【目的】揭示铜绿丽金龟Anomala corpulenta Motschulsky气味结合蛋白（odorant binding protein， OBP）基因的表达特征及其与特异信息化合物的结合特性。【方法】通过RT-qPCR测定了铜绿丽金龟AcorOBP1基因的时空表达谱；用原核表达系统对AcorOBP1进行表达纯化，然后利用荧光竞争结合实验测定了AcorOBP1蛋白与56种候选化合物的结合特征。【结果】AcorOBP1基因在铜绿丽金龟卵、1龄幼虫和成虫等特定发育时期表达，在成虫触角中的表达量显著高于其他部位(P<0.05)。在被测的56种化合物中，AcorOBP1与53种化合物具有结合活性，其中结合能力较强的为小叶女贞Ligustrum quihoui挥发物水杨酸甲酯和癸醇，解离常数分别为2.10±0.08和5.04±0.59 μmol/L。【结论】铜绿丽金龟AcorOBP1结合谱广，该蛋白可能在铜绿丽金龟对寄主植物小叶女贞的定位过程中发挥重要作用。

【目的】Toll样受体是昆虫Toll信号传导途径的一个重要组成成员，对激活昆虫机体对入侵病原微生物的先天免疫应答起着至关重要的作用。本研究旨在探究脂多糖对家蚕Bombyx mori幼虫中Toll样受体基因BmToll9-2基因表达的影响。【方法】利用RT-PCR分析BmToll9-2基因在家蚕大造品系4龄和5龄幼虫表皮、脂肪体、马氏管、中肠、神经、丝腺、胸部肌肉共7种组织中的表达特征；将脂多糖和大肠杆菌Escherichia coli注射到5龄幼虫体腔内，诱导其免疫系统响应，采用实时荧光定量PCR分析注射后不同时间BmToll9-2基因在中肠中的表达水平。【结果】RT-PCR结果表明，BmToll9-2基因在家蚕4龄幼虫的脂肪体、马氏管、神经和丝腺中高度表达，在5龄幼虫脂肪体、中肠、马氏管和神经中均有较高表达。实时荧光定量 PCR结果显示，注射脂多糖能诱导5龄幼虫中肠中BmToll9-2基因转录，在注射后6 h时的诱导效果最好；注射大肠杆菌也能诱导BmToll9-2基因转录，在注射后3和6 h时的诱导效果最好。【结论】家蚕幼虫BmToll9-2基因在脂多糖和大肠杆菌处理后上调表达，提示BmToll9-2受体可能参与昆虫Toll样受体对脂多糖和细菌的识别过程。

【目的】鉴定中华按蚊Anopheles sinensis、冈比亚按蚊Anopheles gambiae、埃及伊蚊Aedes aegypti和致倦库蚊Culex quinquefasciatus 4种重要医学媒介蚊虫的离子受体基因IR8a与IR25a以及代表性的iGluRs基因和IRs基因，研究这些基因的特征及其系统发育关系，确定IR8a与IR25a基因在离子谷氨酸受体基因中的分类地位。【方法】以黑腹果蝇Drosophila melanogaster的iGluRs和IRs基因序列作为询问序列，用BLASTP和BLASTN方法分别搜索中华按蚊、冈比亚按蚊、埃及伊蚊和致倦库蚊的基因组数据库，以鉴定这4个种内的iGluRs和IRs基因序列；用生物信息学方法比较分析鉴定获得的IR8a与IR25a及代表性的iGluRs和IRs基因氨基酸序列的特征；用最大似然法、贝叶斯法和最大简约法构建并讨论这些基因氨基酸序列的系统发育关系；用 PAML软件计算这些基因的dN/dS(ω)值并分析其选择压力。【结果】通过对中华按蚊、冈比亚按蚊、埃及伊蚊和致倦库蚊中离子谷氨酸受体基因进行生物信息学鉴定，获得了所有IR8a和IR25a基因，24个代表性的iGluRs基因和30个代表性的IRs基因的序列。特征比较和系统发育关系分析结果表明，在4种蚊虫和黑腹果蝇中IR8a与IR25a基因的氨基酸序列长度与iGluRs的更接近，其平均值远大于其他IRs的；IR25a和IR8a有与传统iGluRs相同的氨基酸末端区域（amino-terminal domain， ATD），虽然IR8a的序列不太保守，而IRs则没有ATD；IR8a与IR25a序列有与传统iGluRs一样保守的配体结合区S1和S2，而IRs没有。所有这些基因的ω值远小于1，意味着这些基因在进化过程中都经历了纯化选择，而IR8a与IR25a的ω值更接近iGluRs。此外，IR8a与IR25a还有与non-NMDA相似的特异性位点，而这些位点在IRs不存在。再者，IR8a和IR25a与 non-NMDA聚在一枝，形成一个姐妹群，群内序列间的遗传距离小于本研究中任何其他序列间的距离。根据这些研究结果，我们将IR8a与IR25a分类进入传统iGluRs中的 non-NMDA类型，并命名为Putative受体。【讨论】本研究构建了蚊虫iGluRs和IRs基因的信息框架，确定了IR8a与IR25a基因的分类地位，对进一步的功能研究具有重要意义。

