【目的】通过体腔显微注射非编码RNA(non-coding RNA, ncRNA)过表达载体，研究注射后ncRNA在家蚕Bombyx mori幼虫不同组织中的表达情况，探索研究家蚕ncRNA功能的便捷方法。【方法】利用显微注射仪(玻璃显微注射针)在家蚕5龄第3天幼虫第7-8腹节褶皱处分别注射家蚕ncRNA Bm-15和Bm-152过表达载体piggyBac［A3-EGFP-A3-Bm-15］和piggyBac［A3-EGFP-A3-Bm-152］，注射48 h后提取家蚕幼虫头、胸、尾部、腹部背板、腹部腹板和丝腺总RNA，荧光定量PCR检测Bm-15和Bm-152在家蚕幼虫不同组织中的表达情况。【结果】采用玻璃显微注射针造成的创伤面小，注射后家蚕出现感染和死亡的比例低于10%。注射ncRNA Bm-15过表达载体后，在家蚕幼虫头部和尾部都检测到Bm-15的显著性过表达，头部中Bm-15表达量较注射piggyBac［A3-EGFP］空载体时上升了17倍，在其他4个组织中Bm-15表达量与正常饲养组家蚕对照相比变化不显著。注射Bm-152过表达载体后，同样在家蚕幼虫头部和尾部都检测到Bm-152的显著过表达，其中头部中的表达量较注射piggyBac［A3-EGFP］空载体时上升了6.6倍。腹部背板和丝腺中Bm-152过表达效果也较明显，分别是注射piggyBac［A3-EGFP］空载体时表达量的3.4和4.5倍。【结论】体腔显微注射ncRNA过表达载体可以实现ncRNA在家蚕头部中稳定过表达。本研究为后续研究神经相关ncRNA的功能提供了较好的思路和方法。

【目的】本研究旨在明确小菜蛾Plutella xylostella保幼激素受体基因Met的分子特性与表达模式，分析其生殖调控作用，为筛选有效控制小菜蛾的新靶标奠定基础。【方法】根据本课题组已有的小菜蛾基因组数据库，采用PCR技术克隆小菜蛾两个Met基因的cDNA全长序列；利用qPCR测定其在小菜蛾不同发育阶段及成虫不同组织中的表达模式；基于RNAi解析其在小菜蛾雌成虫生殖发育中的作用。【结果】克隆获得小菜蛾PxMet-1(GenBank登录号: MK697672)与PxMet-2(GenBank登录号: MK697673)的cDNA序列，开放阅读框(ORF)全长分别为1 575和2 100 bp，预计分别编码524和699个氨基酸，理论分子质量分别为60.5和70.7 kD，预测等电点分别为6.73和5.50。PxMet-1和PxMet-2都具有4个保守结构域，即1个helix-loop-helix结构域(bHLH)、2个PAS保守结构域及1个PAC保守基序。系统发育树分析表明，小菜蛾PxMet-1和PxMet-2聚为不同的两支，但两者均与鳞翅目昆虫Met聚在一起。表达模式分析表明，小菜蛾PxMet1与PxMet-2在蛹期(化蛹后1-3 d)与雌成虫期(羽化后0-72 h)均有表达；PxMet-1的表达量在蛹期(化蛹后1-3 d)无明显差异，但均显著高于雌成虫期(羽化后0-48 h)，在羽化后72 h达到高峰；而PxMet-2在雌成虫期(羽化后0-48 h)的表达量呈先上升后下降的趋势，在羽化后12 h出现表达高峰，且成虫期(羽化后0-36 h)的表达量显著高于蛹期。PxMet-1与PxMet-2在成虫脂肪体中的表达量显著高于其他组织。注射PxMet-1+PxMet-2 dsRNA 24 h后，小菜蛾PxMet-1与PxMet-2的表达量均受到显著抑制；同时干扰PxMet-1和PxMet-2后，小菜蛾成熟卵子数目显著减少，羽化后3 d内单雌产卵量显著下降。【结论】抑制Met基因表达能够显著降低小菜蛾雌虫的卵子形成与产卵量。本研究为探索保幼激素的生殖调控机理奠定了基础，在实践上有助于筛选小菜蛾种群遗传调控的潜在靶标。

