【目的】 通过测定并比较分析抗氧化酶活性及谷胱甘肽氧化还原状态，探讨葱蝇Delia antiqua非滞育、夏滞育和冬滞育蛹体内抗氧化系统的差异。【方法】取葱蝇非滞育、夏滞育和冬滞育蛹，分别测定铜锌超氧化物歧化酶(Cu/Zn-SOD)、锰超氧化物歧化酶(MnSOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性及还原型谷胱甘肽(GSH)和氧化性还原型谷胱甘肽(GSSG)含量及GSH/GSSG比随发育时间的变化；并对各抗氧化因子进行了典型判别分析。【结果】5种抗氧化酶的活性在整个蛹期是动态变化的。与非滞育蛹和夏滞育蛹相比，处于滞育前期的冬滞育蛹具有较高的Cu/Zn-SOD酶活性，但处于夏滞育及冬滞育的维持期和滞育后期的滞育蛹体内Cu/Zn-SOD酶活性则明显低于同一发育时期的非滞育蛹。在整个蛹期，非滞育蛹体内MnSOD酶活性显著高于夏滞育和冬滞育蛹，而在夏滞育和冬滞育蛹之间则无明显差异。比较两种酶活性则发现同一发育时期的MnSOD平均酶活性明显高于Cu/Zn-SOD酶活性。在头外翻之前，滞育蛹体内CAT酶活性高于非滞育蛹，但处于滞育维持期和后期的蛹体内CAT酶活性则低于非滞育蛹。无论在非滞育蛹还是滞育蛹中，GPx和GR酶活性变化基本上呈相反的趋势。典型判别分析进一步表明葱蝇蛹体内的抗氧化系统具有发育时期和滞育类型特异性。【结论】非滞育蛹与夏滞育和冬滞育蛹体内的氧化还原状态存在明显差异。滞育前期和滞育后期的蛹体内较高的抗氧化酶活性和较低的GSH/GSSG比提示氧化状态的变化与高的呼吸速率及发育过程密切相关。

【目的】海藻糖酶（trehalase, Tre)作为昆虫体内海藻糖代谢的关键性酶，在昆虫能量调节和生长发育中具有重要作用。本研究旨在克隆获得沙葱萤叶甲Galeruca daurica海藻糖酶基因，并对其表达模式进行定量分析，以期探究海藻糖酶在沙葱萤叶甲生长发育和成虫夏滞育中的作用。【方法】根据沙葱萤叶甲转录组数据，采用RACE技术，克隆得到Tre基因的cDNA全长，并进行生物信息学分析；应用实时荧光定量PCR（RT-qPCR）技术检测其在沙葱萤叶甲不同发育阶段［卵、1-3龄幼虫、预蛹、蛹、成虫(羽化后3, 7, 10, 15, 25, 40, 60, 80和100 d）］、成虫不同组织（头、胸和腹）以及3日龄成虫在不同温度（15, 20, 25, 30, 35和40℃）胁迫下的表达水平；采用3,5二硝基水杨酸法测定不同日龄成虫体内海藻糖酶活性。【结果】克隆获得了沙葱萤叶甲可溶性海藻糖酶基因，并命名为GdTre1（GenBank登录号： KY697913），该基因全长1 933 bp，开放阅读框1 704 bp，编码567个氨基酸；蛋白预测分子量为66.56 kD，等电点为6.62; 编码蛋白具有海藻糖酶超基因家族典型的功能结构域，包含1条信号肽，不具有跨膜结构。同源序列比对和系统发育分析表明，GdTre1与马铃薯甲虫Leptinotarsa decemlineata Tre1b的同源性最高，氨基酸序列一致性达70.25%。RT-qPCR检测结果表明，GdTre1在沙葱萤叶甲各发育阶段均有表达，其中在卵期和成虫滞育期间高表达，而在幼虫、预蛹、蛹及成虫滞育前低表达；在成虫不同组织中，通常在腹部中表达量最高，其次为胸部，最低为头部；GdTre1表达量随着温度升高而上升，30℃达最高值，而后随温度升高略有下降。沙葱萤叶甲不同日龄成虫体内GdTre1表达量及Tre活性存在显著差异，且GdTre1表达量与Tre活性变化趋势一致。【结论】海藻糖酶与沙葱萤叶甲生长发育和成虫夏滞育有密切的关系。该结果为进一步揭示该虫的夏滞育分子机理提供了必要的基础。