【目的】精子超微结构在不同昆虫类群中变异较大，在昆虫种类鉴别和系统发育分析中具有重要意义。但截止目前，长翅目（Mecoptera）昆虫的精子发生和精子超微结构研究还很不充分。【方法】采用光学显微镜和透射电子显微镜技术，观察了刘氏蝎蛉Panorpa liui Hua的精子发生和精子超微结构。【结果】刘氏蝎蛉精原细胞在精囊内共分裂7次，产生128个精子细胞。这些精子细胞同步发育，成熟后结合形成数目略低于128的精子束。精子形成期，精子细胞内高尔基复合体产生的原顶体颗粒物质形成精子顶体；球状细胞核伸长、核内染色质凝集，形成致密的线形细胞核；分散的线粒体聚集、融合产生的副核转化形成2条线粒体衍生物。成熟精子由头部、颈区和长鞭毛组成。精子头部包括双层顶体和具有2条侧沟的细胞核两部分；颈区主要由中心粒和致密的鞘状中心粒侧体组成。鞭毛螺旋状，主要由1条9+2型轴丝、2条大小不等的线粒体衍生物和2条副体组成。【结论】刘氏蝎蛉精子束内精子数目略低于128，可能与精子复杂的形成过程及细胞的吞噬作用有关。线粒体衍生物在不同类群间差异显著，可为长翅目系统发育分析提供有用的特征。

【目的】本研究旨在通过趋势分析对胁迫意大利蜜蜂Apis melliferaligustica（简称意蜂）幼虫肠道的球囊菌Ascosphaera apis的差异表达基因（DEGs）进行转录组分析。【方法】将纯化的球囊菌孢子配制为1×10⁷孢子/mL的饲料饲喂意蜂3日龄幼虫，利用Illumina HiSeq 2500平台对球囊菌胁迫的意蜂幼虫肠道cDNA进行测序，将过滤得到的有效读段（clean reads）映射（mapping）到核糖体数据库及意蜂参考基因组，最后将未映射上的reads映射到本课题组组装并注释的球囊菌参考转录组。利用STEM软件对DEGs进行趋势分析。利用WEGO软件对显著表达模式中的DEGs进行GO富集分析。利用Blastall对显著表达模式中的DEGs进行KEGG代谢通路富集分析。最后，通过对随机选取的6个DEGs进行RT-qPCR分析，对RNA-seq数据进行验证。【结果】球囊菌胁迫意蜂幼虫肠道样品的Illumina测序共得到球囊菌的25 454 076条原始读段（raw reads），经过滤得到24 909 820条clean reads，Q30均在93.46%以上。趋势分析结果显示，19 893个DEGs聚类为8个表达模式，其中有12 151个DEGs聚类为3个表现为显著上调趋势的表达模式。GO富集分析结果显示，表现上调趋势的DEGs富集在40个GO term，富集基因数最多的为细胞进程（cellular process）（2 601 unigenes），其次为代谢进程（metabolic process）（2 553 unigenes）和细胞（cell）（2 522 unigenes）。KEGG代谢通路富集分析结果显示，上调趋势中的DEGs富集在119个代谢通路上，其中富集基因数最多的是核糖体（ribosome）（213 unigenes），其次为氨基酸生物合成（biosynthesis of amino acids）（154 unigenes）和内质网蛋白加工（protein processing in endoplasmic reticulum）（130 unigenes）。共有48个DEGs富集在MAPK信号通路上，聚类分析结果显示，这些DEGs随着胁迫时间的延长表达水平逐渐增强。RT-qPCR结果显示，6个DEGs的表达水平变化趋势与RNA-seq数据一致，证明了本研究中的转录组数据真实可靠。【结论】本研究为在分子水平揭示球囊菌的致病机理提供了重要信息，也为阐释球囊菌胁迫意蜂幼虫过程中的病原-宿主互作机制奠定了基础。