【目的】棉铃虫Helicoverpa armigera的剂量补偿(dosage compensation, DC)分子机制尚不清楚。本研究旨在通过克隆棉铃虫雄性特异性致死(malespecific lethal, msl) 基因Hamsl1，利用RNA干扰技术明确其是否参与调控棉铃虫剂量补偿。【方法】利用RT-PCR同源克隆棉铃虫Hamsl1基因全长cDNA; 利用qPCR技术研究Hamsl1基因在棉铃虫不同发育时期的表达谱；通过显微注射Hamsl1 siRNA到棉铃虫3龄幼虫中对Hamsl1基因进行RNA干扰后，利用qPCR技术检测15个Z染色体基因的表达情况，分析Hamsl1是否调控Z染色体基因剂量。【结果】成功克隆了棉铃虫Hamsl1基因的cDNA序列，鉴定出Hamsl1基因mRNA存在2种剪接体，分别命名为Hamsl1a(GenBank登录号: MK564008)和Hamsl1b(GenBank登录号: MK564009)。功能域分析发现HaMSL1含有典型的PEHE和coiled-coil功能域，具有MSL1蛋白的特征。qPCR分析表明，Hamsl1基因位于棉铃虫Z染色体上；棉铃虫Hamsl1a与Hamsl1b基因表达均具有发育时期特异性，在成虫期表达量最高，且雌雄化蛹后基因表达量差异显著，具有性别特异性。通过同源比对和qPCR分析，在DNA水平鉴定了15个Z染色体候选基因。显微注射Hamsl1 siRNA于3龄幼虫体内72 h，干扰效率为36.01%~64.27%，并未发生雄性致死现象；与对照组相比，Hamsl1 RNAi处理组中棉铃虫15个Z染色体基因在雄性个体中整体呈现表达量上调趋势，而在雌性个体中平均表达水平差异不显著。【结论】本研究初步探明Hamsl1基因位于棉铃虫Z染色体上，且该基因可能通过抑制雄性棉铃虫Z染色体基因表达，调控棉铃虫Z染色体剂量补偿。本研究为深入研究棉铃虫剂量补偿分子机制和绿色防控棉铃虫提供了理论基础。

【目的】鉴定杨小舟蛾Micromelalopha sieversi雌蛾性信息素活性成分的结构信息。【方法】采用正己烷浸提的方法提取杨小舟蛾性成熟处女雌蛾性腺中的活性成分；利用气相色谱-触角电位联用(GC-EAD)技术对其活性成分进行定位；性腺提取物与4-甲基-1,2,4-三唑啉-3,5-二酮(MTAD)进行微量化学反应，获得衍生物；利用气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术分别对性腺提取物及MTAD衍生物进行质谱特征离子分析。【结果】GC-EAD结果显示，杨小舟蛾雄蛾触角对雌蛾性信息素腺体提取物中的一种成分有较好的反应；GC-MS分析结果表明，能引起雄蛾触角电生理反应的成分为十八碳的不饱和醛；MTAD衍生物的GC-MS结果显示，该活性成分的两个双键分别位于碳链的13和15位。【结论】本研究鉴定出杨小舟蛾雌蛾性信息素活性成分的平面结构为13,15-十八碳二烯醛，但双键的立体构型有待合成标准化合物进一步鉴定。本研究为杨小舟蛾性信息素备选化合物的筛选提供了方向，为信息素的结构确证奠定了基础。

【目的】前期发现水稻条纹病毒(rice stripe virus, RSV)可与介体灰飞虱Laodelphax striatellus体内的HiPV病毒(Himetobi P virus, HiPV)互作。本研究旨在制备HiPV外壳蛋白VP1的多克隆抗体，并评估其在HiPV病毒检测中的可用性，以为深入研究HiPV-RSV和HiPV-灰飞虱的互作机制提供技术支持。【方法】以RT-PCR方法从灰飞虱成虫体内扩增HiPV主要外壳蛋白基因VP1，然后将VP1基因亚克隆至原核表达载体pET-32a中，构建表达载体pET-VP1。将重组质粒转化大肠杆菌Escherichia coli BL21 (DE3)，经IPTG诱导、Ni²⁺-NTA亲和层析纯化，获得重组蛋白，免疫新西兰大白兔，制备抗体。【结果】从灰飞虱体内克隆到774 bp的HiPV外壳蛋白基因VP1，经原核表达、纯化，获得分子量约47.5 kD的融合蛋白，免疫新西兰大白兔后获得VP1多克隆抗体。该抗体间接ELISA效价达1∶819 200，与HiPV外壳蛋白VP1有特异性反应，而与灰飞虱蛋白无交叉反应。利用该多克隆抗体建立了检测单头灰飞虱成虫体内HiPV的Western blot和免疫捕获RT-PCR方法，检测结果显示HiPV在携带和不携带RSV的灰飞虱高亲和性群体内均广泛存在。【结论】利用制备的HiPV的VP1多克隆抗体可特异性检测灰飞虱体内HiPV。本研究为HiPV病毒的快速检测以及HiPV-RSV互作、HiPV-灰飞虱互作研究提供了技术支持。

