【目的】金属应答转录因子-1（metal responsive transcription factor-1, MTF-1）是一种多功能转录调控蛋白，可在机体应对重金属、低氧或氧化压力环境时发挥作用。本研究旨在确定中华稻蝗Oxya chinensis MTF-1基因在不同组织部位及不同发育时期的表达模式。【方法】基于中华稻蝗转录组数据库，搜索到MTF-1 cDNA片段，采用RACE方法克隆获得MTF-1的5′端和3′端序列。利用不同生物信息学软件对所得序列进行结构域预测、氨基酸序列比对和进化树分析。根据该基因的核苷酸序列，设计特异性表达引物，利用RT-qPCR方法研究其在中华稻蝗不同组织部位及不同发育时期的表达。【结果】克隆获得中华稻蝗MTF-1 cDNA全长序列，命名为OcMTF-1（GenBank登录号：KM017748），其长为1 834 bp，其中开放式阅读框（ORF）为1 527 bp，编码508个氨基酸。结构域预测发现，该序列只含有6个C2H2型锌指结构，无其他激活域。氨基酸序列比对发现，OcMTF-1 N端的锌指结构域与目前已知的其他昆虫的MTF-1有很高的相似度。OcMTF-1在中华稻蝗马氏管中高表达，其次是后肠和脂肪体，其他组织部位表达量相对较低；在1-5龄若虫期和成虫期均表达。【结论】本研究克隆获得中华稻蝗OcMTF-1基因cDNA全长序列，其编码蛋白N端的锌指结构域与其他昆虫MTF-1序列一致性较高。该基因在中华稻蝗马氏管中高表达；在若虫和成虫各发育阶段均有表达，其中1龄若虫期表达量最高。研究结果为进一步探索OcMTF-1基因的转录调控机制提供了基础资料。

【目的】本研究旨在从苜蓿夜蛾Heliothis viriplaca中肠克隆出丝氨酸蛋白酶（serine protease, SP）基因的cDNA序列，测定原核表达后的蛋白经纯化及复性后的活性。【方法】运用RT-PCR和cDNA末端快速扩增方法（rapid amplification of cDNA ends， RACE）克隆苜蓿夜蛾幼虫中肠丝氨酸蛋白酶cDNA全序列，用大肠杆菌Escherichia coli表达系统进行表达。重组蛋白经纯化后，利用梯度透析法进行复性，以BApNA为底物，进行活性测定。【结果】克隆获得的苜蓿夜蛾中肠丝氨酸蛋白酶基因命名为HvSP（GenBank登录号：JX866720），该基因全长880 bp，开放阅读框长762 bp，编码254个氨基酸，推测分子量和pI值分别为26.9 kDa和9.49。由HvSP推导的氨基酸与鳞翅目昆虫SP氨基酸序列的一致性在52%~95%之间，其中与棉铃虫Helicoverpa armigera SP（GenBank登录号：CAA72962）的氨基酸序列一致性最高，达95%。成功构建重组载体pET21b-HvSP进行原核表达，Western-blot鉴定确定为目的蛋白。蛋白可溶性分析发现重组蛋白为包涵体。在Glycine-NaOH缓冲液中，当pH为10.0时，复性的重组蛋白活性达到最高，为35.74 U/mL。【结论】本研究在苜蓿夜蛾体内获得了一个新的丝氨酸蛋白酶基因，且原核表达后的重组蛋白经过变性、纯化及复性后具有活性。该结果为进一步研究丝氨酸蛋白酶在鳞翅目昆虫体内的生理功能奠定了基础。

