【目的】前期研究中发现的一个家蚕Bombyx mori C/D box snoRNA Bm-15能够与类Notch受体基因(Notch-like receptor gene, NLR)发生体外互作。本研究旨在了解家蚕中snoRNA Bm-15与NLR的互作机制。【方法】利用实时荧光定量PCR检测snoRNA Bm-15和NLR在家蚕幼虫、蛹及成虫不同发育阶段的表达谱；利用原位杂交鉴定snoRNA Bm-15与NLR在BmN4细胞中的定位，以探索两者之间的互作机制。【结果】表达谱分析发现，snoRNA Bm-15及NLR在家蚕幼虫期的表达趋势基本一致，均呈现先下降后上升的趋势，2龄幼虫中表达量最低。在家蚕化蛹过程中，snoRNA Bm-15表达量呈现逐渐下降的趋势，到处女蛾时表达量最低。而NLR在雌虫化蛹后第1天表达量最低，处女蛾中表达量最高。利用原位杂交进行细胞定位发现，snoRNA Bm-15不仅存在于BmN4细胞核中，在细胞质中也有分布；而NLR则大部分分布于细胞核中，与Bm-15在核内有位置重叠。【结论】首次在鳞翅目昆虫中发现一个snoRNA Bm-15同时存在于细胞核和细胞质中，与其互作的基因NLR则主要存在于细胞核中，与Bm-15有位置重叠。二者在家蚕幼虫阶段存在一致的表达模式，在化蛹及化蛾过程中存在相反的表达模式，提示snoRNA Bm-15与NLR在家蚕不同发育阶段可能存在不同的互作模式。

【目的】精氨酸激酶(arginine kinase, AK)(EC 2.7.3.3)是昆虫体内重要的磷酸原激酶(能量代谢调节因子)，也是唯一能够形成有效ATP的磷酰基供体，起着与脊椎动物中肌酸激酶相同的作用。本研究旨在了解鳞翅目害虫AK基因的表达和功能。【方法】利用qRT-PCR方法测定AK基因在大螟Sesamia inferens、二化螟Chilo suppressalis、甜菜夜蛾Spodoptera exigua和斜纹夜蛾Spodoptera litura 这4种鳞翅目害虫不同发育阶段和3龄幼虫不同组织中的表达谱；通过终点法检测了这4种害虫不同发育阶段和幼虫不同组织中的AK酶活性；采用RNAi技术抑制该基因的表达并分析其功能。【结果】AK基因在大螟、二化螟、甜菜夜蛾和斜纹夜蛾这4种鳞翅目昆虫的不同发育阶段和3龄幼虫不同组织中均有表达，说明该基因的表达不具有发育时期和组织特异性。不同发育时期和3龄幼虫不同组织中AK酶活性与基因表达量变化趋势大体一致。注射以AK基因为靶标的dsRNA 6 d后，4种害虫体内AK基因的mRNA表达下降30%~50%，AK酶活性降低30%左右；14 d后幼虫的死亡率达50%左右，显著高于对照组幼虫的死亡率。【结论】AK基因在上述4种鳞翅目害虫中为组成型表达，RNAi抑制AK基因的表达可导致4种害虫的幼虫死亡，研究结果为开发以AK基因为靶标的鳞翅目害虫防治新技术提供了理论依据。

【目的】本研究旨在探究饵料蛋白质水平对德国小蠊Blattella germanica营养利用及氮代谢的影响，为蟑螂毒饵的研发提供新思路。【方法】采用标准重量分析法评估了取食4种不同蛋白质水平(5%, 25%, 45%和65%)饵料的德国小蠊雄成虫营养效率指数和氮利用率；利用分光光度法测定了取食不同蛋白水平饵料的德国小蠊雄成虫体内黄嘌呤氧化酶(xanthine oxidase, XOD)、谷草转氨酶(glutamic oxaloacetic transaminase, GOT)、谷丙转氨酶(glutamic pyruvic transaminase, GPT)活性及尿酸含量。【结果】取食65%蛋白质饵料组的德国小蠊雄成虫的相对取食量最高，而取食45%蛋白质饵料组的雄成虫食物利用率、食物转化率及相对生长率均显著高于取食5%和65%蛋白质饵料组的雄成虫。且德国小蠊雄成虫体内氮、粪便氮、氮消耗速率、氮排泄率、氮生成率、氮同化效率、黄嘌呤氧化酶活性和尿酸含量均随饵料蛋白质水平的提高而提高，但65%蛋白质饵料组氮利用率最低，45%蛋白质饵料组谷草转氨酶活性最高，25%和45%蛋白质饵料组谷丙转氨酶活性显著高于5%和65%蛋白质饵料组。【结论】适量蛋白质饵料有利于德国小蠊对食物及氮的利用，而高蛋白质含量条件下德国小蠊谷草转氨酶和谷丙转氨酶活性下降，说明高蛋白不利于德国小蠊利用食物，且增加其代谢负担。