【目的】灰飞虱Laodelphax striatellus种群存在长翅和短翅个体，其翅型分化受遗传和环境条件的影响。本研究旨在明确经连续定向选育的灰飞虱长、短翅型品系对高、低温的适应能力差异。【方法】在室内分别长期定向筛选63和65代建立灰飞虱长、短翅型品系，并在南京田间采集灰飞虱自然种群；分别在25℃, 30℃和35℃恒温条件下测定上述灰飞虱长、短翅型品系和自然种群的繁殖力、存活率和发育历期，测定若虫在5℃和-20℃下的存活率以及若虫和成虫的过冷却点，通过品系间存活率、发育历期、生殖力和过冷却点的比较分析，确定灰飞虱长、短翅型品系对高温和低温的耐受能力。【结果】在25℃, 30℃和35℃下，灰飞虱自然种群雌成虫的繁殖力均显著高于室内筛选后的长、短翅型品系，而长、短翅型品系雌成虫之间的繁殖力均无显著差异；长、短翅型品系的繁殖力在25℃和30℃之间均无显著差异，但自然种群在25℃下的繁殖力显著高于30℃条件下的繁殖力；35℃下长、短翅型品系基本无若虫产生。25℃下长翅型品系、短翅型品系和自然种群若虫的存活率无显著差异，但在30℃下，短翅型品系若虫的存活率显著低于自然种群，而与长翅型品系差异不显著；35℃下长、短翅型品系的若虫最长只能存活到3龄，且两品系间无显著差异，而自然种群可存活到5龄。25℃下，短翅型品系若虫的发育历期显著短于自然种群，而与长翅型品系无差异；但是在30℃下，短翅型品系若虫历期显著长于长翅型品系和自然种群。长翅型品系、短翅型品系和自然种群灰飞虱3-4龄若虫在5℃低温下的存活天数无显著差异，并且长翅和短翅型品系在-20℃极端低温下暴露10 min后其死亡率也无显著差异且均显著高于自然种群。3个品系(种群)成虫的过冷却点无显著差异，但5龄若虫的过冷却点表现为短翅型品系显著高于自然种群，而与长翅型品系无显著差异。【结论】经连续定向选育的灰飞虱长、短翅型品系对低温和高温的适应力基本相当，且低于自然种群。在高温条件下灰飞虱短翅型品系的发育速率低于长翅型品系。

 【目的】性信息素群集诱杀应用于二化螟Chilo suppressalis测报和防治。本研究旨在明确性信息素群集诱杀二化螟的机理及诱集雄蛾的交配状态。【方法】利用行为学和生殖器解剖技术，研究不同日龄和交配状态二化螟雄蛾内生殖器特征，并将其与田间性信息素诱集获得的雄蛾进行比较。【结果】二化螟雄蛾单射精管非角质化区可分为7段；生殖器内含物主要为白色，紧实程度可以分为5级(0-4级)，存在充满和未充满生殖器两种状态。随着日龄增加，雄蛾附腺以及第3和4段非角质化区内含物等级降低，第5和7段非角质化区内含物未充满比例升高，内含物为白色的比例下降。交配后1 h之内二化螟雄蛾第5和7段非角质化区和复射精管内含物等级显著低于未交配雄蛾，而第1-4段非角质化区内含物等级显著高于未交配雄蛾。交配后24 h，所有内含物等级和未交配雄蛾无显著差异；交配后36 h，第5和7段非角质化区内含物未充满比例高于未交配雄蛾。性信息素诱集和未诱集雄蛾生殖器内含物等级无显著差异。田间性信息素诱集雄蛾附腺端半部内含物等级显著高于2-6日龄未交配二化螟，第3和4段非角质化区内含物等级显著低于刚羽化(0日龄)雄蛾。【结论】本研究结果表明，利用生殖器内含物特征可以区别交配后12 h内的已交配和未交配二化螟雄蛾，性信息素群集诱杀的可能大部分是羽化1 d的未交配雄蛾。本研究结果为二化螟雄蛾交配状态判定和蛾类害虫性信息素测报和防治的有效性提供了一定依据。