【目的】南方水稻黑条矮缩病毒（Southern rice black-streaked dwarf virus， SRBSDV）是白背飞虱Sogatella furcifera在稻苗间传播的一种持久性病毒。本研究旨在调查SRBSDV是否诱导水稻挥发物的含量及成分发生变化，并探究变化的组分是否对白背飞虱具引诱或驱避作用。【方法】采用动态顶空法收集3个水稻品种病/健植株的挥发物，利用气相色谱质谱联用仪（GC-MS）分析各品种不同生育期病/健株挥发物的组分，使用嗅觉测定仪测定了白背飞虱对病株特有挥发物的嗅觉行为反应。【结果】从健株检测到11大类化合物共36种；从病株检测到12大类化合物共37种。病株特有挥发物12种，即正十六烷、癸醚、butyl octyl phthalate、正十八烷、己二酸二异丁酯、正十五碳醛、十六烷酸甲酯、2-methylhexacosane、二苯甲酮、雪松醇、正二十烷和叶绿醇；病/健株中共有但含量差异显著的挥发物6种，即1-tricosene、octadecanal、萘、植酮、正十二烷醇和2，6-二叔丁基对甲酚。嗅觉选择实验表明，在50 μL/L浓度下，仅叶绿醇对白背飞虱成虫（健康与饲毒）表现出显著的驱避活性。【结论】SRBSDV的侵染改变了水稻挥发物的组分，且不同品种、不同生育期挥发物组分均具差异。叶绿醇为孕穗期荣优华占病株特有挥发物，对健康与饲毒白背飞虱均有驱避活性，是否有助于促进该病毒传播，尚需进一步验证。

【目的】光肩星天牛Anoplophora glabripennis 和星天牛A. chinensis经常混合发生，危害共同的寄主，且共享相同的聚集信息素。本研究旨在评价聚集信息素和寄主植物挥发物对这两种星天牛的引诱作用。【方法】通过取食面积法，测定了两种星天牛对复叶槭Acer negundo、青皮垂柳Salix babylonica和苦楝Media azedarach 3种寄主枝条的室内取食偏好性；采用动态顶空吸附法结合气相色谱-质谱联用技术（GC-MS）分析了寄主植物挥发物成分；通过在浙江余姚和慈溪的野外诱捕试验，分析了聚集信息素和植物挥发物对两种星天牛的诱捕效果。【结果】室内选择性和非选择性取食试验结果都显示，光肩星天牛最喜食的寄主植物是复叶槭，其次是青皮垂柳，再次是苦楝；而星天牛对这3种寄主植物的选择顺序与光肩星天牛相反，最喜食苦楝，其次是青皮垂柳，再次是复叶槭。寄主植物挥发物成分中，以萜烯类和芳香族化合物居多，每种寄主挥发物都有几种特有的成分，且不同寄主植物的挥发物中多种成分之间存在显著性差异。野外林间诱捕试验结果显示，聚集信息素与苦楝混合配方MK（4-庚氧基丁醇+ 4-庚氧基丁醛+莰烯+顺-3-己烯-1-醇+罗勒烯+β-石竹烯）、聚集信息素M（4-庚氧基丁醇+4-庚氧基丁醛）、苦楝配方K（莰烯+顺-3-己烯-1-醇+罗勒烯+β-石竹烯）和柳树配方L（壬醛）都同时诱捕到了光肩星天牛和星天牛。其中，聚集信息素与苦楝混合配方MK对光肩星天牛和星天牛的诱捕效果最好，都表现出比单独使用信息素或者植物挥发物更高的诱捕效果；聚集信息素诱捕到的光肩星天牛和星天牛中雌虫比例更高，而植物挥发物诱捕到的光肩星天牛和星天牛中雄虫比例更高。【结论】本研究进一步证实了聚集信息素4-庚氧基丁醇和4-庚氧基丁醛是光肩星天牛和星天牛共享的信息素；同时，壬醛、莰烯、顺-3-己烯-1-醇、罗勒烯和β-石竹烯是光肩星天牛和星天牛共享的植物挥发物。聚集信息素和植物挥发物联合使用可以应用于光肩星天牛和星天牛的林间监测技术。