【目的】本研究旨在阐明家蚕微孢子虫Nosema bombycis感染不同时间对家蚕Bombyx mori幼虫不同组织中家蚕海龟蛋白(Bombyx Turtle, Bmtutl)基因表达水平的影响，为揭示家蚕微孢子虫的侵染机制奠定基础。【方法】利用生物信息学方法对家蚕海龟蛋白3种亚型Bmtutl-464, Bmtutl-519和Bmtutl-810的序列结构特征进行了分析；利用qPCR检测家蚕微孢子虫感染后12, 24, 48, 72, 96和120 h，家蚕幼虫中肠、血淋巴与脂肪体组织中Bmtutl-464, Bmtutl-519和Bmtutl-810基因表达水平的变化情况。【结果】家蚕海龟蛋白3种亚型的二级结构均主要由无规则卷曲、α螺旋、β转角和延伸链组成，其中无规则卷曲所占比例最高。但是PredictProtein分析发现，Bmtutl-464, Bmtutl-519和Bmtutl-810之间的蛋白/多核苷酸结合位点存在较大差异。qPCR结果表明，感染家蚕微孢子虫后，家蚕幼虫中肠、血淋巴与脂肪体组织中Bmtutl-464, Bmtutl-519和Bmtutl-810基因的整体表达处于被抑制状态，尤其在脂肪体中最为明显：Bmtutl-519和Bmtutl-810基因的表达在家蚕微孢子虫感染家蚕后的72 h开始受到显著抑制，特别是Bmtutl-519基因，其相对表达水平均不到对照的5.0%。【结论】家蚕海龟蛋白这3种亚型的序列结构特征存在较大差异，家蚕微孢子虫感染在一定程度抑制了家蚕幼虫中肠、血淋巴与脂肪体组织中Bmtutl-464, Bmtutl-519和Bmtutl-810基因尤其是Bmtutl-519的表达。结果说明，与其他两种家蚕海龟蛋白亚型相比，Bmtutl-519蛋白可能在家蚕微孢子虫侵染宿主的过程中起主要作用。

【目的】Toll信号通路是昆虫天然免疫系统的重要组分，其中Toll受体在激活昆虫病原菌侵染免疫应答方面发挥了关键作用。本研究旨在探究斯氏按蚊Anopheles stephensi Toll受体基因在抵抗微生物侵染和维持肠道菌群稳态过程中的功能。【方法】根据冈比亚按蚊Anopheles gambiae Toll受体家族的蛋白氨基酸序列，通过序列同源比对鉴定斯氏按蚊中相应的Toll受体基因；运用荧光定量PCR检测Toll受体基因在未感染病原菌的斯氏按蚊脂肪体中的相对表达量，以及在真菌球孢白僵菌Beauveria bassiana和革兰氏阴性细菌胡萝卜软腐欧文氏菌Erwinia carotovora subsp. carotovora侵染斯氏按蚊过程中的表达变化；最后，在斯氏按蚊雌成蚊胸部显微注射AsToll1A和AsToll5A的双链RNA进行RNA干扰后，检测RNAi处理的斯氏按蚊受真菌侵染后的存活率、肠道细菌含量变化以及抗菌肽基因表达变化。【结果】在斯氏按蚊中共鉴定到8个Toll受体基因,即AsToll1A, AsToll5A, AsToll6, AsToll7, AsToll8, AsToll9, AsToll10和AsToll11。通过荧光定量PCR检测发现，未感染病原菌的斯氏按蚊雌成蚊脂肪体中AsToll5A表达量最高，AsToll1A表达量次之，其余Toll受体基因表达量极低。在球孢白僵菌和胡萝卜软腐欧文氏菌侵染过程中，与对照(注射PBS)比较，AsToll1A和AsToll5A在斯氏按蚊中的表达量显著升高，其余Toll受体基因表达变化不显著或降低。RNA干扰结果表明，AsToll1A或AsToll5A的表达受到抑制后，斯氏按蚊对球孢白僵菌的抵抗能力显著降低，肠道细菌总量与对照(dsGFP)比较显著增多。而且，抑制AsToll1A后抗菌肽基因DEF1和GAM1的表达受到显著抑制；抑制AsToll5A后仅有GAM1表达量下调。【结论】斯氏按蚊Toll受体在结构和功能上具有高度的保守性，其中AsToll1A和AsToll5A能响应病原真菌和革兰氏阴性细菌侵染并且影响肠道菌稳态。