【目的】Mfe2为过氧化物酶体多功能酶类型2 (peroxisomal multifunctional enzyme type 2)基因，在脂肪酸的β氧化中起到了极其重要的作用。本研究旨在获得和鉴定松墨天牛Monochamus alternatus的Mfe2基因，原核表达其编码蛋白，并分析其在该虫不同虫态和成虫不同组织中的表达模式。【方法】采用在载体与目的片段之间设计具有重叠区引物的快速克隆方法克隆松墨天牛Mfe2基因，并对克隆所得序列进行生物信息学分析；IPTG诱导原核表达，并以Western blot结果验证Mfe2基因表达的融合蛋白的成功表达；使用RT-qPCR 技术分析这一基因在天牛不同虫态和成虫不同组织中的表达谱。【结果】克隆到松墨天牛Mfe2基因，并命名为MaMfe2（GenBank登录号： MF944109），其ORF序列全长为2 148 bp，编码716个氨基酸，预测分子量大小为77.56 kD。生物信息分析显示，MaMfe2具有AICARFT_IMPCHas保守结构域序列,与光肩星天牛Anoplophora glabripennis过氧化物酶体多功能酶2氨基酸序列一致性最高(为91%)。Western blot检测显示大肠杆菌Escherichia coli BL21(DE3)中MaMfe2表达的蛋白与抗体有特异性结合。发育表达谱结果表明，MaMfe2在松墨天牛蛹期表达量最高，在卵和幼虫期表达量较低；组织表达谱结果表明，在成虫不同组织中，MaMfe2在脂肪体中表达量最高，在前胸中表达量最低。【结论】松墨天牛Mfe2基因MaMfe2编码过氧化物酶体多功能酶，在不同虫态和成虫组织中存在差异表达。本研究为进一步探究该基因在松墨天牛中的功能奠定了基础。

【目的】中华蜜蜂Apis cerana cerana气味受体Or10是感受信息素的重要受体蛋白之一。本研究目的是克隆出该受体基因的序列，并分析该基因在雄蜂不同生理状态下触角和大脑中的表达特征，为该基因的功能研究提供理论依据。【方法】采集中华蜜蜂雄蜂触角，提取其总RNA，采用RT-PCR技术克隆中华蜜蜂Or10基因的序列。利用生物信息学软件分析该基因的氨基酸序列。通过荧光定量PCR技术（qPCR）分析其在巢门口未性成熟雄蜂、巢门口性成熟雄蜂、巢脾上未性成熟雄蜂、巢脾上性成熟雄蜂触角和大脑中的相对表达量。【结果】克隆到中华蜜蜂Or10基因（命名为AcOr10）（GenBank登录号： MF693365）cDNA序列，长度为914 bp，编码区长738 bp，编码246个氨基酸，其蛋白质分子量为28.163 kD，理论等电点为5.50。系统发育树结果显示，中华蜜蜂AcOr10与西方蜜蜂Apis mellifera AmOr10、小蜜蜂Apis florea AfOr4-like基因聚成一支。荧光定量PCR结果表明，巢门口性成熟雄蜂和巢脾上性成熟雄蜂触角中AcOr10表达量显著高于巢门口未性成熟雄蜂和巢脾上未性成熟雄蜂触角中的表达量（P<0.05），但前两者以及后两者之间均差异不显著（P>0.05）；巢门口性成熟雄蜂大脑中AcOr10表达量显著高于巢门口未性成熟雄蜂、巢脾上未性成熟雄蜂和巢脾上性成熟雄蜂大脑中的表达量（P<0.05），但后三者之间差异不显著（P>0.05）；巢门口未性成熟雄蜂、巢脾上未性成熟雄蜂和巢脾上性成熟雄蜂触角中AcOr10的表达量都显著高于相同生理状态下大脑中AcOr10的表达量（P<0.05），但巢门口性成熟雄蜂触角和大脑中AcOr10的表达量差异不显著（P>0.05）。【结论】推测AcOr10与中蜂雄蜂性成熟相关，出巢飞行对触角AcOr10表达量影响较小，但引起其脑部变化，进而影响雄蜂的交尾行为。