【目的】了解沙地木虱跳小蜂Psyllaephagus arenarius对枸杞木虱Paratrioza sinica的寄生作用， 为合理利用沙地木虱跳小蜂防治枸杞木虱提供科学依据。【方法】在室内观察了沙地木虱跳小蜂的形态和寄生特征，通过室内实验测定了其对枸杞木虱若虫的寄生偏好性、寄生功能反应、种内干扰效应和寄主识别能力，并在宁夏中宁田间调查了该寄生蜂的田间寄生特征。【结果】沙地木虱跳小蜂是枸杞木虱若虫重要的寄生性天敌，为单寄生蜂与内寄生蜂，最偏好寄生枸杞木虱4龄若虫，偏好系数为0.44±0.02，而不偏好寄生3龄和5龄若虫，且不寄生1龄与2龄若虫。寄生蜂对4龄若虫的最大寄生量、搜寻效率系数、处理时间系数分别为40.3头、0.8688和0.0243，均优于寄生3龄和5龄若虫。沙地木虱跳小蜂受到的种内干扰系数为0.3856，且对已被寄生的木虱寄主具有明显的辨别能力。沙地木虱跳小蜂田间发生期为6月下旬到9月中旬，正处于3-5龄木虱若虫第2代发生高峰期，发生期平均寄生率为44.2%±6.7%，其中寄生率顶峰为89.7%±12.2%，发生在7月4日。沙地木虱跳小蜂在植株下层寄生率是上中下3层中最高，为58.1%±6.8%；在植株西向寄生率是5个方位中最高，为51.4%±8.2%；对4龄若虫寄生率是木虱若虫龄期中最高，为69.7%±3.1%。【结论】研究表明，沙地木虱跳小蜂是具有控制潜力的寄生性天敌，人工释放该新纪录寄生蜂可有效控制枸杞木虱若虫，降低木虱为害。

【目的】本研究以管氏肿腿蜂Scleroderma guani Xiao et Wu雌成蜂及其子代为研究对象，探究母代雌成蜂抚育行为对其子代生长发育的影响，为揭示该寄生蜂的半社会习性提供重要理论依据。【方法】本研究以松墨天牛Monochamus alternatus幼虫（0.532±0.021 g， 平均值±SE）为寄主，在置于温度26±0.5℃、相对湿度70%±5%、光周期10L∶14D的光照培养箱内的玻璃试管中按1头雌成蜂/0.1 g寄主单位重量的比例接蜂，分别在子代卵期、低龄幼虫期、高龄幼虫期、老熟幼虫期、吐丝幼虫期和茧蛹期取出母蜂组成6个不同的抚育处理，以全程均有母蜂抚育作为对照，观察子代蜂的生长发育及存活情况。【结果】当卵期缺失母蜂抚育时，子代低龄幼虫的平均发育历期明显延长，是对照的1~6倍；子代不同发育时期缺失母蜂抚育时，老熟幼虫发育历期比对照延长0.885 d。在卵期和幼虫期缺失母蜂抚育不利于子代存活，卵期缺失母蜂时子代蜂发育至老熟幼虫和吐丝幼虫的存活率分别为22.08%和17.43%，分别为对照的1/3和1/4。同时，在卵期、低龄幼虫期、高龄幼虫期和老熟幼虫期缺失母蜂时，其子代蜂感染球孢白僵菌Beauveria bassiana的比例均高于40%，尤其是低龄幼虫期缺失母蜂后子代感染率高达65.68%，是全程均有母蜂抚育的11倍。【结论】管氏肿腿蜂母蜂抚育有利于子代生长发育，提高子代存活率并降低子代感病率，对管氏肿腿蜂种群的繁衍具有重要意义。

【目的】本研究旨在了解厄尔尼诺事件对我国稻飞虱发生动态的影响，以阐明稻飞虱在极端气候常态化后的发生规律。【方法】结合东亚迁飞场上的天气变化过程和水稻种植区的稻飞虱监测，对厄尔尼诺次年（2016年）的稻飞虱在我国境内北迁过程进行分析。对近10年我国东部水稻主产区9个省的虫量数据进行统计分析；使用专业气象资料分析及可视化软件GrADS对迁飞场中与稻飞虱迁飞过程同步的气活动进行展示；并使用大气质点轨迹分析平台HYSPLIT进行虫源地迁出种群落点模拟。探讨从虫源地中南半岛到我国水稻主产区长江中下游地区各个时段的重大天气过程及其继发环境影响。【结果】2015-2016年厄尔尼诺事件是20世纪80年代后第3次特大暴发的厄尔尼诺事件，本次事件对我国以及周边国家影响显著，造成我国稻飞虱的境外虫源基地——越南、老挝等国家前所未见的特大干旱；而我国华南、江南、江淮和华北等地则出现了大范围、长时间的强降水，使得稻飞虱发生期中：（1）冬春季中南半岛的干旱致使稻飞虱虫源数量下降；（2）我国南方汛期雨量偏多，对稻飞虱的北迁形成阻滞；（3）暴雨和洪涝使田间稻飞虱卵和若虫数量难以增长；（4）夏季持续高温压制了稻飞虱种群增长。【结论】极端气候事件对稻飞虱的影响不仅与事件本身性质相关，而且期间的某些短期天气事件也是影响稻飞虱种群动态重要因素。