 【目的】明确氯虫苯甲酰胺对沟金针虫Pleonomus canaliculatus亚致死效应的生理生化机制，阐明氯虫苯甲酰胺低致死剂量对沟金针虫食物利用、能量物质含量以及体内消化酶、保护酶和解毒酶活力的影响。【方法】室内采用土壤混药法测定氯虫苯甲酰胺对沟金针虫3龄幼虫毒力，并测定了氯虫苯甲酰胺LC₁₀, LC₂₅和LC₄₀低致死剂量对沟金针虫3龄幼虫营养指标和体内能量物质含量的影响；采用酶动力学法检测了氯虫苯甲酰胺低致死剂量处理1, 6, 12, 24, 48和72 h后沟金针虫3龄幼虫体内消化酶(蛋白酶、α-淀粉酶、脂肪酶、海藻糖酶)、保护酶(CAT, POD和SOD)以及解毒酶(CarE, MFO和GST)活力的动态变化。【结果】氯虫苯甲酰胺对沟金针虫3龄幼虫有较高毒力，其LC₅₀值为1.2397 mg/kg。LC₁₀和LC₄₀剂量氯虫苯甲酰胺处理沟金针虫3龄幼虫后，平均相对生长率(MRGR)和近似消化率(AD)显著降低，严重干扰其对食物的利用；LC₁₀, LC₂₅和LC₄₀剂量处理后沟金针虫3龄幼虫体内主要的能量物质(蛋白质、脂质、碳水化合物、海藻糖)含量和消化酶活力均明显降低，而解毒酶和保护酶活力显著增加，最终延缓其生长发育。【结论】氯虫苯甲酰胺对沟金针虫幼虫具有很高的杀虫活性，低致死剂量氯虫苯甲酰胺处理沟金针虫幼虫后，通过抑制消化酶活性，使其对食物的利用能力降低和生长发育延缓，以及诱导解毒酶和保护酶活性来阻止外界毒物侵害。研究结果为阐明氯虫苯甲酰胺对沟金针虫的亚致死效应机制及作用机理提供了一定的理论基础。

【目的】本研究旨在明确茚虫威亚致死浓度对茚虫威敏感性降低的棉铃虫Helicoverpa armigera生物学参数及解毒酶活性的影响，以科学有效防治这一害虫，避免其对茚虫威的抗性快速发展。【方法】采用浸叶法测定了茚虫威对棉铃虫茚虫威抗性汰选种群(TP)及其同源对照种群(CP)3龄幼虫的毒力；用两性生命表分析LC₂₀浓度茚虫威对TP种群当代(F₀)生命表参数的影响，并测定了LC₂₀浓度茚虫威处理48 h后CP和TP种群棉铃虫3龄幼虫体内解毒酶［多功能氧化酶(MFO)、羧酸酯酶(CarE)和谷胱甘肽-S-转移酶(GST)］及乙酰胆碱酯酶(AChE)的活性。【结果】茚虫威对棉铃虫CP种群和TP种群3龄幼虫的LC₂₀分别为2.27和9.91 mg/L。LC₂₀茚虫威处理TP种群后，48 h的生长量、化蛹率、羽化率和成虫畸形率均显著低于未用药对照，而特定年龄生命期望值e_xj高于未用药对照；TP种群棉铃虫3龄幼虫体内GST和MFO活性与CP种群相比显著升高，CarE活性显著降低。【结论】本研究结果表明棉铃虫TP种群在LC₂₀浓度茚虫威胁迫下存在明显的生长与繁殖不利性，同时对其也产生了适应能力。LC₂₀浓度茚虫威处理后，棉铃虫TP种群的GST和MFO活性被显著诱导，说明这两种酶可能与棉铃虫对茚虫威产生抗药性密切相关；而CarE活性被显著抑制，说明该酶可能参与了茚虫威转化成N-脱甲氧羰基代谢物(DCJW)的活化过程。