【目的】驱避剂可使害虫不敢接近受用者从而保护受用者免遭其害。建立高精度、可解释性强的非线性定量构效关系(quantitative structureactivity relationship, QSAR)模型对设计合成新的高效昆虫驱避剂有重要意义。【方法】基于37个芳香羧酸类化合物对家蝇Musca domestica的驱避活性，以量子化学计算软件PCLIENT获取每一化合物初始描述符，以二元矩阵重排过滤器、多轮末尾淘汰实施特征非线性筛选，以支持向量回归(support vector regression, SVR)建立非线性QSAR模型，以SVR非线性解释体系分析各保留描述符对驱避活性的影响。【结果】1 542个初始描述符的SVR模型F=1.2，特征筛选后6个保留描述符的SVR模型F=184.6，特征筛选对QSAR模型精度有重要影响。6个保留分子描述符的重要性依次为p4BCD>GATS7v>T(O..O)> JGI8>SssO>nArCONR2。【结论】保留描述符与芳香羧酸类化合物对家蝇驱避活性的非线性关系明显，获得了高精度、普适性强的非线性SVR-QSAR模型。

【目的】目前驱避剂的作用机理研究还不理想，本研究从单个萜类驱避化合物分子与不同种类引诱气味分子同时相互缔合的角度入手，通过理论计算探究该缔合与蚊虫驱避作用的关系，从而为驱避作用机理研究提供新认识。【方法】利用Gaussian View 4.1和Gaussian 03W软件构建和优化萜类驱避化合物单体、单体与引诱物L-乳酸及氨分子同时缔合后三分子缔合体的结构，获得其最低能量结构和缔合能；通过程序Ampac 8.16将前述结构导入到程序Codessa 2.7.10，计算各类结构描述符；再利用Codessa 2.7.10的启发式方法得到一系列缔合体结构描述符与驱避活性之间的定量关系模型，并通过转折点确定、模型验证后确定最佳定量关系计算模型。【结果】三分子缔合的缔合能基本上在20~50 kJ/mol的范围，所得最佳三参数定量计算模型的R²值为0.9098，包含的3个结构描述符分别是三分子缔合体的maximum nucleophilic reactivity index for a C atom，topographic electronic index (all bonds) ［Zefirov’s PC］和exchange energy + e-e repulsion for a H-O bond。【结论】萜类驱避化合物分子可同时与2个不同种类的引诱物分子发生缔合作用，该缔合作用符合氢键的能量基本特征；缔合体的碳原子最大原子核反应指数、所有键的拓扑电子指数、氢氧键电子间交换互斥能对驱避活性影响显著。这些结果初步说明萜类驱避化合物与引诱物三分子缔合作用确实存在，且该缔合作用对驱避活性具有显著影响，这为驱避机理的研究提供了新的理论依据。

【目的】“圆屋顶形”假说认为，对单寄生性姬蜂和茧蜂适合度而言，中间龄期幼虫寄主的品质高于更早和更晚龄期幼虫。该假说得到许多研究支持，但这些研究常以寄主幼虫脱皮划分虫龄，很少观测生殖特征，从而难以确切和全面描述适合度随寄主生长发育变化而变化的关系。本研究旨在检验“圆屋顶形”假说。【方法】本研究以斜纹夜蛾Spodoptera litura不同日龄幼虫为寄主，观测斑痣悬茧蜂Meteorus pulchricornis寄生和发育特征,并测定成蜂生殖力。【结果】线性回归分析表明，雌蜂对中间日龄寄主幼虫的寄生率大于对两端日龄寄主幼虫的寄生率；蜂卵至成虫的存活、成虫体型大小及其生殖力（产卵量）等适合度相关特征均表现出中间日龄寄主幼虫处理大于两端日龄幼虫处理。【结论】研究结果支持“圆屋顶形”假说。

