L时， 冬青油（wintergreen oil）、 艾叶油（blumea oil）、 薄荷油（peppermint oil）、 桉叶油（Eucalyptus robusta oil）和蓝桉油（E. globulus oil）等植物精油熏蒸活性较强， 其KT₅₀分别为16.91, 21.20, 22.57, 18.43和19.48 min。结果证明冬青油、 艾叶油、 薄荷油、 桉叶油和蓝桉油等5种精油对淡色库蚊具有较强的熏蒸活性， 具备作为淡色库蚊防控剂开发的潜力， 值得进一步研究。

为了探讨温湿度在稻纵卷叶螟Cnaphalocrocis medinalis （Guenée）种群发展中的作用， 通过室内实验调查了不同温度和湿度组合下该蛾卵的发育历期、 胚胎发育情况、 孵化率和卵粒重量的变化。结果表明： 在相同温度下卵历期随相对湿度的增大而缩短， 孵化率随相对湿度的加大而提高。在22℃下低于46%的相对湿度显著降低了卵的孵化率， 而在25～34℃下低于66%的相对湿度会引起孵化率的显著降低， 37℃下卵无论在何种湿度中均不能孵化。在50%左右的低湿条件下， 温度高于28℃后卵也不能孵化。温度在22～31℃和相对湿度在77%～100%范围内， 卵的孵化率无显著差异， 这属于稻纵卷叶螟卵的适宜温湿度范围。稻纵卷叶螟卵的发育起点温度和有效积温分别为10.1±0.6℃和63.7±3.5日度。卵的孵化率（Y）与温湿系数（RH/T）间呈显著的逻辑斯蒂曲线关系Y=0.8662/[1+exp(17.4084-7.5714×RH/T)]。温湿系数在2.34以下时卵孵化率将低于50%， 而达到3.0左右时孵化率接近最高值。结论认为， 低湿造成的稻纵卷叶螟卵重量显著降低、 卵粒干瘪、 胚胎发育受阻是致死卵的主要原因。

为了探索视觉和嗅觉信号在昆虫食物搜寻过程中的作用， 本研究利用杨梅和橘子为引诱物， 在实验室条件下测定了嗅觉和视觉信号诱集到的黑腹果蝇Drosophila melanogaster数量， 分析了嗅觉经历对果蝇嗅觉和视觉食物搜寻的影响。发现同源性嗅觉和视觉信号存在的杨梅诱集到的果蝇数量显著大于单一的视觉信号和嗅觉信号， 但异源性嗅觉和视觉信号组合诱集到的果蝇数量和单独的嗅觉信号相似。嗅觉信号预处理不仅能够显著增加嗅觉信号诱集到的果蝇数量， 其中杨梅嗅觉信号对杨梅预处理果蝇的吸引能力与视觉和嗅觉信号存在的杨梅相似， 而且异源性嗅觉和视觉信号组合诱集到的预处理果蝇数量也不低于视觉和嗅觉信号存在的杨梅。另外杨梅嗅觉信号预处理也能够显著增强杨梅视觉信号诱集到的果蝇数量。但嗅觉预处理并不会改变同源性视觉和嗅觉信号组合诱集到的果蝇数量。本研究表明， 果蝇同时利用视觉和嗅觉信号进行食物搜寻， 因此同源性视觉和嗅觉信号在果蝇诱集过程中具有协同作用。另外果蝇具有较强的记忆和学习能力， 能够将记忆中的嗅觉信号应用于食物搜寻。本研究结果不仅有利于我们了解果蝇在自然状态下的食物搜寻机制， 而且有利于开发更有效的果蝇新型诱捕器。