 【目的】为了明确二化螟Chilo suppressalis雄蛾交配行为与精巢大小的关系，阐明信息素群集诱杀防治二化螟的有效性。【方法】本研究通过测定和比较不同日龄、交配状态以及性信息素诱捕的二化螟雄蛾精巢体积，建立精巢体积与雄蛾发育及交配状态的相关性。【结果】雄蛾日龄显著影响二化螟的交配，刚羽化(0日龄)雄蛾的交配率较低，1日龄雄蛾的交配率最高，之后随着日龄增加交配率逐渐降低。精巢体积与二化螟雄蛾日龄之间存在显著的负相关性。同一日龄交配的二化螟雄蛾的精巢体积显著大于未交配雄蛾；性诱捕器诱捕雄蛾的精巢体积显著大于未被性诱捕器诱捕雄蛾，与已交配雄蛾的精巢体积相似。交配之后，精巢的发育过程和未交配雄蛾相似。田间性信息素引诱二化螟雄蛾精巢体积小于0-1日龄未交配雄蛾，大于2-6日龄未交配雄蛾。【结论】本研究结果表明,二化螟雄蛾对雌蛾性信息素的反应与其精巢大小存在正相关性；性信息素引诱的二化螟雄蛾具有更强的性信息素反应能力，同时性信息素引诱的大部分雄蛾为未交配状态；交配过程并不影响二化螟雄蛾精巢体积，也不影响精巢发育。二化螟交配能力与精巢大小的关系在理论上解释了性信息素群集诱杀二化螟的防控有效性，并为其他蛾类昆虫的交配研究提供依据。

【目的】探索生境高异质度对稻田捕食性天敌及水稻害虫的生态调节有效性，了解这种策略是否会引起其他植食性昆虫成为水稻重要害虫的风险。【方法】2017-2018年连续2年种植单季稻，在稻田边缘种植花生与大豆，构建高异质性边缘生境稻田(rice paddy with high heterogeneous marginal habitats, HHR)，调查HHR稻田与简单低异质性边缘生境稻田(rice paddy with low heterogeneous marginal habitats, LHR)中捕食性天敌与水稻害虫功能团的发生规律与相关性，计算益害比。【结果】2017年在HHR稻田中采集到捕食性天敌40种，1 667头；在LHR稻田中采集到捕食性天敌30种，991头。2018年在HHR稻田中采集到捕食性天敌33种，1 384头；在LHR稻田中采集到捕食性天敌34种，1 031头。HHR与LHR两类稻田中获得的捕食性天敌群落重要值P_i≥0.01的物种相似度很高，优势种相似。2017年HHR稻田的捕食性天敌物种丰富度明显高于LHR稻田，这种差异主要由群落重要值P_i<0.01的种类引起。2018年两类稻田的捕食性天敌物种丰富度没有差异。单位样方面积内的捕食性天敌个体数量，HHR中明显高于LHR，这种差异在2017年的分蘖期与成熟期达显著水平(P<0.05)，在2018年的开花期极显著(P<0.01)。2017年在HHR中采集到水稻害虫22种，637头；在LHR中采集到水稻害虫19种，743头；物种相似性系数0.88。2018年在HHR中采集到水稻害虫16种，1 011头；在LHR中采集到水稻害虫16种，2 014头；物种相似性系数0.75；主要害虫物种组成结构相同。水稻害虫数量发生的时间动态分析表明，在分蘖期，虽然HHR稻田中的水稻害虫数量明显高于LHR(P<0.05)，但此期害虫的数量不多，发生较轻。在孕穗期、开花期与成熟期，HHR稻田中的水稻害虫数量明显低于LHR稻田，这种差异在2017年的成熟期与2018年的孕穗期极显著(P<0.01)，在2018年的成熟期差异显著(P<0.05)。2017年HHR和LHR中个体数量益害比N_pi值分别为2.62和1.33；2018年分别为1.37和0.51。【结论】具有高异质性边缘生境的稻田，能提高系统对捕食性天敌物种的涵养潜力，显著提高稻田捕食性天敌个体数量，提高益害比，具有更好的控制害虫的物质基础，促进捕食性天敌对水稻害虫的生态控制效能，不会引起其他植食性昆虫演变为水稻重要害虫风险，可为保护稻田生态系统天敌发挥生态效能提供可借鉴的策略与方法。

