【目的】分析RNAi及取食不同品种水稻后白背飞虱Sogatella furcifera多铜氧化酶4(multicopper oxidase 4, MCO4)基因的表达差异和生物学效应，以期为该基因的功能研究提供理论依据。【方法】通过生物信息学技术方法分析白背飞虱MCO4基因的核苷酸和氨基酸序列；利用RNAi技术沉默白背飞虱3龄若虫的MCO4基因，检测显微注射法和饲喂法的沉默效率，研究该基因被干扰后对白背飞虱3龄若虫存活率的影响；白背飞虱成虫取食不同抗性水稻品种24 h后，采用RT-qPCR检测其体内MCO4基因表达量的变化，并统计其体重。【结果】白背飞虱MCO4基因的核苷酸序列全长为2 166 bp，编码721个氨基酸。显微注射法进行MCO4基因的RNAi可成功沉默白背飞虱的MCO4基因，且沉默效率远高于饲喂法。MCO4基因被RNAi沉默后白背飞虱3龄若虫存活率显著低于正常若虫的。与取食水稻感虫品种TN1相比，取食水稻抗虫品种IR26的成虫MCO4基因表达量显著增加，且成虫体重显著降低。【结论】显微注射法可以更好地干扰白背飞虱MC04基因的表达。沉默MCO4基因对白背飞虱3龄若虫的存活率有显著影响，我们推测MCO4基因在白背飞虱取食水稻中具有重要的作用。

【目的】本研究旨在调查葱蝇Delia antiqua夏滞育蛹体内DaFOXO1对超氧化物歧化酶(SOD)基因表达及蛹发育历期的调控作用。【方法】从葱蝇转录组数据中鉴定DaFOXO1下游铜锌超氧化物歧化酶基因DaCu/Zn SOD和锰超氧化物歧化酶基因DaMn SOD；利用生物信息学工具对DaCu/Zn SOD和DaMn SOD的氨基酸序列特征、亚细胞定位和系统发育关系进行分析。通过qRT-PCR方法分析DaFOXO1, DaCu/Zn SOD和DaMn SOD基因在葱蝇夏滞育蛹不同发育阶段的表达特点；进一步分析DaFOXO1基因被干扰后，葱蝇夏滞育蛹中DaCu/Zn SOD和DaMn SOD基因的表达特点、酶活性变化及对葱蝇夏滞育蛹发育历期的影响。【结果】鉴定到的葱蝇DaCu/Zn SOD(GenBank登录号: KR072551)的开放阅读框长459 bp，编码153个氨基酸，预测蛋白分子量为22.4 kD，等电点为6.44，属于细胞质型铜锌超氧化歧化酶；DaMn SOD(GenBank登录号: KR072549)的开放阅读框长648 bp，编码216个氨基酸，预测蛋白分子量为24.4 kD，等电点为8.85，属于线粒体型锰超氧化物歧化酶。氨基酸序列比对结果显示，DaCu/Zn SOD和DaMn SOD与其他10种双翅目昆虫的同源蛋白有75%~94%的氨基酸序列一致性，且具有典型的SOD家族序列特征；系统发育分析显示它们与铜绿蝇Lucilia cuprina同源蛋白形成高支持率的一支。qRT-PCR分析表明，DaFOXO1基因在滞育前期和滞育后期的表达量较高，而在滞育期的表达量低； DaCu/Zn SOD基因在滞育期和滞育后期呈高表达；但DaMn SOD基因在滞育前期和滞育期的表达量最高，在滞育后期次之。干扰DaFOXO1可显著抑制DaCu/Zn SOD和DaMn SOD的基因表达及相应酶活性，并能明显延长夏滞育蛹的滞育期。【结论】结果说明，DaCu/Zn SOD和DaMn SOD是FOXO1信号网络中的重要成员；DaFOXO1对葱蝇夏滞育蛹蛹期有重要调控作用。