【目的】掌握柑橘大实蝇Bactrocera minax对不同品种柑橘的产卵偏好，以及与幼虫取食喜嗜性的关系。【方法】我们用五点取样法分别调查了自然条件下不同品种柑橘果园的虫果率，统计了各品种柑橘虫果基半部和端半部产卵痕量和卵量，并在实验室内采用培养皿桔瓣选择法研究了其幼虫对不同柑橘品种果实的取食选择。【结果】在未采取防控措施的情况下，果树面朝杂树林的方位虫果率显著高于其他方位；同一片受害柑橘园内，不同柑橘品种的虫果率为脐橙Citrus sinensis cv. Navel、酸橙C. aurantium＞冰糖橙C. sinensis cv. Bingtang、天草(Amakusa)、蜜橘C. reticulata cv. Satsuma＞沙田柚C. maxima cv. Shatian＞椪柑C. reticulata cv. Ponkan；柑橘大实蝇产卵痕数和卵量均为橙类（脐橙、酸橙和冰糖橙）大于橘类（天草、蜜橘和椪柑）和沙田柚（P＜0.05）；除蜜橘外，所调查的其他柑橘品种端半部的产卵痕数显著多于基半部（P＜0.05）；幼虫对不同品种柑橘橘瓣肉的取食选择顺序依次为：脐橙、酸橙＞冰糖橙＞天草、南橘C. reticulata cv. Nanju＞蜜橘＞椪柑＞沙田柚。【结论】结果提示，柑橘大实蝇成虫偏向于选择幼虫所喜嗜的橙类品种产卵，且产卵量更多。

【目的】为阐明光强度对棉铃虫Helicoverpa armigera (Hübner)交配行为的影响。【方法】本实验设置4个光照强度(0，0.5，5.0和50.0 lx)，观察记录不同光照强度下棉铃虫雌蛾的求偶行为；分别通过单个腺体性信息素提取法和解剖雌虫受精囊的方式，检测不同光照强度下棉铃虫的雌蛾性信息素滴度和交配率。【结果】在强光(50.0 lx)下，棉铃虫雌蛾求偶起始时间最长，求偶持续时间最短，求偶次数最少，雌蛾性信息素滴度始终处于较低水平，交配率也属于最低。在微光(0.5 lx)下，雌蛾求偶起始时间最短，求偶持续时间最长，求偶次数最多；雌蛾性信息素始终处于较低水平，但暗期后段求偶率高达40%。【结论】强光(50.0 lx)可以抑制棉铃虫雌蛾的求偶行为、性信息素的合成及交配；微光(0.5 lx)可以促进棉铃虫雌蛾的求偶行为；相对黑暗环境(0 lx)，微光(0.5 lx)还可以促进棉铃虫快速(1 h)完成交配，微光(0.5 lx)对棉铃虫的交配行为具有重要意义；求偶和性信息素的合成没有必然联系。本研究可为探讨光对夜蛾交配行为的影响提供一定的理论基础，也可为利用物理、化学通讯信息调控夜蛾行为提供一定的参考。

【目的】大豆食心虫Leguminivora glycinivorella (Matsumura)是一种危害大豆的主要害虫，在中国北方地区危害较重。本研究旨在探讨大豆食心虫在中国东北不同地理种群间的遗传变异。【方法】测定了10个不同地理种群153个个体的线粒体细胞色素氧化酶亚基Ⅰ (mtCOI)基因的657 bp序列，利用DnaSP 5. 0和Arlequin 3. 5. 1. 2等软件对大豆食心虫种群间的遗传多样性、基因流水平和分子变异进行分析。【结果】结果表明：10个地理种群间的COI基因共有36个变异位点和17个单倍型，其中1个单倍型为10个种群所共享。总种群的单倍型多样性指数Hd为0.456，各地理种群单倍型多样度范围在0~0.634之间。总群体的固定系数Fst为0.12545，遗传分化系数Gst为0.06326，总基因流Nm为3.49，且各种群间的基因流均大于1，种群间基因交流的水平较高。【结论】大豆食心虫种群内遗传多样性水平处于中低等水平。总群体和各种群的Tajima’s D检验结果皆不显著，说明中国东北地区大豆食心虫在较近的历史时期内没有出现种群扩张现象。AMOVA分子变异分析结果表明，大豆食心虫的遗传分化主要来自种群内部，而种群间未发生明显的遗传分化。各地理种群的单倍型在系统发育树上和中介网络图上散布在不同的分布群中，缺乏明显的地理分布格局。各种群的遗传距离与地理距离之间没有显著线性相关性，种群间的基因交流并未受到地理距离的影响。

