【目的】为明确大气CO₂浓度升高对入侵昆虫西花蓟马Frankliniella occidentalis及其本地近缘种花蓟马F. intonsa的影响机制。【方法】在CO₂人工气候箱（400和800 μL/L）内分别以不同的寄主植物（四季豆、茼蒿、辣椒和黄瓜）饲养西花蓟马和花蓟马3代以后，比较分析两种蓟马成虫体内消化酶（淀粉酶、胰蛋白酶和脂肪酶）活性的差异。【结果】4种寄主植物饲养的西花蓟马和花蓟马成虫体内淀粉酶活性均随着CO₂浓度的升高而降低，其中四季豆、黄瓜、辣椒和茼蒿饲养的西花蓟马成虫体内淀粉酶活性依次降低21.39%, 25.33%, 44.59%和42.27%；而花蓟马成虫体内淀粉酶活性则分别降低了48.79%, 49.47%, 38.86%和38.92%。随着CO₂浓度的升高，两种蓟马成虫体内脂肪酶和胰蛋白酶的活性均升高，其中四季豆、黄瓜和辣椒饲养的两种蓟马酶活性均显著升高（P＜0.05）。高CO₂浓度环境中四季豆饲养的西花蓟马脂肪酶和胰蛋白酶活性分别是对照的2.00和2.49倍，黄瓜饲养的种群其脂肪酶和胰蛋白酶活性分别是对照的2.36和2.27倍，辣椒饲养种群相应的酶活性分别是对照的3.61和3.59倍。而高CO2浓度环境中四季豆、黄瓜和辣椒饲养的花蓟马脂肪酶活性仅分别是对照的1.76， 2.18和2.69倍，胰蛋白酶活性分别为对照的1.72, 2.19和2.42倍。【结论】CO₂浓度升高和寄主植物种类是影响两种蓟马成虫体内淀粉酶、胰蛋白酶和脂肪酶活性变化的重要原因，两种蓟马均能通过调节自身的酶活性来适应未来高CO₂浓度的气候环境，其中入侵种西花蓟马对环境的适应性强于本地近缘种花蓟马。

【目的】载脂蛋白是一种重要的血淋巴脂蛋白，它将90%的脂类输送到内部器官。本研究旨在调查家蚕Bombyx mori各个发育期血淋巴载脂蛋白组成变化。【方法】采用溴化钾密度梯度超离心、肝素钠沉淀（heparin sodium precipitation）和连接蒸发光散射检测器的高效液相色谱 (high performance liquid chromatography coupled with evaporative light scattering detector， HPLC-ELSD)等方法，检测了家蚕各个发育期血淋巴脂蛋白组成变化。【结果】从5龄幼虫到成虫的转变过程中，从幼虫期和吐丝期家蚕中分离的载脂蛋白密度分别为1.130 和1.139 g/mL，但蛹期载脂蛋白密度降低（为1.083 g/mL)。应用肝素钠沉淀法对载脂蛋白组成的分析表明，家蚕吐丝期载脂蛋白主要是高密度载脂蛋白(9.8 μg/μL) ；从吐丝期开始，低密度载脂蛋白含量增加，并在蛹期持续存在（4.2 μg/μL）。在所有发育期，载脂蛋白Ⅲ含量低，在2日龄蛹中含量最高（4.0 μg/μL）。另外，从吐丝期至成虫期，总脂浓度逐渐增加，从1.4 μg/μL增加至3.8 μg/μL。通过HPLC-ELSD对中性脂组成的分析表明，在所有发育期只含有微量的单酰甘油（<0.04 μg/μL），在5龄幼虫中期至蛹期末观察到二酰甘油（0.11~0.61 μg/μL），在蛹期发现三酰甘油（0.18~1.02 μg/μL）。【结论】总体结果说明，在幼虫期和吐丝期，高密度载脂蛋白主要运输二酰甘油；化蛹后，高密度载脂蛋白更多地与三酰甘油有关，而与二酰甘油相关性小，并与载脂蛋白Ⅲ形成低密度载脂蛋白有关。这些结果提示载脂蛋白的转变是一个精确的时间控制过程。