本文探讨了加拿利海枣Phoenix canariensis、 棕榈Trachycarpus fortunei、 刺葵Phoenix hanceana和蒲葵Livistona chinensis）4种寄主植物对水椰八角铁甲Octodonta nipae (Maulik)取食和产卵的影响， 并分析了寄主植物叶片中影响该虫取食量、 产卵量的主要营养成分。结果表明： 水椰八角铁甲对上述4种寄主的选择有显著差异， 偏好加拿利海枣和棕榈， 而对蒲葵的选择性最差。4种寄主植物叶片中主要营养成分含量差异显著（粗脂肪： F_3,8=153.508, P=0.000； 可溶性糖： F_3,8=56.922,P=0.000； 可溶性蛋白： F_3,8=150.309, P=0.000； 游离氨基酸： F_3,8=41.278, P=0.000）， 其中加拿利海枣中可溶性糖、 可溶性蛋白和游离氨基酸含量均较高， 分别为1.13%, 1.05%和19.50%； 蒲葵中粗脂肪含量较高， 为7.04%， 其余3种营养成分含量均较低。主成分分析表明游离氨基酸、 可溶性糖和可溶性蛋白是影响水椰八角铁甲取食、 产卵的主要因素， 与取食量和产卵量均显著相关， 贡献率分别为56.1%, 26.7%和13.7%。该研究对于分析水椰八角铁甲的寄主适应性变异及其机理等均具有重要意义。

赤胸梳爪步Dolichus halensis (Schaller)（鞘翅目：步甲科）是重要的捕食性天敌昆虫，在我国分布广泛。为揭示其种群遗传多样性和扩张机制， 本研究以秦岭地区为中心，以线粒体Cox1tRNALeuCox2基因片段为分子标记，对来自于24个采集点共191个个体进行了检测分析。在长度为1 601 bp的碱基中共检测到45个变异位点，定义了53个单倍型，单倍型多样性高（H_d=0.796），而核苷酸多样性较低（P_i=0.0033）。系统发育分析结果表明该地区该物种存在两大进化枝。分子变异分析（AMOVA）表明86.61%的变异来源于种群内。SAMOVA和PERMUT分析结果一致，表明秦岭地区分布的赤胸梳爪步甲种群不存在明显的谱系地理结构。中性检验和错配分布分析的结果一致，表明该物种在秦岭地区曾经发生过种群扩张。综上，认为赤胸疏爪步甲种群经历过冰期后的扩散。

旋纹潜蛾Leucoptera malifoliella (Costa)是苹果和梨上一种偶发性害虫。本文依据文献和我们的研究， 综述了旋纹潜蛾的分布与危害、 寄主植物、 形态、 习性、 天敌和防治技术。旋纹潜蛾在北京1年4代， 越冬代成虫在苹果花蕾露红期时开始羽化， 可持续1个多月， 盛期发生在苹果的花期。幼虫分为3个龄期， 其各龄的平均头壳宽度分别为0.23， 0.33和0.44 mm。2011年旋纹潜蛾在北京昌平王家园果园大发生。2011年春天在该果园用性诱剂引诱到大量的旋纹夜蛾成虫， 第1代的卵量很低， 且当年的种群数量一直很低， 可能的原因是越冬期的干旱影响了蛹的活力， 从而影响成虫的产卵量。在防治上， 以保护寄生蜂为主， 可人工清除越冬蛹， 大发生时在卵盛期用灭幼脲喷雾防治。本文还提供了该虫为害状、 成虫、 卵、 幼虫、 茧和部分天敌的彩色图片。

栗山天牛Massicus raddei (Blessig)是中国栎树类树种的主要蛀干害虫， 在吉林省和辽宁省主要危害蒙古栎Quercus mongolica和辽东栎Quercus liaotungensis的主干， 给当地造成了重大的经济损失和生态灾害。为了明确是否有信息化学物质参与到雄性成虫的配偶搜寻和识别过程中， 采用行为观测笼， 分别对栗山天牛雄虫的视觉和嗅觉作用进行了研究。结果显示： 致盲后的雄虫能进行正常的配偶搜寻和交尾， 而且正常的雄虫对只有视觉刺激而无化学刺激的蜡封雌虫尸体毫无反应， 说明视觉对雄虫搜寻配偶所起的作用很小。切除7节以上鞭节的雄虫交尾次数大大下降， 切除全部9节鞭节的雄虫完全不能实现交尾行为， 而切除全部鞭节的雌虫能正常交尾， 说明雄虫的触角特别是其端部7节鞭节在识别配偶并成功交尾方面起着重要的作用， 并且可能由其感受雌虫所释放的信息化学物质。