【目的】为了明确我国甜菜夜蛾Spodoptera exigua地理种群间的遗传分化及基因流，阐明该种害虫在我国的种群历史动态。【方法】本研究对采自我国20个地理种群的529头甜菜夜蛾样品进行线粒体COI基因序列测定与分析，利用DnaSP 5.0和Arlequin 3.11软件分析种群间遗传多样性、遗传分化、基因流水平及分子变异，构建了单倍型系统发育树与单倍型网络图。【结果】在所分析的所有529个序列样本中，共检测出10个单倍型，其中Hap_1为所有种群所共享。总群体遗传多样性较低（Hd=0.257±0.025，Pi=0.0007±0.0001，Kxy=0.323），群体间遗传分化较小（F_ST=0.211），基因流水平较高（N_m=1.870）。AMOVA分析表明，甜菜夜蛾遗传变异主要来自种群内，种群间变异水平较低。各种群间遗传分化程度与地理距离无显著相关性（R²=0.005，P>0.05）。各单倍型相互散布在不同种群中，未形成明显系统地理结构。中性检验（Tajima’s D=-2.177, P<0.05; Fu’s F_S=-8.629, P<0.05)与错配分布分析表明，我国甜菜夜蛾种群曾经历种群近期扩张。【结论】研究结果揭示，甜菜夜蛾各种群间的基因交流并未受到地理距离的影响，验证了甜菜夜蛾具有高度的迁飞能力。

记述了采自中国台湾斑腿蝗科秃蝗亚科1新属台秃蝗属Taipoodisma gen. nov. 和4新种：红股台秃蝗Taipodisma rufifemora sp. nov., 谢氏台秃蝗Taipodisma hsiehi sp. nov., 周氏台秃蝗Taipodisma chowi sp. nov., 黑胫台秃蝗Taipodisma nigritibia sp. nov.。新属台秃蝗属Taipoodisma gen. nov.同蹦蝗属Sinopodisma Chang, 1940近似，不同之处为前胸背板后缘中央缺凹口，中隆线在沟前区不显，在沟后区留有痕迹。新属同辽秃蝗属Liaopodisma Zheng, 1990也近似，不同之处为雄性后胸腹板两侧叶分开，不毗连。新种红股台秃蝗T. rufifemora sp. nov. 后足股节内侧和下方红色可与同属其他种相区别。新种谢氏台秃蝗T. hsiehi sp. nov. 缺黑色眼后带可与同属其他种相区别。新种周氏台秃蝗T. chowi sp. nov. 同红股台秃蝗T. rufifemora sp. nov.近似，不同之处为后足股节内侧和下方非红色。新种黑胫台秃蝗T. nigritibia sp. nov. 同周氏台秃蝗T. chowi sp. nov.近似，不同之处为前胸背板沿中隆线缺黑色纵带和前翅黄褐色，缺黑色带纹。列出了该属的种检索表。

在昆虫表皮的发生、分化和昆虫躯体外部重要部位及器官的构建中，表皮蛋白是不可或缺的组成元素。本文在简要总结了目前昆虫表皮蛋白鉴定与分类方面研究的基础上，重点对近10年来昆虫表皮蛋白基因的时空表达模式、激素及转录因子对表皮蛋白基因表达的调控、表皮蛋白基因功能的研究进展进行了综述，探讨了其在害虫防治中可能的应用前景，旨在为进一步研究昆虫表皮蛋白基因及其潜在利用价值提供参考。目前报道的昆虫表皮蛋白序列已超过1 400条，分为12个家族，如CPR, CPF, CPFL和Tweedle等。经由蜕皮激素激活的相关转录因子（如βFTZ-F1和BR-C等）作用于表皮蛋白基因上游的顺式作用元件，开启或关闭基因，以调控表皮蛋白基因的表达。表皮蛋白基因在昆虫表皮整合，体形塑造，活动能力，抗逆与抗药性，以及先天免疫等生理现象和生理过程中有不可或缺的作用。因此，如果能够通过抑制关键表皮蛋白基因的表达，或将其从基因组中删除，以阻碍昆虫的发育或扰乱昆虫的繁殖能力，或可为害虫防治策略提供参考。