【目的】本研究旨在揭示豌豆蚜Acyrthosiphon pisum体内过氧化物氧化还原酶2 （ApPrx2）在豌豆蚜应对细菌感染中的作用。【方法】克隆并在大肠杆菌Escherichia coli中异源表达ApPrx2的开放阅读框；对重组蛋白的抗氧化活性进行鉴定；测定绿脓杆菌Pseudomonas aeruginosa和金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus感染豌豆蚜后豌豆蚜体内H₂O₂浓度和ApPrx2的转录水平；通过RNA干扰降低ApPrx2的表达；降低ApPrx2的表达后检测豌豆蚜体内H₂O₂浓度、细菌数目和豌豆蚜的存活率。【结果】 序列比对结果表明，ApPrx2与其他物种2-Cys Prxs具有较高的相似性。重组表达的ApPrx2蛋白能够有效降解H₂O₂，表达ApPrx2蛋白的大肠杆菌E. coli对H₂O₂的抗性更高。绿脓杆菌P. aeruginosa和金黄色葡萄球菌S. aureus感染引起豌豆蚜体内H₂O₂水平及ApPrx2转录水平的升高。通过RNA干扰降低ApPrx2表达之后，金黄色葡萄球菌感染的蚜虫体内的H₂O₂水平显著上升，其体内的细菌数显著低于对照，蚜虫的存活率显著降低。【结论】ApPrx2作为抗氧化蛋白能够帮助豌豆蚜抵御因细菌特别是金黄色葡萄球菌感染引起的氧化胁迫。

 【目的】雌激素相关受体（estrogen-related receptor， ERR）是一类依赖配体激活的转录因子，能感受外源物质胁迫调控靶基因的转录，参与外源物质的代谢过程。本研究旨在通过克隆灰飞虱Laodelphax striatellus ERR基因，分析其序列和在氟啶虫胺腈胁迫下表达谱，探析其生理功能及在杀虫剂代谢中的作用。【方法】根据灰飞虱转录组数据信息，利用RT-PCR克隆灰飞虱ERR基因，并进行生物信息学分析；通过实时荧光定量PCR，分析暴露于氟啶虫胺腈（0.76 ng/头）后，灰飞虱4龄若虫ERR基因在不同时间点和不同组织中的表达量。【结果】从灰飞虱中克隆到ERR基因，命名为LsERR（GenBank登录号： KY210878）， 其cDNA序列全长1 854 bp，开放阅读框长1 260 bp，编码419个氨基酸，预测编码蛋白的分子量为47.70 kD。序列分析显示，LsERR具有核受体（nuclear receptors， NRs）家族成员的共同特征性结构：DNA结合区（DNA-binding domain， DBD）(第75-168位氨基酸）和配体结合区（ligand-binding domain， LBD）(第194-416位氨基酸）。采用APSSP2法预测LsERR蛋白二级结构，其中α螺旋占43.53%，β折叠占5.49%，无规则卷曲占50.98%。其中，在DBD区，有6个β折叠和3个α螺旋；在LBD区，有3个β折叠和11个α螺旋。系统发育分析表明，LsERR与褐飞虱Nilaparvata lugens ERR亲缘关系最近。灰飞虱4龄若虫暴露于氟啶虫胺腈后，12 h时其体内LsERR基因上调表达，24 h时达到表达高峰，48 h时表达量下调；LsERR在头部微弱表达，在腹部特异性高表达。【结论】LsERR是参与灰飞虱代谢氟啶虫胺腈的候选基因。本研究为解毒酶基因的调控和新分子靶标农药的研制提供分子基础。

【目的】探析吞蛋白(endophilin)在褐飞虱Nilaparvata lugens生长繁殖过程中的作用。【方法】克隆褐飞虱吞蛋白基因，并进行生物信息学分析；在大肠杆菌Escherichia coli Rosetta中诱导表达褐飞虱吞蛋白基因，融合蛋白经Ni柱亲和层析法纯化后，免疫新西兰兔子，获得相应的多克隆抗体；将所得的抗体用于检测褐飞虱卵巢中吞蛋白的表达和定位。【结果】克隆得到褐飞虱两个吞蛋白基因endophilin A (Endo A)和endophilin B (Endo B)，GenBank登录号分别为KY126096和KY126095，分别编码387个和352个氨基酸，都含有吞蛋白典型的BAR结构域和SH3结构域，但它们在结构上存在差异。ELISA和Western blot检测结果表明，制备的兔抗血清效价达1∶1 000 000，并表现出较好特异性。将获得的抗体应用于免疫荧光实验表明， Endo A和Endo B蛋白在褐飞虱卵巢中普遍表达，在卵巢滤泡细胞的细胞间隙、细胞膜、细胞质中广泛分布，而且与脂类物质的分布模式类似，与正在侵入褐飞虱卵巢的类酵母共生菌共定位。【结论】获得了褐飞虱吞蛋白基因Endo A和Endo B序列，并明确了其生物信息学特征，成功制备了Endo A和Endo B多克隆抗体，分析了Endo A和Endo B在褐飞虱卵巢中的表达情况，认为其可能与褐飞虱卵巢发育和成熟以及类酵母共生菌入侵褐飞虱卵巢有关。这些结果为进一步研究Endo A和Endo B在褐飞虱中的生物学功能奠定了基础。