 【目的】本研究旨在解析小地老虎Agrotis ipsilon化学感受蛋白AipsCSP8的表达谱及配体结合特征。【方法】利用qRT-PCR方法测定了AipsCSP8在小地老虎成虫头、胸、腹、足、翅、性腺(附腺)、触角、喙和下唇须以及雌雄虫羽化前后触角中的表达水平。体外重组表达AipsCSP8蛋白，通过荧光竞争结合实验测定重组蛋白AipsCSP8对24种性信息素、22种植物挥发物和10种化学农药的结合特性。【结果】qRT-PCR检测结果显示，AipsCSP8在小地老虎雄成虫的足和下唇须中表达量最高，在附腺和触角中的表达量次之；在雌成虫的触角中表达量最高，在足、性腺、下唇须中的表达量次之。另外，雄、雌虫触角中AipsCSP8表达量分别在成虫羽化前1 d和羽化当天达到顶峰。荧光竞争结合实验结果表明，重组蛋白AipsCSP8对植物挥发物邻苯二甲酸-丁酯(解离常数Ki=14.6 μmol/L)、苯乙醛(Ki=17.2 μmol/L)以及化学农药阿维菌素(Ki=12.9 μmol/L)均有较强的结合能力。【结论】化学感受蛋白AipsCSP8可能参与小地老虎嗅觉行为及味觉识别，并可能在小地老虎感受化学农药的过程中发挥作用。

【目的】筛选出适合牧草盲蝽Lygus pratensis在不同条件下稳定表达的内参基因。【方法】选取编码牧草盲蝽α-微管蛋白、β-微管蛋白、肌动蛋白、延伸因子、琥珀酸脱氢酶复合体A、泛素、转录起始因子TFIID亚基、谷胱甘肽S-转移酶、核糖体蛋白L32及TATA盒结合蛋白的10条基因为候选内参基因，采用qRT-PCR技术测定其在牧草盲蝽不同性别成虫、成虫不同组织、不同龄期、对功夫菊酯不同抗性成虫、不同温度及不同杀虫剂分别处理后的成虫共6类样品中的表达量；采用BestKeeper, geNorm, NormFinder及RefFinder 4种计算程序对各候选基因的表达稳定性进行评价。【结果】依据获得的有效qRT-PCR数据前提，利用不同计算方法综合分析得出：在牧草盲蝽成虫不同组织中和对功夫菊酯不同抗性成虫中最稳定表达的内参基因均为RPL32；不同温度处理、不同性别成虫中、不同杀虫剂处理和不同龄期牧草盲蝽中最稳定表达的内参基因分别为UBQ, SDHA, β-tubulin和TAF。通过geNorm软件判断配对变异数确定的内参基因最佳数目，结合RefFinder对基因表达稳定性综合排序的结果可得：牧草盲蝽不同成虫组织中、不同性别成虫中、不同龄期、对功夫菊酯不同抗性成虫中、不同温度及杀虫剂分别处理的成虫等各组的最优内参基因组合分别为RPL32+TAF, SDHA+GST, TAF+GST+UBQ, RPL32+GST, UBQ+ACT+β-tubulin和β-tubulin+TAF+RPL32。【结论】本研究获得的牧草盲蝽在不同条件下表达最稳定及最适内参基因组合，都可用于后续的基因定量表达研究。

【目的】小麦黄矮病［病原为大麦黄矮病毒(barley yellow dwarf virus, BYDV)］是危害小麦生产的主要病害之一，GAV是BYDV在我国的主流株系，且其在田间与介体麦长管蚜 Sitobion avenae 和非介体禾谷缢管蚜Rhopalosiphum padi同时发生，对小麦产量造成严重影响。本研究旨在探究大麦黄矮病毒胁迫下介体和非介体蚜虫体内重要保护酶和解毒酶活性变化规律，为揭示病毒蚜虫互作生理生化机理提供参考。【方法】利用生化方法测定取食健康小麦(空白对照组)，取食前期经无毒麦二叉蚜Schizaphis graminum 3龄若蚜为害72 h的小麦(条件对照组)及取食前期经携带BYDV-GAV麦二叉蚜3龄若蚜为害72 h的小麦(处理组)7 d后，介体麦长管蚜与非介体禾谷缢管蚜成蚜体内过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)等重要保护酶及乙酰胆碱酯酶(AchE)、酸性磷酸酶(ACP)和碱性磷酸酶(AKP)等重要解毒酶活性变化。【结果】取食前期经BYDV-GAV感染的麦二叉蚜3龄若蚜为害的小麦7 d后，介体麦长管蚜成蚜体内POD, SOD和AKP活性比空白对照组显著上升，但与条件对照组相比无显著差异；且条件对照组比空白对照组显著上升。取食经BYDV-GAV感染的麦二叉蚜3龄若蚜为害的小麦7 d后，非介体禾谷缢管蚜成蚜体内SOD，AKP和AchE活性比空白对照组显著下降，ACP活性显著上升，但与条件对照组相比仅ACP活性显著上升；且条件对照组禾谷缢管蚜体内AKP和AchE比空白对照组显著下降，ACP活性显著上升。【结论】取食感染BYDV-GAV小麦后介体麦长管蚜成蚜体内POD, SOD和AKP酶活性升高是前期蚜虫的为害造成，与BYDV-GAV无关；非介体禾谷缢管蚜成蚜体内AKP和AchE酶活性下降是前期蚜虫为害引起，SOD酶活性下降是前期蚜虫为害和BYDV-GAV的综合作用，而BYDV-GAV和前期蚜虫为害均能使禾谷缢管蚜体内ACP酶活性上升。