遗传变异与种群持续性及其进化潜力密切相关，而生物入侵导致种群遗传变异或遗传多样性的改变为研究自然界中各种生态和进化问题提供了理想模式。分子标记技术是调查种群遗传变异的重要工具，揭示了入侵种的入侵过程和结果，并预测未来的发生情况。本综述归纳了分子标记技术在昆虫入侵机制研究中的应用，以典型的研究个案为例，分别综述了分子标记技术在隐蔽入侵的监测应用，分子标记技术在重构入侵历史研究中的推算方式，分子标记技术在探索种群遗传变异与成功入侵机制方面取得的重要进展，并进一步介绍了高分辨率熔解曲线（high-resolution melting, HRM）分析在昆虫入侵研究中的应用前景。

长期以来二维（two-dimensional， 2D）数据是几何形态学（geometric morphometrics）分析的最主要的数据类型，在推动几何形态学的发展过程中起到了奠基性的作用，并也解决了很多重大的科学问题，展示了几何形态学强大的科学计算能力与问题解决能力。但有些特殊的科学问题或者特殊的形态结构，无法通过二维数据完美解决，亟需大规模、大尺度三维（three-dimensional， 3D）数据的支持，这对几何形态学的三维化发展提出需求。更重要的是，随着三维数据获取成本的日渐降低，大量三维数据涌现出来。因此，三维几何形态学应运而生。本文对三维几何形态学的原理及其应用进行了概述，重点探讨了三维几何形态学与二维几何形态学的异同点，并对前者的两个发展阶段（少量样本的形态模拟与准定量比较及大量样本的定量比较）进行了概述，评价了四维数据和有限元等方法的应用，指出了该方法在昆虫学领域的发展潜力，最后对该方法在样本量增加、硬件提升、数据分辨率提高、新算法的开发、分析结果的呈现及3D打印等方面的发展趋势进行了展望。

【目的】探讨入侵杂草薇甘菊Mikania micrantha对棕榈害虫红脉穗螟Tirathaba rufivena的产卵忌避活性。【方法】采用室内生物测定法，研究薇甘菊不同溶剂提取物对红脉穗螟的产卵忌避作用和杀卵活性。【结果】产卵忌避试验结果表明，薇甘菊各提取物中，以正己烷和三氯甲烷提取物对红脉穗螟的产卵忌避效果最好，两者的选择性忌避率分别为43.64%和44.20%，非选择性忌避率分别为51.60%和59.20%。对卵孵化率的影响显示，各溶剂提取物均对红脉穗螟具有一定的杀卵活性，其中三氯甲烷提取物对卵孵化率的影响最大，校正孵化率最低，仅为53.39%，而且三氯甲烷提取物引起的1龄幼虫的死亡率最高，可达42.64%。在薇甘菊三氯甲烷提取物的不同溶剂萃取物中，正丁醇萃取物对红脉穗螟的产卵忌避和杀卵活性均显著高于其他溶剂萃取物。【结论】薇甘菊提取物具有一定的产卵忌避和杀卵活性，具有用于红脉穗螟的生态防控的潜力。

【目的】明确茶尺蠖Ectropis obliqua Prout不同地理种群的种群分化和生殖隔离程度。【方法】对分别在浙江杭州和衢州两地田间采集的茶尺蠖杭州种群（H）和衢州种群（Q）两个种群，进行形态学鉴定、生物学特征观察以及正反交试验。【结果】形态学与生物学观察结果表明，除Q种群的体形较大和体翅颜色略深外，两个种群的外部形态、生殖器解剖结构和雌蛾产卵量等基本相同。遗传杂交试验结果表明，无论是正交还是反交，杂交后均能获得子一代（F1）；与种群内自交相比，杂交后雌成虫的产卵量下降，卵的孵化率显著降低；幼虫的历期明显缩短且化蛹时间分布不规则，蛹重变轻；蛹的羽化率降低，羽化的成虫雌雄性比严重失调。【结论】茶尺蠖杭州种群（H）和衢州种群（Q）两个种群存在生殖隔离，有明显的种群分化，应属于不同种。