摘要: 【目的】探索荒漠昆虫小胸鳖甲Microdera punctipennis低温响应的分子机理并挖掘其耐寒基因。【方法】根据低温转录组数据筛选并克隆小胸鳖甲几丁质酶基因，并进行生物信息学分析；通过实时荧光定量PCR和免疫组织化学法分析该基因在成虫不同组织中和4℃低温胁迫下的表达模式分析。【结果】从小胸鳖甲成虫克隆获得一个几丁质酶基因Mpcht19(GenBank登录号： KY126382)。生物信息学分析表明，该基因编码的蛋白MpCHT19属于Ⅳ型昆虫几丁质酶，理论分子量约为27.18 kD，无信号肽，具亲水性。系统进化分析表明，MpCHT19与赤拟谷盗Tribolium castaneum Ⅳ型几丁质酶TcCHT19同源性最高，氨基酸序列一致性为34.05%。实时荧光定量PCR结果显示，Mpcht19在成虫脂肪体和后肠中高表达，具有组织特异性；该基因的表达还受4℃低温诱导。免疫组织化学分析结果显示，在4℃低温下MpCHT19蛋白在脂肪体和后肠中表达。【结论】Mpcht19基因的表达具有组织特异性，并受低温诱导。研究结果有助于深入研究几丁质酶与小胸鳖甲耐寒性的关系。

 【目的】长期种植转Bacillus thuringiensis (Bt）基因作物使一些靶标害虫产生了Bt抗性，有研究表明小菜蛾Plutella xylostella 的white基因表达下调使其产生了Cry1Ac抗性，由于Pxwhite蛋白与ABC转运蛋白ABCG1同属于ABCG亚家族，我们推测棉铃虫Helicoverpa armigera ABCG1基因(HaABCG1)的表达下调可能与棉铃虫对Cry1Ac毒素的抗性有关。【方法】克隆并分析HaABCG1的开放阅读框(open reading frame， ORF)，通过构建HaABCG1基因的表达载体检测HaABCG1蛋白在TnH5细胞中的亚细胞定位；通过细胞毒力实验验证HaABCG1蛋白与Cry1Ac毒素的关系；利用RNAi技术验证HaABCG1表达下调是否会降低棉铃虫对Cry1Ac毒素的敏感性。【结果】棉铃虫ABCG1基因的开放阅读框长1 896 bp，编码蛋白含631个氨基酸残基，分子质量估计为69.63 kD。离体昆虫细胞表达的HaABCG1蛋白主要定位在细胞的核膜和内质网。通过RNA干扰和生物测定实验发现HaABCG1下调表达不能使棉铃虫在Cry1Ac毒素浓度为0.05 μg/mL的人工饲料上正常生长，3 d后处理组和对照组棉铃虫幼虫的体重变化无显著差异。经过细胞毒力实验证明HaABCG1蛋白不介导Cry1Ac毒素对TnH5细胞的毒力，它既不是Cry1Ac毒素的受体，也不是其他3种Bt毒素Cry1Ca， Cry2Aa和Cry1Fa的受体。【结论】HaABCG1基因表达下调与棉铃虫对Cry1Ac的抗性不相关，HaABCG1不是Cry1Ac毒素的受体。这是首次报道ABCG1基因不参与棉铃虫的Cry1Ac抗性。