【目的】化学激发子具有毒性低、不易产生抗药性等特点，因此开发基于化学激发子的害虫防控技术，能够降低农药的使用量，促进农业生产的可持续发展。本研究旨在筛选能够诱导水稻产生对褐飞虱Nilaparvata lugens抗性的化学激发子。【方法】将茉莉酸(JA)、茉莉酸甲酯(MeJA)、水杨酸(SA)、水杨酸甲酯(MeSA)、油菜素内酯(BR)、苯甲酸苄酯(BB)、独脚金内酯(SLs)、萘乙酸(NAA)、吲哚丁酸(IBA)、草酸钠(SO)、硅酸钾(PS)和叶枯唑(Bis)12种化合物以根吸或叶鞘涂抹处理水稻，测定这些化合物处理水稻后褐飞虱的卵孵化率和24 h总产卵量。【结果】12种候选化合物中，仅茉莉酸甲酯、油菜素内酯和苯甲酸苄酯对褐飞虱卵孵化率和24 h总产卵量有显著影响。5 mg/L MeJA根吸处理水稻使褐飞虱的卵孵化率显著降低(达58.8%,降低了20.1%)，而0.5 mg MeJA叶鞘涂抹处理水稻同时降低了褐飞虱的卵孵化率(达53.3%,降低了35.4%)和24 h总产卵量(达203.5粒/株,降低了15.6%)，且其涂抹的浓度越高，褐飞虱的卵孵化率和24 h总产卵量越低。5 mg/L BR根吸处理水稻可以显著降低褐飞虱的卵孵化率(达59.5%,降低了22.1%)，但是不影响褐飞虱的24 h总产卵量；褐飞虱的卵孵化率随BR处理浓度增高而降低，其浓度为20 mg/L时，褐飞虱的卵孵化率下降了41.8%。5 mg/L BB根吸处理水稻可以显著降低褐飞虱的24 h总产卵量(达100.3粒/株,降低了26.2%)。体外试验结果表明，MeJA和BR处理对褐飞虱卵孵化率无明显影响，说明两者对褐飞虱卵无直接毒害作用。【结论】化合物茉莉酸甲酯、油菜素内酯和苯甲酸苄酯可以提高水稻对褐飞虱的抗性，其中茉莉酸甲酯和油菜素内酯具有化学激发子的作用。

【目的】重阳木锦斑蛾Histia rhodope是为害重阳木Bischofia polycarpa的重要害虫之一。本研究旨在了解重阳木锦斑蛾幼虫的抗寒能力，并为探讨抗寒机理提供理论基础。【方法】在越冬期的不同阶段(2017年11月7日、2017年12月7日、2018年1月5日、2018年2月4日和2018年3月5日)分别采集室外重阳木锦斑蛾越冬幼虫，对其体重、过冷却点、结冰点、含水量、脂肪、总糖和总蛋白质含量进行测定。【结果】重阳木锦斑蛾幼虫的过冷却点在越冬期不同月份有显著差异，与环境温度呈显著正相关(P<0.05)，最低值出现在1月份，为-15.26℃，最高值出现在3月份，为-13.30℃；结冰点变化趋势与过冷却点一致；体重和脂肪含量在越冬期间逐渐下降，与过冷却点无相关性(P>0.05)；过冷却能力随着虫体游离水含量的升高而降低，随其降低而升高，而结合水含量的变化趋势恰好相反；总糖含量在11月最高，为14.95 μg/mg，显著高于3月份的5.07 μg/mg；总蛋白质含量在越冬期间呈先升高后降低的趋势，在1月份含量最高，为23.66 μg/mg，显著高于11月份的含量(16.69 μg/mg)。【结论】重阳木锦斑蛾幼虫的耐寒性在越冬期间随气温的降低逐渐增强，随气温的回升又逐渐减弱；蛋白质可能是该虫重要的耐寒物质。

