【目的】分析饥饿胁迫下麦长管蚜 Sitobion avenae（Fabricius）的能量物质含量变化，以期从生理生化角度为蚜虫饥饿胁迫下的能量适应机制提供依据。【方法】以取食小麦苗的麦长管蚜为对照，测定饥饿胁迫下麦长管蚜有翅成蚜的鲜重、干重、含水量、可溶性糖、糖原、总脂和可溶性蛋白质含量变化，通过这些不同生化物质含量之间的相关关系，分析饥饿胁迫下麦长管蚜的能量代谢特点。【结果】麦长管蚜饥饿组鲜重和干重均低于羽化后同一时间取食个体，前者范围分别为5.30~8.73 和1.67~3.10 mg/20头，后者分别为7.93~8.73 和2.53~3.10 mg/20头；饥饿组和取食组含水量范围分别为63.16%~71.76%和63.25%~67.32%，除羽化后1 d外，饥饿组含水量均高于羽化后同一时间取食个体；饥饿组可溶性糖、糖原、总脂和可溶性蛋白质的含量分别在6.60~11.21, 0.35~10.81, 18.28~30.42和12.77~33.44 μg/mg鲜重之间，均低于羽化后同一时间取食个体(分别为7.53~11.21, 3.66~10.81, 27.53~33.63和21.54~34.43 μg/mg鲜重)。饥饿3 d恢复取食后1 d，鲜重、干重、含水量和糖原含量均增加，而可溶性糖、总脂和可溶性蛋白质的含量均降低。相关分析表明，饥饿组可溶性糖与糖原、总脂或者可溶性蛋白质的含量以及可溶性蛋白质与糖原或者总脂的含量存在正相关关系。【结论】饥饿胁迫下麦长管蚜的代谢变化与其糖原、总脂和可溶性蛋白质含量降低有密切关系，通过能量物质的综合利用来适应短期饥饿胁迫。

【目的】ABC（ATP-binding cassette）转运蛋白是一类重要的跨膜蛋白超家族，某些ABC转运蛋白基因在一些害虫的抗药性品系中表达显著提高。本研究旨在克隆禾谷缢管蚜 Rhopalosiphum padi ABC转运蛋白基因RhpaABCG9，RhpaABCG20和RhpaABCG23 cDNA全序列，分析这3个基因在该虫不同发育阶段和不同抗药性品系中的表达模式，为阐明ABC转运蛋白在禾谷缢管蚜抗药性中的作用和其他生理功能，以及深入分析该虫抗药性机理奠定基础。【方法】采用RT-PCR与RACE技术，克隆了基因cDNA全序列；利用实时荧光定量PCR技术，研究这3个基因在禾谷缢管蚜不同生长发育阶段和不同抗药性品系中的表达变化。【结果】获得了RhpaABCG9，RhpaABCG20和RhpaABCG23 3个基因cDNA全序列，其开放阅读框长度分别为2 103，2 436 和2 082 bp，分别编码700, 811和693个氨基酸。结构分析表明，3个蛋白均具有ABC转运蛋白家族典型的结构特征；系统进化分析结果显示，3个蛋白氨基酸序列分别与豌豆蚜Acyrthosiphon pisum各对应氨基酸的序列一致性最高。实时荧光定量PCR分析结果表明，这3个基因在禾谷缢管蚜不同发育时期均不同程度表达。RhpaABCG20在各个发育时期的表达变化差异不显著；RhpaABCG9表达量在4龄若蚜最高，在1龄若蚜最低；RhpaABCG23 表达量在3龄若蚜最高，1龄若蚜最低，其他阶段差异不显著。禾谷缢管蚜异丙威抗性品系中，RhpaABCG20表达量显著高于敏感品系，而RhpaABCG9和RhpaABCG23表达量均低于敏感品系，但差异不显著；禾谷缢管蚜吡虫啉抗性品系中，RhpaABCG20和RhpaABCG23表达量显著高于敏感品系，而RhpaABCG9表达上调不显著。【结论】RhpaABCG9，RhpaABCG20和RhpaABCG23基因可能参与禾谷缢管蚜体内农药的运输，并与禾谷缢管蚜的抗药性具有一定的关系。本研究结果为进一步深入分析禾谷缢管蚜的抗药性机制，以及该虫的抗药性治理与综合防治奠定了基础。