【目的】miRNAs (microRNAs)是一类广泛存在于真核生物中并参与调控生物体多种生命活动的非编码RNA。昆虫蜕皮发育过程包括新表皮的生成和旧表皮的降解。本研究旨在鉴定靶向调控飞蝗表皮代谢关键基因的miRNAs，为研究飞蝗Locusta migratoria表皮发育的分子调控机制提供一定的实验基础，同时为研发新的害虫防治分子靶标和防治策略提供科学依据。【方法】采用生物信息学方法预测与飞蝗表皮代谢关键基因潜在结合的miRNAs；荧光定量PCR方法检测表皮代谢相关基因及以其为靶标的miRNAs在飞蝗2龄和3龄第1， 3和5天若虫中的表达趋势；利用免疫共沉淀技术及双荧光素酶报告技术在体内外水平分析miRNA与其靶基因的结合情况。【结果】 生物信息学方法预测到与脂肪酸合成酶（fatty acid synthase， FAS）、UDP-N-乙酰氨基葡萄糖焦磷酸化酶（UDP-N-acetylglucosamine pyrophorylase， UAP）、糖基转移酶（asparaginelinked glycosylation protein 5， ALG5）和Sinuous等表皮代谢相关酶基因有潜在结合能力的miRNAs分别为miRNA-276b， miRNA-2796， miRNA-275和miRNA-184。荧光定量PCR分析表明，FAS， UAP， ALG5以及Sinuous在飞蝗2龄和3龄不同日龄若虫表皮中具有相似的表达趋势，FAS与以其为靶标的miRNA-276b表达趋势相同，其余3个基因与以其为靶标的miRNAs的表达趋势相反。通过体内免疫共沉淀研究发现，AGO1抗体可显著富集FAS， UAP， ALG5和Sinuous基因以及以其为靶标的miRNAs。体外双荧光素酶实验发现，miRNA-276b， miRNA-2796， miRNA-275和miRNA-184对表皮代谢基因FAS， UAP， ALG5和Sinuous的表达有较明显的抑制作用。【结论】本研究鉴定了靶向调控飞蝗表皮代谢基因FAS， UAP， ALG5和Sinuous的潜在miRNAs，为进一步研究表皮miRNAs对飞蝗蜕皮发育的调控机制及害虫防治新靶标的发现提供了重要科学依据。

【目的】大草蛉Chrysopa pallens (Rambur)是自然界重要的天敌昆虫，以预蛹兼性滞育越冬。本研究旨在明确光周期和温度对大草蛉滞育解除及滞育后发育和繁殖的影响。【方法】在室内观测了不同温度（22℃和25℃）和光周期（15L∶9D及9L∶15D）条件下大草蛉预蛹的滞育解除及滞育解除后的蛹期、蛹存活率、成虫鲜重、成虫寿命、产卵前期和单雌产卵量等生物学特性，以及5℃低温处理对预蛹滞育解除的作用，并分析了滞育持续时间对大草蛉滞育解除后发育和繁殖的影响。【结果】在光周期15L∶9D和9L∶15D下，25℃下大草蛉预蛹期（分别为50.09和49.47 d）显著短于22℃下（分别为80.80和82.20 d）。5℃低温处理极显著延长了大草蛉预蛹期（P<0.01），且缩小了预蛹期的个体差异。22℃下，与非滞育预蛹相比，滞育后预蛹的存活率显著降低，蛹期和产卵前期显著延长，雌成虫寿命显著缩短，成虫鲜重和单雌产卵量显著下降。22℃， 光周期15L∶9D下大草蛉的滞育持续时间为50~170 d，且能影响滞育后发育：随着滞育持续时间的延长，蛹期逐渐延长，雌、雄成虫的鲜重逐渐降低，雄成虫寿命呈先延长后缩短的趋势，蛹存活率、雌成虫寿命、产卵前期和单雌产卵量没有显著性差异。【结论】试验条件下，两种光周期对大草蛉滞育解除、滞育后发育和繁殖没有明显的影响，而温度是调节大草蛉滞育发育和繁殖的重要因子。较高温度能促进滞育的解除，低温处理能够同步种群的滞育发育。大草蛉的滞育存在生殖代价，滞育持续时间影响滞育解除后的部分生物学特性。

 【目的】明确斑翅果蝇Drosophila suzukii对樱桃Cerasus pseudocerasus的产卵选择性以及与樱桃生理指标的相关性。【方法】测定了斑翅果蝇对4个樱桃品种（黄蜜、红灯、先锋和萨米拖）的产卵选择性，以及各樱桃品种果实的硬度及蛋白质、氨基酸、糖原和果胶的含量，并对各项指标分别进行相关性分析。产卵选择性试验采用完整樱桃供试产卵和切块樱桃诱导产卵两种处理方式，并统计产卵量。【结果】斑翅果蝇对糖原含量较高而果胶含量较低的樱桃（黄蜜和红灯）切块选择性较强。对于带有果皮的完整樱桃，斑翅果蝇的产卵选择性与樱桃果实的硬度有关，在果实硬度小的樱桃品种（先锋和萨米拖）中产卵量较高。但是，斑翅果蝇对樱桃的产卵选择性与樱桃蛋白质和氨基酸含量没有显著相关性。【结论】斑翅果蝇对不同樱桃品种的产卵选择性有显著差异，与其营养物质含量和果实硬度显著相关。