【目的】基于免移虫育王技术，探究幼虫信息素酯类混合物在育王中对中华蜜蜂Apis cerana cerana蜂王质量的影响，为优质蜂王的培育奠定基础。【方法】利用中华蜜蜂免移虫育王生产器培育蜂王，在幼虫60-64 h时向王台内注入1 μL不同酯类组成的混合物（酯类混和物的浓度梯度分别为0, 0.1%, 1.0%和10.0%），待蜂王出房后测定蜂王初生重、胸重、胸宽以及单侧卵巢管数量；并利用荧光定量PCR测定蜂王卵巢卵黄原蛋白基因Vitellogenin （Vg），昆虫储存蛋白基因hexamerin70b (hex70b)和hexamerin110 (hex110)的表达量。【结果】免移虫育王过程中添加3种信息素酯类混合物3E(1.0%甲基亚油酸酯、16.0%甲基亚麻酸酯和35.0%甲基油酸酯)，不同浓度处理时蜂王的初生重较对照（石蜡油）均显著增加，但蜂王胸宽和胸重均无显著变化；0.1%和1.0%浓度处理组蜂王单侧卵巢管数显著增加；不同浓度处理组Vg和hex70b的表达量均无显著变化，但1.0%和10.0%浓度处理组蜂王卵巢的hex110表达量显著升高。4种信息素酯类混合物4E(4.5%甲基棕榈酸酯、1.0%甲基亚油酸酯、16.0%甲基亚麻酸酯和35.0%甲基油酸酯)试验组只有10.0%浓度处理组蜂王的初生重和单侧卵巢管数较对照显著上升（P＜0.05），0.1%和1.0%浓度处理对蜂王的个体发育指标均无显著影响（P＞0.05）；0.1%和1.0%浓度处理组Vg的表达量、10.0%浓度处理组hex70b的表达量以及1.0%和10.0%浓度处理组hex110的表达量均显著上升（P＜0.05）。10种信息素酯类混合物10E(4.5%甲基棕榈酸酯、2.5%甲基硬脂酸、35.0%甲基油酸酯、1.0%甲基亚油酸酯、16.0%甲基亚麻酸酯、3.5%乙基棕榈酸酯、1.5%乙基硬脂酸酯、18.0%乙基油酸酯、0.5%乙基亚油酸酯和17.5%乙基亚麻酸酯)试验组，各个浓度处理蜂王的初生重以及Vg和hex110的表达量均显著下降（P＜0.05），但蜂王的单侧卵巢管数和胸部指标无显著变化（P＞0.05），10.0%浓度处理时hex70b的表达量也显著降低（P＜0.05）。【结论】中华蜜蜂育王过程中添加1.0%的3E和10.0%的4E幼虫信息素酯类可以在一定程度上提高蜂王质量。

【目的】分析微丝和微管蛋白在优雅蝈螽Gampsocleis gratiosa精子形成过程中的作用，为昆虫精子顶体复合体形成和细胞核重建机制研究奠定基础。【方法】应用免疫荧光、PAS-苏木精染色和透射电镜等方法，对优雅蝈螽成虫的精巢、雄性贮精囊和雌性受精囊内精子的发育以及微丝和微管蛋白在精子形成各个时期的分布进行了观察。【结果】精巢中，早期圆形精子细胞中微丝在精子细胞的某区域大量聚集，而微管蛋白随机分布在细胞质中。伸长的精子细胞中，顶体开始形成时，微丝首先在亚顶体区域出现，历经球形、短棒形，然后向细胞核的两侧扩展成倒“Y”形，接着形成箭头形；在顶体的外周即微丝的周围，细胞核周围以及鞭毛中发现微管蛋白。在雄虫贮精囊和雌虫受精囊中，精子和精子束中仅有微管存在，且仅存在于鞭毛中；精子头部的微丝和微管蛋白均消失。【结论】综合分析，我们认为微丝和微管作为“脚手架”结构在优雅蝈螽精子形成期间参与顶体复合体形成和细胞核重建，精子成熟形成精子束过程中“脚手架”结构拆除。