【目的】研究黑腹果蝇Drosophila melanogaster对短小乳杆菌Lactobacillus brevis有氧与无氧代谢产物的产卵选择，并解析这些代谢产物影响果蝇产卵行为的机制和生物学意义。【方法】应用产卵双选择装置，检测成年雌果蝇产卵的选择行为；利用黑暗条件(暗盒)、嗅觉突变体和摘除前足味觉感受器的方式探究介导该行为的感觉系统；通过在不同浓度乳酸(0, 70, 280 mmol/L)的培养基上培养黑腹果蝇，探究乳酸对其后代的发育历期和存活率的影响；利用免疫荧光染色法检测乳酸对果蝇肠道上皮细胞增殖情况的影响。【结果】短小乳杆菌无氧代谢产物引起成年雌性黑腹果蝇产卵避性，产卵指数为-0.47；短小乳杆菌有氧代谢产物乳酸含量为0.4 mmol/L，无氧代谢产物乳酸含量为126.8 mmol/L；雌性果蝇对乳酸同样产生产卵避性反应，且产卵避性随乳酸浓度的增高而增强。切除前足的果蝇对乳酸的产卵避性显著降低。与对照相比， 70 mmol/L的乳酸使幼虫的成蛹时间和成虫羽化时间分别延长了1.42 d和1.17 d，存活率降低了36.0%。乳酸明显破坏肠道上皮的完整性，促进肠道上皮细胞的增殖。【结论】短小乳杆菌无氧代谢产物引起成年果蝇产卵避性。果蝇主要通过味觉感知短小乳杆菌无氧代谢产物乳酸，这引起果蝇产卵避性，从而提高后代的生长发育和幼虫的存活率。

摘要: 【目的】吡虫啉(imidaclorprid)是广泛使用的新烟碱类杀虫剂之一。大量研究表明亚致死剂量吡虫啉影响意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica(简称“意蜂”)幼虫的发育和成年蜜蜂的采集、学习等行为。本实验旨在探究亚致死剂量吡虫啉对意大利蜜蜂内勤蜂(1日龄成年工蜂)与外勤蜂(21日龄成年工蜂)免疫解毒相关基因表达及免疫解毒酶系活力的影响，进而为蜜蜂健康的维护提供科学依据。【方法】测定饲喂含0.1 ng/μL吡虫啉的50%蔗糖溶液不同时间后意蜂成年工蜂的存活率；利用荧光定量PCR检测饲喂含0.1 ng/μL吡虫啉的50%蔗糖溶液6 d后其体内免疫基因多酚氧化酶基因(PPOA3， GenBank登录号： GB43738), Abaecin类抗菌肽基因(ABA， GenBank登录号： GB18323)，葡萄糖脱氢酶基因(GLD,  GenBank登录号： GB43007)和解毒基因细胞色素P450基因(CYP450 6a2， GenBank登录号： GB49876)的表达，并采用双抗体一步夹心法酶联免疫吸附试验测定其体内细胞色素P450酶(cytochrome P450， CYP450)含量和多酚氧化酶(polyphenol oxidase，PPO)活力。【结果】1日龄和21日龄意蜂成年工蜂连续饲喂6 d含0.1 ng/μL吡虫啉的50%蔗糖溶液后，其存活率与对照组(饲喂含0.1 ng/μL丙酮的50%蔗糖溶液)无显著差异；连续饲喂9 d含0.1 ng/μL吡虫啉的50%蔗糖溶液后，1日龄意蜂成年工蜂存活率与对照组无显著差异，而21日龄意蜂成年工蜂存活率与对照组有显著差异。1日龄意蜂成年工蜂自由取食含0.1 ng/μL吡虫啉的蔗糖溶液6 d后， PPOA3， CYP450 6a2， ABA和GLD表达水平，细胞色素P450含量以及多酚氧化酶活力与对照组相比均有显著下调趋势；而21日龄意蜂成年工蜂取食该药液6 d后，CYP450 6a2， ABA和GLD表达水平及多酚氧化酶活力与对照组相比均有显著下调趋势，PPOA3表达水平和细胞色素P450含量有显著上调趋势。【结论】亚致死剂量吡虫啉影响意大利蜜蜂内勤蜂与外勤蜂免疫解毒相关基因的表达及免疫解毒酶系活力；吡虫啉短期胁迫对意大利蜜蜂内勤蜂与外勤蜂的存活无显著影响，长期胁迫则会影响意大利蜜蜂内勤蜂与外勤蜂的存活。