【目的】为了预测和分析稻飞虱的两种重要捕食性天敌中华淡翅盲蝽Tytthus chinensis和黑肩绿盲蝽Cyrtorhinus lividipennis的潜在分布区，研究气候环境因素对其潜在分布的影响。【方法】MaxEnt是以最大熵理论为基础的预测物种地理分布的模型，本文运用MaxEnt模型，根据这两种盲蝽的已知分布区及其气候环境影响因素，推测这两种盲蝽的适生性分布及气候环境因素的影响。【结果】中华淡翅盲蝽主要适宜分布区域为中国秦岭淮河以南地区、东北亚的朝鲜半岛和日本、东南亚以及菲律宾和印度尼西亚群岛部分地区，即东洋区和大洋区北部群岛；黑肩绿盲蝽适宜分布区比中华淡翅盲蝽更广，可达山东、河北以南，陕西、云南、贵州以东的中国大部地区，海外除中华淡翅盲蝽分布区外，也可分布于南美亚马逊雨林地区。研究还发现，最热季度降雨量、平均日温差对中华淡翅盲蝽、黑肩绿盲蝽适宜性分布有重要影响；夏季降雨量大于500 mm、平均日温差低于10℃，有利于这两种盲蝽的分布。【结论】两种捕食性盲蝽适宜生境主要受最热季度降雨量、平均日温差影响。本研究为发挥这两种捕食性盲蝽在害虫生物防治中的作用提供了重要依据。

细胞自噬（autophagy）是从酵母到哺乳动物都高度保守的、降解胞内物质的过程，受到能量和营养等信号的严格调控。已有研究表明，哺乳动物中高脂饮食可诱导肝脏内自噬的发生，某些自噬相关基因（autophagy related genes， Atg）敲除后阻碍肝脏细胞的脂代谢，并导致脂滴堆积，形成脂肪肝。昆虫中的现有研究也暗示细胞自噬与昆虫脂肪体的代谢密切相关。目前为止，细胞自噬调控脂代谢的研究还有许多不明之处。除已报道的ATG蛋白外是否其他ATG蛋白也参与脂代谢尚无报道；已知的参与脂代谢的ATG蛋白分子作用模式不清楚；溶酶体中哪些酶参与了自噬介导的脂代谢也未被证实。ATG蛋白差异参与真菌和高等动物的脂滴形成与脂肪降解，但具体机制不详，昆虫的进化地位介于高等动物和真菌之间，昆虫中开展自噬介导脂代谢的研究对于解析高等动物的疾病诸如肥胖症、高血脂症，及以昆虫脂肪体代谢发育为调控靶标的工作具有重要意义。为此，本文对主要在哺乳动物中获得的自噬介导脂代谢的研究进展进行综述，并对脂代谢的一些研究方法和检测技术进行了总结，以期为昆虫乃至其他生物的相关研究提供借鉴与参考。

【目的】梳扁粉虱，又名胶扁粉虱、黑胶粉虱，学名为Aleuroplatus pectiniferus Quaintance & Baker。但由于鉴定错误，一些报道误将山茶褶粉虱Aleurotrachelus camelliae (Kuwana)定为黑胶粉虱。本研究通过比较分析梳扁粉虱和山茶褶粉虱形态差异对这两种粉虱害虫进行了区分。【方法】通过采集梳扁粉虱A. pectiniferus和山茶褶粉虱A. camelliae 制作玻片标本观察和扫描电镜观察。【结果】重新描述了其伪蛹形态特征，提供了其寄主植物和地理分布信息及伪蛹生态照和玻片、电镜照片，且对其形态进行了比较分析研究。两种粉虱在胸气管褶和尾气管褶末端都分泌有白色丝状蜡质分泌物，但是体型上山茶褶粉虱要稍大于梳扁粉虱；梳扁粉虱在胸气管孔和尾气管孔末端由3~4个特化齿形成梳状结构，且各腹节具有亚中区凹陷，而山茶褶粉虱没有。【结论】提出将Aleuroplatus pectiniferus Quaintance & Baker中文名统一为梳扁粉虱，而将Aleurotrachelus camelliae (Kuwana)中文名统一为山茶褶粉虱。