【目的】分析比较华美奥锹甲Odontolabis fallaciosa不同颚型雄性成虫肠道细菌的群落结构和多样性。【方法】分别提取华美奥锹甲雄性3种颚型（大颚型、中颚型和小颚型）31头成虫样本（15个大颚型、10个中颚型、6个小颚型）的肠道DNA，利用Illumina MiSeq技术对其肠道细菌的16S rDNA V3-V4变异区序列进行测序，统计样品操作分类单元（OTU）数量，分析物种组成丰度、α多样性和β多样性。【结果】共获得优质序列2 238 637条，在97%相似度下可将其聚类为用于物种分类的3 256 个OTU，共注释到的主要分类阶元有42个门、328个科和542个属。门分类水平上，变形菌门（Proteobacteria）、拟杆菌门（Bacteroidetes）、厚壁菌门（Firmicutes）、柔膜菌门（Tenericutes）为优势门类；属分类水平上，优势属为不动杆菌属Acinetobacter、Dysgonomonas属、巴尔通氏体属Bartonella、金黄杆菌属Chryseobacterium。α多样性分析结果表明，华美奥锹甲雄性成虫肠道细菌群落整体多样性比较丰富；β多样性分析结果表明，大颚型、中颚型和小颚型之间OTU组成有差异。【结论】采用Illumina MiSeq测序技术，分析了华美奥锹甲雄性成虫肠道细菌群落的结构和组成。大颚型与中颚型雄性成虫间的肠道细菌群落组成差异显著，但大颚型与小颚型间、中颚型与小颚型间雄性成虫肠道细菌群落组成无差异。

【目的】植物次生代谢物对不同类害虫的影响程度如得以详细研究，则它们可能有望成为化学杀虫剂的合适替代物。本研究旨在评价溶剂极性对不同植物提取物杀虫活性的可能影响。【方法】从极性不同的化合物正己烷、乙酸乙酯和甲醇中选择提取溶剂。于28±2℃、相对湿度50%±5%、光周期16L∶8D条件下评价欧芹Petroselinum sativum种子提取物以及百里香Thymus vulgaris和熏衣草水苏Stachys lavandulifolia茎叶提取物对四纹豆象Callosobruchus maculatus成虫的致死效果，并评价其杀卵和产卵忌避效果。【结果】在对四纹豆象成虫的触杀毒性中，百里香正己烷提取物（0.05 g/mL）的LC₅₀值最低，其次是乙酸乙酯和甲醇提取物。百里香的乙酸乙酯提取物对四纹豆象成虫的LT₅₀值最低(10.04 h), 在所有提取物中相对击倒速度指数最高(42.23%)。在对成虫的触杀毒性中，LC₂₀和LC₅₀浓度的所有提取物都具有100%的杀卵活性。熏衣草水苏的甲醇提取物对四纹豆象成虫具有最高的产卵忌避活性（97.54%）。【结论】本研究结果得出，百里香、欧芹和熏衣草水苏提取物对四纹豆象成虫具有明显的杀虫和杀卵毒性，并对其具有产卵忌避性。不过，非极性（正己烷）提取物的性能更佳。

【目的】温度是变温动物最重要的环境因子，影响了所有的生活史特性。本研究旨在探明亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis生活史特性随温度变异的特点。【方法】在恒温20, 22, 24, 26, 28, 30和32℃，光周期16L∶8D室内条件下，测定了亚洲玉米螟南昌种群从卵孵化到化蛹和化蛹到成虫羽化的时间，以及蛹和成虫的体重。【结果】亚洲玉米螟幼虫和蛹的历期及总发育历期随温度的升高显著缩短。雄性幼虫历期和总发育历期显著短于雌性，显示了雄性先熟现象。生长速率与温度呈正相关。雌性生长速率在较低温度下显著低于雄性，但在高温下显著高于雄性。体重和温度之间的相关性没有遵循温度体型大小法则，雌雄个体在高温下体重更重，雌性个体显著大于雄性，显示了雌性偏向的性体型二型性（sex size dimorphism, SSD）。与任希法则相反，亚洲玉米螟的SSD指数和体重随温度升高趋于增大。雄蛹在变态中比雌蛹丢失了更多的重量，导致成虫期的SSD指数大于蛹期。【结论】高温不仅显著缩短了亚洲玉米螟发育历期，而且导致了其在成熟时体重更大。亚洲玉米螟雌雄间的生活史特性存在较大差异。