【目的】昆虫的嗅觉受体（olfactory receptors, ORs）一般以气味分子特异的ORs与共受体（ co-Receptor, Orco）通过形成异质二聚体在嗅觉感受中发挥关键作用，其中Orco由于具有序列的保守性而受到广泛的重视。本研究旨在克隆棉铃虫齿唇姬蜂 Campoletis chlorideae 的Orco基因，并对其组织表达谱进行分析。【方法】利用RT-PCR技术和转录组分析技术克隆棉铃虫齿唇姬蜂的Orco基因，并对其编码的氨基酸序列进行生物信息学分析；利用Real-time PCR技术对该基因在该蜂成虫不同组织中的表达量进行分析。【结果】获得了棉铃虫齿唇姬蜂 Orco 的全长cDNA序列，命名为 CchlOrco（GenBank登录号：KP255444）。序列分析表明, 该基因开放阅读框全长1 437 bp，编码478个氨基酸，预测该氨基酸序列具有7个跨膜区。CchlOrco 主要在成虫触角中表达，且在雄蜂触角中的表达量最高，是雌蜂触角中表达量的8.0倍，而在其他组织中表达量极低。【结论】本研究克隆了棉铃虫齿唇姬蜂 CchlOrco 序列全长，明确了其在成虫不同组织中的表达水平，为进一步研究该基因及其他嗅觉受体基因功能奠定了基础。

【目的】从药用昆虫九香虫 Coridius chinensis 中分离纯化抗菌肽，为进一步开发九香虫抗菌肽资源及深入挖掘九香虫的药用功能奠定基础。【方法】用大肠杆菌Escherichia coli 和金黄色葡萄球菌 Staphylococcus aureus 混合物作诱导源刺激九香虫产生抗菌肽，对血淋巴进行提取、凝胶过滤层析、固相萃取及反相色谱纯化，活性组分经质谱测定。对分离得到的这种抗菌肽进行人工合成，并进行抗菌活性检测。【结果】本研究获得一种九香虫抗菌肽CcAMP1，由17个氨基酸残基组成，分子量为1 997.37 u，带1个正电荷，表面有5个疏水氨基酸。对人工合成的CcAMP1进行抗菌活性检测表明，该抗菌肽与九香虫血淋巴一样对金黄色葡萄球菌等革兰氏阳性菌和大肠杆菌等革兰氏阴性菌都有较好的抗菌活性，且对革兰氏阴性菌的抗菌活性更强。【结论】从九香虫中分离得到具有较强抗菌活性的阳离子抗菌肽CcAMP1，有较大的开发利用价值。

【目的】鉴定家蝇 Musca domestica  (Linnaeus)中一种新型抗菌肽(Muscin)基因，并分析其功能。【方法】通过数字基因表达谱和生物信息学分析，在家蝇转录组中筛选得到一条抗菌肽基因，命名为 muscin。以实时荧光定量PCR技术研究该基因的组织分布以及用大肠杆菌Escherichia coli和金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus混合细菌刺激后的表达量变化。并对合成肽Muscin进行抑菌活性检测及溶血率测定。【结果】muscin基因cDNA序列全长379 bp，包含完整的开放阅读框153 bp。推导Muscin多肽序列由50个氨基酸残基组成，N端含有由25个氨基酸残基组成的信号肽。成熟肽中富含疏水性氨基酸残基和带正电荷的氨基酸残基，理论等电点为9.39。基因定量结果显示 muscin 基因在血细胞和脂肪体中表达量最高。通过细菌刺激进行免疫诱导后，幼虫体内该基因的表达水平明显上调，并在6 h达到高峰。抑菌和溶血实验显示c-Muscin对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌具有广谱抑菌活性，且溶血活性较低。【结论】Muscin是一种新型的广谱抗菌肽，可能参与家蝇抗菌免疫反应，且具有一定药物开发潜质。