【目的】明确黑翅土白蚁Odontotermes formosanus巢群的觅食群体大小与工蚁体长之间的关系，为进一步研究其生态学特点以及更好地开展防治提供依据。【方法】在杭州植物园内选择5处有黑翅土白蚁活动区域作试验点，诱捕并以中性红(neutral red)标记捕获的白蚁工蚁，通过“捕获-标记-释放-重捕”试验测定黑翅土白蚁的觅食群体大小。【结果】5个试验点中有4个成功实施了“捕获-标记-释放-重捕”试验，4个试验点黑翅土白蚁巢群的觅食群体个体数量分别为443 133±45 469, 495 360±67 429, 674 345±101 703和1 224 662±93 112头。黑翅土白蚁觅食群体大小(Y)与觅食工蚁的体长(X)呈正相关，拟合的指数函数方程式为：Y=1.8389e^0.7185X(R²=0.7834)。【结论】本研究明确了黑翅土白蚁的觅食群体大小以及工蚁体长之间的函数关系，为开展区域防治提供了依据。

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda原产于美洲，具有长距离迁飞特性。该虫于1988年入侵欧洲，2016年入侵非洲，并引起巨大的粮食损失，2018年入侵亚洲，2019年从缅甸传入中国，并在短时间扩散至全国10多个省。草地贪夜蛾依赖性信息素通讯，实现雌雄间识别、交配和繁衍，为了深入研究草地贪夜蛾的性信息素通讯及其机制并开发更高效的预测预报和防治技术，本文综述了草地贪夜蛾性信息素通讯的研究现状。1967年首次报道草地贪夜蛾性信息素为顺9-十四乙酸酯，随后发现有不同的鉴定结果，1986年确认其性信息素由顺9-十四乙酸酯和顺7-十二乙酸酯两个组分组成，其比例为96.6∶3.4时表现出最强的引诱活性。除此而外，对不同地理种群的研究发现，草地贪夜蛾雌蛾的信息素腺体提取物还存在顺9-十二乙酸酯、顺11-十六乙酸酯和反7-十二乙酸酯，田间实验表明这些物质在性信息素通讯中也可发挥作用。根据分子标记和喜食寄主，草地贪夜蛾可分为玉米品系和水稻品系。两个品系在外部形态上无法区分，性信息素组分也相同，但在组分比例上存在一定的差异。两个品系间存在一定程度的生殖隔离，但室内可以正交和反交并产生可育的F1代，F1代的性信息素比例与母本的比较相似。关于草地贪夜蛾雄性对性信息素的感受机制方面研究较少，仅见有感器形态的鉴定和对性信息素组分的触角电位反应研究的报道。根据目前草地贪夜蛾在我国的发生情况及其性信息素通讯机制的研究现状，我们建议尽快开展以下研究：(1)鉴定草地贪夜蛾我国入侵种群的雌性性信息素，尽快用于其种群动态监测及防治；(2)研究草地贪夜蛾雄性对性信息素的嗅觉编码机制；(3)研究草地贪夜蛾两个品系的行为隔离程度及其演化结局。

【目的】研究微小RNA ame-miR-31a和ame-miR-13b在意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica哺育蜂和采集蜂脑部的表达情况，探索其在蜜蜂哺育蜂和采集蜂行为转变中的调节作用。【方法】利用qPCR分别检测ame-miR-31a和ame-miR-13b在意大利蜜蜂工蜂正常蜂群和同龄蜂群中哺育蜂和采集蜂脑部的表达量。【结果】不论在意大利蜜蜂工蜂正常蜂群中还是在同龄蜂群中，ame-miR-31a在哺育蜂脑部的表达量总是显著高于其在采集蜂脑部的表达量；在正常蜂群中，ame-miR-13b在采集蜂脑部的表达量显著高于其在哺育蜂脑部中的表达量；在同龄蜂群中，ame-miR-13b在年老哺育蜂脑部的表达量极显著高于其在同龄采集蜂脑部的表达量，在年轻哺育蜂脑部与同龄年轻采集蜂脑部的表达量差异不显著。【结论】ame-miR-13b在意大利蜜蜂哺育蜂和采集蜂脑部的表达没有明显规律，而ame-miR-31a总是在哺育蜂脑部高表达，提示ame-miR-31a在蜜蜂哺育蜂和采集蜂行为转变中可能发挥重要的调控作用。