【目的】测序和分析黄侧异腹胡蜂Parapolybia crocea线粒体基因组，并在线粒体基因组水平探讨异腹胡蜂属Parapolybia在胡蜂科中的系统发育地位。【方法】用Illumina二代测序技术测定黄侧异腹胡蜂线粒体基因组全序列，分析其结构特点和碱基组成；使用最大似然法(maximum likelihood， ML)构建胡蜂科7个种线粒体基因组的系统发育树，分析其在胡蜂科中的系统发育关系。【结果】黄侧异腹胡蜂线粒体基因组全长16 619 bp(GenBank登录号： KY679828），包含13个蛋白质编码基因，22个tRNA基因，2个rRNA基因(rrnS和rrnL)和1个控制区，基因排列顺序与推测的昆虫祖先序列不完全一致；全部蛋白质编码基因的起始密码子均为ATN，终止密码子除CYTB和ND1为TAG外，其余均为TAA；除tRNASer(AGN)的DHU臂缺失外，其他tRNA均能折叠成典型的三叶草结构；控制区中存在一个18 bp的T-stretch结构和2段串联重复序列。胡蜂科7个种基于线粒体基因组的系统发育关系表现为蜾蠃亚科+（胡蜂亚科+马蜂亚科），异腹胡蜂属与马蜂属Polistes同属于马蜂亚科。【结论】黄侧异腹胡蜂线粒体基因组存在基因重排现象。基于线粒体基因组的胡蜂科系统发育关系与传统的形态分类学结果一致：异腹胡蜂属隶属于马蜂亚科，马蜂亚科与胡蜂亚科的亲缘关系较其与蜾蠃亚科更近。

【目的】大豆食心虫 Leguminivora glycinivorella （Matsumura）是我国大豆Glycina max最重要的蛀荚害虫。本研究旨在探讨中国大豆食心虫不同地理种群的遗传分化情况。【方法】通过测定大豆食心虫19个地理种群208头老熟幼虫的线粒体COⅡ基因序列（723 bp），利用MEGA6.0和DnaSP 5.0等软件分析大豆食心虫不同地理种群的基因序列变异和遗传分化情况.【结果】在19个大豆食心虫地理种群中共获得208条COⅡ基因序列，发现61个变异位点，包含57个单倍型。总群体单倍型多样度Hd=0.8522，各地理种群单倍型多样度范围在0.1818~0.9546间，总群体的固定系数Fst=0.4619，总遗传分化系数Gst=0.1186，总基因流Nm=0.29。总群体Tajima’s D检验结果不显著，表明大豆食心虫在较近的历史时期未出现群体扩张现象，群体大小稳定。单倍型网络图、ML单倍型系统树及采用不同地理种群间遗传距离构建的UPGMA系统发育树均显示，贵阳（GY）和都安（DA)种群与其余地理种群分化明显。AMOVA分子变异分析结果显示，东北组、西北组、黄淮组、华南组及西南组种群组间所占总变异的比例大于组内。【结论】大豆食心虫不同地理种群间基因交流较少，整体的遗传多样性和遗传分化程度较高，遗传分化主要来自地理种群组间，且地理距离是影响不同地理种群间遗传距离的重要因素。

 细胞凋亡指细胞受基因调控的自主的细胞死亡过程，是细胞为维持内环境稳态的一种手段。家蚕Bombyx mori是重要的鳞翅目模式昆虫，对其细胞凋亡机制的研究具有代表性。家蚕细胞凋亡不仅参与了整个变态发育过程，而且在家蚕天然免疫反应中扮演着重要角色。在家蚕卵-幼虫-蛹-成虫各阶段通过凋亡基因的调控促进组织退化及冗余细胞的清除，并且在家蚕抗家蚕核型多角体病毒（BmNPV）过程中，细胞凋亡的发生对BmNPV增殖的抑制也有着重要作用。本文就近年来家蚕细胞凋亡诱导因素、细胞凋亡相关基因的研究现状及通路和细胞凋亡对家蚕发育影响的研究进展进行综述，为解决目前家蚕细胞凋亡机制研究不足、内质网通路涉猎少、各通路间联系不清晰等问题，以及深入研究家蚕细胞凋亡并解析家蚕变态发育机制和天然免疫反应提供参考。