【目的】为研究苦瓜素Ⅰ对亚洲玉米螟 Ostrinina furnacalis (Güenée)的生物活性和体内相关酶活性的影响。【方法】采用饲料混药法测定了苦瓜素Ⅰ对亚洲玉米螟生长发育和繁殖的影响，并以生命表的方法评价了苦瓜素Ⅰ对亚洲玉米螟实验种群增长的控制作用；采用酶标仪测定了苦瓜素Ⅰ对亚洲玉米螟幼虫海藻糖酶和磷酸酯酶活性的影响。【结果】用含0.25, 0.5, 1.0, 2.0和4.0 mg/g浓度苦瓜素Ⅰ的人工饲料饲喂亚洲玉米螟3龄幼虫3 d，幼虫的存活率明显降低， LC₅₀为3.2 mg/g；对幼虫体重增长的抑制作用显著，在4.0 mg/g浓度下，第1, 2和3 天体重增长的抑制率分别为76.87%, 78.24%和79.94%，且发育历期明显延长；苦瓜素Ⅰ各浓度处理组中亚洲玉米螟蛹的历期和成虫寿命与对照相比差异不显著，但苦瓜素Ⅰ明显降低了亚洲玉米螟雌成虫的产卵量，4.0 mg/g浓度下，产卵抑制率高达73.55%。苦瓜素Ⅰ对亚洲玉米螟幼虫海藻糖酶、酸性磷酸酯酶和碱性磷酸酯酶活性均有明显的抑制作用，处理24, 48和72 h后，对亚洲玉米螟幼虫海藻糖酶活性的IC₅₀分别为3.8, 2.9和4.9 mg/g；对酸性磷酸酯酶活性的IC₅₀分别为3.1, 2.6和1.5 mg/g，对碱性磷酸酯酶活性的IC₅₀分别为3.3 ,1.9和3.6 mg/g。【结论】苦瓜素Ⅰ能显著抑制亚洲玉米螟幼虫的生长发育及成虫的生殖力，使其实验种群的增长受到明显控制。苦瓜素Ⅰ抑制亚洲玉米螟幼虫体内海藻糖酶和磷酸酯酶活性是其作用机制之一。

【目的】探讨溴氰虫酰胺对甜菜夜蛾 Spodoptera exigua (Hübner)的亚致死效应，为甜菜夜蛾的综合防治和溴氰虫酰胺的合理使用提供理论依据。【方法】采用饲料混毒法，测定溴氰虫酰胺对甜菜夜蛾3龄幼虫的毒力，确定其亚致死剂量（LC₁₀和LC₂₅），并分别用该亚致死剂量处理甜菜夜蛾3龄幼虫，研究其对甜菜夜蛾的生长发育和体内3种解毒酶活性的影响。【结果】以LC₁₀ 和LC₂₅剂量处理甜菜夜蛾3龄幼虫后，幼虫生长受到显著抑制，虫重抑制率分别为11.55%和27.68%；LC₁₀和LC₂₅处理组3龄幼虫到化蛹天数分别比对照组延长0.07和0.20 d；化蛹率显著低于对照组（80.93%），分别为63.89%和49.43%；成虫寿命显著缩短1.11 d和2.08 d；单雌产卵量和卵孵化率也低于对照组。亚致死剂量溴氰虫酰胺处理甜菜夜蛾幼虫后24-96 h，羧酸酯酶活性和谷胱甘肽-S转移酶活性表现出相似的变化趋势，呈先激活升高、后被抑制降低；而多功能氧化酶活性在药剂处理48 h和72 h均受到不同程度的抑制作用，这种抑制作用与浓度成正比。【结论】亚致死剂量的溴氰虫酰胺对甜菜夜蛾的生长发育有显著抑制作用，对其幼虫体内解毒酶活性也有不同程度的抑制作用。

【目的】为了探究驱避机理，此前选择萜类驱避化合物及与DEET(避蚊胺)具有类似结构的酰胺类驱避化合物，开展了驱避化合物与引诱气味组分(L-乳酸、羧酸等)缔合作用对驱避活性影响的研究。为了扩大驱避化合物的类型，本研究选择另外一组43个酰胺类驱避化合物，计算了它们与蚊虫引诱物氨之间的双分子缔合作用，以及该缔合作用对驱避活性的影响，从而为驱避机理研究提供帮助。【方法】用Gaussian 03软件优化驱避化合物单体和双分子缔合体的三维结构式；通过Ampac和Codessa软件建立结构与驱避活性之间的定量构效关系模型。【结果】驱避化合物与氨分子的缔合距离、角度和缔合能量分别是2.2~3.0 Å, 128~180°和14~25 kJ/mol；最佳四参数模型中 R² 为0.8987，其中2个参数来自驱避化合物单体，分别是(1/6)X GAMMA polarizability (DIP)和ESP-minimum net atomic charge for an H atom，另外2个参数来自双分子缔合体，分别是ESP-DPSA-2 difference in CPSAs (PPSA2-PNSA2) ［Quantum-Chemical PC］和Minimum valency of a C atom。模型检验中训练集和测试集的相关系数平方的平均值分别为0.9013和0.8666。【结论】驱避化合物与氨分子之间存在弱氢键力缔合作用，驱避化合物分子的极化度及其与氨分子之间的极性相互作用、缔合体中分子间键相互作用及其电荷分布均对驱避活性产生显著影响，说明双分子缔合对驱避活性具有显著影响。模型检验表明最佳四参数模型具有良好的稳定性和预测能力。本研究可为寻找新型蚊虫驱避剂和揭示蚊虫驱避剂的作用机理提供参考。