【目的】印度大部分露尾甲在腐烂的水果和蔬菜上大量发生，其种群在一年中表现出明显的季节性波动。据推测，露尾甲种群很大程度上依赖于温度、湿度和降雨之类的环境因子。【方法】本研究调查了2013-2015年印度加尔各答市区外围一地Garia的露尾甲物种组成、季节性发生和种群结构，记录了其活跃时期、季节性多度和影响其发生的因素。【结果】调查期间在调查地共发现数目不等的6个物种。其中最常见露尾甲为Urophorus humeralis，它是个体数量最多的物种且在一年中几乎所有月份均有发生；其他常见物种为Epuraea ocularis和E. luteola。不同物种在食物发酵的连续阶段进入诱捕器中。最初12 h被捕获的是Epuraea 属的种类，而在诱捕器中食物严重腐烂的后续阶段发现最多的是U. humeralis。在合适范围的气温(22~29℃)和相对湿度(82.5%~86%)下，物种丰富度最高，表明这些环境变量对露尾甲种群具有重要影响。【结论】加尔各答主要水果和蔬菜在季风后季节种植，在季风后季节取食这些作物的露尾甲发生量(物种丰富度和多度)最高。这一研究结果可能有助于制定针对这些甲虫的有效田间治理策略。

 共生菌普遍存在于昆虫体内，它们能够为宿主昆虫提供生长发育所必需的氨基酸、固醇类等营养物质，还能提高昆虫适应高温、寄生虫、病毒等不利环境因素的能力，昆虫则为共生菌提供稳定的生存环境和营养物质，昆虫与共生菌相互依存。多数情况下，共生菌通过垂直传播在宿主代次间进行传播，即共生菌由母代传递给子代。结合最近几年相关研究，本文综述了不同昆虫共生菌的垂直传播模式。除极少数肠道共生菌通过污染卵壳被宿主幼虫取食得以垂直传播外，垂直传播的共生菌多为经卵传播。根据侵染时期的不同，共生菌经卵传播模式多数可分为以下4种：侵染宿主昆虫幼虫中的生殖干细胞、侵染宿主昆虫年轻雌成虫中的生殖干细胞、侵染宿主昆虫雌成虫中的成熟卵母细胞以及侵染宿主昆虫囊胚期胚胎。其中，有些共生菌是以共生菌菌胞整体侵染的方式进入到宿主卵巢。另外，少数肠道共生菌也通过卵巢进行垂直传播，此类共生菌先侵染卵巢侧输卵管并在侧输卵管聚集，待卵排放至侧输卵管时再进入到卵中。在文中，我们也探讨了昆虫共生菌垂直传播过程中的细胞机制和免疫机制，包括共生菌避开宿主免疫反应、共生菌通过内吞作用进入卵巢以及不同共生菌间的协同作用等。

双生病毒科(Geminiviridae)菜豆金黄花叶病毒属病毒是一类重要的植物病毒，主要危害番茄、烟草、棉花等多种经济作物，自然条件下主要由介体昆虫烟粉虱Bemisia tabaci传播。菜豆金黄花叶病毒属病毒在田间的暴发受多种因素的影响，其中一个最重要的因素就是其介体昆虫烟粉虱。因此，明确烟粉虱在田间传播和扩散特定病毒中的作用及影响因素，对于解析病毒病流行的生物学基础具有重要意义。本文综述了烟粉虱对菜豆金黄花叶病毒属病毒的传播及影响因素，并讨论了病毒对媒介昆虫的适应及其机制。菜豆金黄花叶病毒属病毒和烟粉虱都为全球分布的有害生物，通过生物信息学的分析发现，两者都呈现地域相关的遗传多样性。而在生物学的研究中发现，烟粉虱隐存种往往对与其起源于同一地区的病毒具有较高的传播效率。这些发现为进一步解析烟粉虱对菜豆金黄花叶病毒属病毒的传播提供了重要的参考。