【目的】外来物种与本土亲缘关系较近的物种可能会发生交尾竞争，干扰本土物种的正常繁衍。欧洲地熊蜂Bombus terrestris是全球范围内商业化应用最广的传粉蜂种，但在许多国家造成了生物入侵。本研究旨在明确欧洲地熊蜂对我国本土熊蜂产生生殖干扰的可能性。【方法】采用四级杆飞行时间气质联用系统（gas chromatography-quadrupole time of flight mass spectrometry, GC-Q-TOF/MS）测定了欧洲地熊蜂和我国本土9种熊蜂的雄蜂头部分泌物的成分，并进行聚类分析；在人工控制环境下比较了欧洲地熊蜂对我国重要熊蜂种类的交尾影响。【结果】雄蜂头部分泌物气质色谱图在同一熊蜂种内基本一致，而在不同熊蜂种之间差异明显；我国红光熊蜂B. ignitus、兰州熊蜂B. lantschouensis与欧洲地熊蜂的雄蜂头部分泌物成分相似性分别为58.49%与49.23%；在人工控制环境下欧洲地熊蜂雄蜂可以与兰州熊蜂蜂王杂交，并能够显著降低兰州熊蜂的交尾成功率（P<0.01）。【结论】欧洲地熊蜂与我国一些熊蜂种的雄蜂头部分泌物成分相似性较高，能够干扰其正常交尾，具有较高的生殖干扰风险。为了保护我国本土熊蜂资源与生态系统平衡避免造成生物入侵，我们应该谨慎使用外来熊蜂物种。

 启动子(promotor)作为基因时空表达调控的重要元件，与RNA聚合酶结合形成转录起始复合体，控制着基因表达的起始时间和表达水平。对启动子的研究可以更好地阐明基因表达调控的机制，为解析基因调控网络奠定基础。本文对昆虫启动子研究方法进行综述，主要阐述昆虫启动子及其特定元件的鉴定方法，以及昆虫启动子的应用。

人工核酸内切酶（engineered endonuclease, EEN）系统介导的基因组编辑技术是进行基因组功能研究与生物遗传改良操作的重要工具。家蚕Bombyx mori是最早实现人工驯化和饲养的经济昆虫，同时也是后基因组时代用作功能基因分析的重要鳞翅目模式昆虫。近年来随着锌指核酸酶（zinc finger nuclease, ZFN）、类转录激活因子效应物核酸酶（transcription activator-like effector nuclease, TALEN）以及CRISPR/Cas9系统介导的新型基因组靶向编辑技术的快速发展，家蚕基因组靶向编辑技术的研究和应用也取得了重要进展。本文概述了目前最为常用的3种EEN介导的基因组靶向编辑系统的组成和作用原理，全面系统地介绍了家蚕基因组靶向编辑技术的建立过程以及该技术介导实现家蚕内源或外源基因定点突变、基因组结构变异和外源基因在家蚕基因组定点整合操作的应用研究进展，探讨了家蚕基因组靶向编辑技术存在的内源靶基因定点敲除与外源基因定点整合效率较低、外源基因整合的“脱靶效应”等主要问题及相应解决策略，并对利用该技术实现家蚕多基因同时修饰的潜力和多种基因组靶向编辑系统的联合应用与多元化开发的发展趋势进行了展望，以期为推动基因组靶向编辑技术在昆虫基因功能分析、突变模型建立等研究领域的发展提供借鉴与参考。



 

 精氨酸激酶是磷酸原激酶的一种，广泛分布于无脊椎动物组织内。在长期的进化过程中，不同昆虫精氨酸激酶在空间结构上出现了一定的分化，同时其氨基酸序列又具有高度的保守性。在功能上，精氨酸激酶主要参与能量代谢，而且可以维持昆虫和其他无脊椎动物正常的生命活动。此外，随着研究的深入，发现精氨酸激酶还具有参与自身免疫和麻痹寄主昆虫的作用。本文主要对昆虫精氨酸激酶的分布、结构和功能三个方面的研究进展予以综述。