【目的】探索农田重金属Ni²⁺污染对植食性昆虫潜在的影响。【方法】在人工饲料中添加不同浓度（1, 5, 10, 15和20 mg/kg）的重金属Ni²⁺，以不添加重金属的人工饲料为对照，实验室条件下饲养亚洲玉米螟 Ostrinia furnacalis (Guenée)初孵幼虫，系统观察其各项生长发育和生殖行为指标参数。【结果】Ni ²⁺对亚洲玉米螟幼虫期、蛹期、化蛹率和羽化率有抑制作用；对亚洲玉米螟雌蛹重有促进作用，但随Ni²⁺浓度的升高而逐渐减弱；低浓度Ni²⁺（1~10 mg/kg）对雄蛹重有促进作用，高浓度Ni²⁺（15~20 mg/kg）对雄蛹重有抑制作用。随着Ni²⁺浓度的增加，亚洲玉米螟雌蛾平均求偶持续时间逐渐减小；1 mg/kg Ni²⁺浓度下雌蛾求偶率及求偶高峰期出现的时间与对照组基本一致，其余4个Ni²⁺浓度都对雌蛾求偶行为产生影响且表现为求偶高峰期出现的时间提前，最高求偶率均小于100%。5 mg/kg Ni²⁺对亚洲玉米螟雄蛾定向行为有促进作用，其余浓度则表现为抑制作用。Ni²⁺对亚洲玉米螟雌蛾的产卵量和卵孵化率均产生了显著的抑制作用。【结论】重金属Ni²⁺对亚洲玉米螟的生长发育和生殖行为产生了影响。

【目的】花绒寄甲 Dastarcus helophoroides (Fairmaire)是林木蛀干害虫重要的天敌昆虫，研究其行为活动昼夜节律，可以深入了解该虫的生物学特性、阐明其生活习性。【方法】采用室内（温度27±1℃、相对湿度65%±10%）条件下雌雄单头隔离饲养的方法，将该虫的行为活动分为移动、取食、饮水、木块处静息和木块外静息5种行为，每隔30 min记录一次，于2014年7月10-15日连续进行观察。【结果】移动和木块处静息行为存在明显的昼夜节律；移动行为主要发生在暗期，移动高峰发生在20:30-22:30和2:00-4:00之间，而在光期的6:00-16:30之间移动行为发生较少木块处静息行为主要发生在光期的9:30-16:30和暗期的0:00-1:30之间，而在20:30-23:00 的暗期中木块处静息行为发生较少。一天内，该虫发生取食和饮水行为均较少，两类行为主要发生在0:00-14:00之间。木块外静息行为主要发生在暗期的0:30-3:30和20:00-22:00之间。雌、雄成虫的各行为出现的时间和发生百分率无显著差异。【结论】花绒寄甲成虫活动行为受到光、暗条件的显著影响，移动行为主要发生在暗期，而各活动行为在雌、雄虫之间无显著性差异。

【目的】明确意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica（简称“意蜂”）对两种油菜（甘蓝型胜利油菜 Brassica napus cv. Shengli和芥菜型马尾油菜 B. juncea cv. Mawei）的气味偏爱性及选择行为特征。【方法】本研究开展大田访花偏爱性试验、室外群体气味偏爱性试验以及室内“Y”型嗅觉仪行为反应和学习记忆试验，测定意蜂蜂群及青年采集蜂对甘蓝型胜利油菜和芥菜型马尾油菜两种油菜花朵的选择次数，并通过采集蜂训练时及训练后的喙伸反应率分析两种油菜花朵气味对采集蜂学习记忆能力的影响，最终评估意蜂蜂群及个体对这两种油茶花朵气味的选择性。【结果】大田试验12:00-13:00时间段，访问胜利油菜的意蜂数量显著高于访问马尾油菜的数量(P<0.05）。群体气味偏爱性试验14:00-15:00时间段意蜂访问胜利油菜的数量显著高于访问马尾油菜的数量（P<0.05）。行为反应试验结果显示意蜂选择胜利油菜的次数（3.86±2.83）显著高于访问马尾油菜的次数（2.28±1.87）（P<0.05）。在学习记忆试验中，随着训练次数的增加，意蜂对两种油菜花朵气味的喙伸反应率逐渐升高，相同的训练次数，意蜂对两种油菜气味的学习能力差异不显著（P>0.05）；训练结束后，随着时间的增加，意蜂对胜利油菜及马尾油菜的气味记忆逐渐下降，在24 h对胜利油菜的气味记忆明显高于对马尾油菜的气味记忆（P<0.05）。【结论】本研究证明意蜂较偏爱胜利油菜的花朵气味，花朵气味是影响其采集偏爱的重要因素，气味响应性试验可定量分析蜜蜂对花朵气味的嗅觉敏感性。

【目的】为探讨外源茉莉酸(jasmonic acid, JA)诱导的青杨 Populus cathayana Rehd.抗性对舞毒蛾 Lymantria dispar (L.)幼虫食物利用的影响。【方法】在室内对青杨苗木喷施0.001和0.1 mmol/L两种浓度的茉莉酸，对照喷0.2%的丙酮水溶液，喷施后1, 5和10 d分别采集叶片，分析其初生和次生物质含量的变化。另选喷施0.1 mmol/L茉莉酸的青杨苗木，喷施后1, 5和10 d分别接舞毒蛾2龄幼虫，单头饲养，测定其取食量、体重和排粪量及发育历期，统计分析其食物消化率、转化率和利用率。【结果】两种浓度茉莉酸处理均使青杨叶片中的蛋白质和可溶性糖含量降低，而木质素、单宁、黄酮和酚类物质含量增加。蛋白质和可溶性糖在处理第10天时含量最低，其中高浓度茉莉酸处理较对照分别降低46.5%和49.1%，低浓度处理分别降低30.6%和22.8%。叶片中酚类物质含量在高浓度处理第10 天时增幅最大，较对照增加102%。木质素、黄酮和单宁酸在处理第5天时的含量最高，其中高浓度处理分别较对照增加113%, 75%和57%。用0.1 mmol/L茉莉酸诱导处理后，舞毒蛾2龄幼虫对叶片的消化率、转化率和利用率均有所降低， 取食处理后1, 5和10 d的青杨叶片的食物利用率较对照分别降低了29.4%, 27.6%和28.2%，且幼虫体重降低、发育历期延长。【结论】结果提示外源茉莉酸诱导青杨可对舞毒蛾产生明显的生化抗性，实践中可利用这种生化抗性防治舞毒蛾的危害。

【目的】探明朱砂叶螨 Tetranychus cinnabarinus 持续为害对玉米 Zea mays 叶片内茉莉酸（jasmonic acid, JA）、水杨酸（salicylic acid, SA）、乙烯（ethylene, ET）、一氧化氮（nitricoxide, NO）、脱落酸（abscisic acid, ABA）和过氧化氢（hydrogen peroxide, H₂O₂）6个防御信号分子的诱导作用。【方法】室内人工接螨（10, 20和30头/叶），采用分光光度法（SP）、高效液相色谱法(HPLC) 和酶联免疫法(ELISA)，测定了朱砂叶螨持续为害0, 24, 48, 72和96 h后，玉米幼苗叶片内6个信号分子的含量。【结果】朱砂叶螨持续刺吸为害玉米幼苗叶片后，JA, ABA和H₂O₂ 3个信号分子含量在叶螨刺吸为害24 h内迅速上升，在24 h时达高峰值，叶螨密度为30头/叶时其含量分别为同期未接螨对照的4.13, 3.84和3.20倍，24-48 h内迅速下降；此后，ABA和H₂O₂含量维持在较低水平，而JA含量在48-96 h内又上升至次高峰值。NO含量则在24-48 h内上升较快，48 h时达最高，叶螨密度为30头/叶时其含量为同期未接螨对照的5.09倍。SA和ET含量在96 h内均随刺吸时间的延长而增大， 96 h时最高，叶螨密度为30头/叶时其含量分别为同期未接螨对照的5.17和2.99倍。叶螨密度为30头/叶时，6个信号分子含量均显著高于同期未接螨对照（P<0.05）。【结论】朱砂叶螨为害对玉米叶片内JA, SA, ET, NO, ABA和H₂O₂均具有诱导作用，且6个信号分子在叶螨持续为害玉米叶片后循序被诱导。

昆虫的脑由前脑、中脑和后脑组成，其中前脑含有高级感觉中枢，如蘑菇体和中央复合体，控制昆虫的学习、记忆和运动等高级神经活动；中脑包含触角叶，是嗅觉神经中心；而后脑则通常不发达，主要包括内分泌神经元和控制进食与消化的运动神经元。不同于其他物种，昆虫由于其特殊的生活习性，听觉和视觉系统相对退化，主要依赖嗅觉来捕食、交流和求偶，因此嗅觉系统尤其发达。本文综述了目前对昆虫的脑部主要神经结构和功能（中央复合体、蕈形体和触角叶结构）以及昆虫脑部结构遗传变异（性别异构，不同发育时期、不同昆虫以及昆虫与其他动物的脑部结构差异）的研究进展, 并总结了目前昆虫脑对信号的加工处理和识别机制的研究结果。