【目的】番茄潜叶蛾Tuta absoluta是一种对番茄具有毁灭性危害的世界性入侵害虫，本研究旨在探索温度对入侵番茄潜叶蛾种群生长发育和繁殖的影响，为预测番茄潜叶蛾的分布区域、田间发生动态提供基础。【方法】在室内测定了番茄叶片上番茄潜叶蛾在15, 20, 25, 30和35℃ 5个恒定温度条件下各虫态的发育历期和存活率、繁殖力和种群增长参数，并应用不同模型分析发育速率、内禀增长率和净生殖率与温度的关系，估计发育起点温度、发育极限温度、发育最适温度、有效积温和年发生代数。【结果】在恒温15~30℃范围内，番茄潜叶蛾各虫态的发育历期随温度升高而逐渐缩短。25℃下幼虫期存活率、成虫前期存活率、雌虫总产卵量、净生殖率、内禀增长率和周限增长率均最大。在35℃下，卵的存活率骤降至11%，孵化的幼虫无法正常发育。卵期、幼虫期、蛹期、成虫前期、全世代的有效积温分别为104.17, 232.59, 129.87, 434.78和526.32日·度，该虫在新疆伊宁县和察布查尔锡伯自治县的理论发生代数为4~5代。基于发育速率与温度关系的模型与基于种群增长参数与温度关系的模型所计算的积温需求参数不同，基于内禀增长率求得的番茄潜叶蛾的发育起点温度、发育极限高温和发育最适温度分别为12.46, 30.40和27.36℃。【结论】入侵我国新疆地区的番茄潜叶蛾适温范围广泛，在我国大部分地区具有极高的扩散风险。 

【目的】班氏跳小蜂Aenasius bambawalei是扶桑绵粉蚧Phenacoccus solenopsis的伴迁性天敌，迄今已知该寄生蜂只能寄生扶桑绵粉蚧，但是我们发现该寄生蜂还能成功寄生另一种外来有害生物——石蒜绵粉蚧P. solani。本研究旨在明确班氏跳小蜂对该新寄主资源的寄生适合度，为今后充分开发、利用该寄生蜂提供科学依据。【方法】在实验室条件下，以马铃薯Solanum tuberosum块茎作为粉蚧的寄主植物，测定了班氏跳小蜂对不同龄期石蒜绵粉蚧的寄生适合度，并在非选择条件下测定了上述两种寄主上僵蚧形成时间以及该寄生蜂羽化时间、寿命、后足胫节长度、寄生率、羽化率及子代性比。【结果】班氏跳小蜂可寄生石蒜绵粉蚧的雌成虫及2龄和3龄若虫，但只有寄生雌成虫才能正常羽化出蜂。分别以石蒜绵粉蚧与扶桑绵粉蚧为寄主时，最适合的蜂蚧比分别为2∶15和2∶20。不同寄主对僵蚧形成时间及班氏跳小蜂的羽化时间无显著影响，但显著影响班氏跳小蜂的寿命以及雌蜂后足胫节长度，尤其是扶桑绵粉蚧上羽化的寄生蜂的寿命比以石蒜绵粉蚧上的长约20 d。而且，班氏跳小蜂对扶桑绵粉蚧的寄生率(54.0%)显著高于对石蒜绵粉蚧的(25.3%)，但班氏跳小蜂在这两种寄主上的羽化率均在90%以上，差异不显著；寄生扶桑绵粉蚧的雌蜂比例高于寄生石蒜绵粉蚧的雌蜂比例。【结论】班氏跳小蜂能寄生石蒜绵粉蚧，且只在雌成虫上完成世代发育；与在更适寄主扶桑绵粉蚧上比较，石蒜绵粉蚧上羽化的班氏跳小蜂在寿命及雌蜂个体大小上有劣势。

蚜虫属于半翅目蚜科，多为重要的农业害虫，通过刺吸式口器吸食植物汁液，传播病毒，其爆发常常造成重大经济损失。在漫长的协同进化历程中，植物建立了高效的防御系统以应对蚜虫威胁。为了克服植物的防御反应，蚜虫也发展了相应的反制手段，其中蚜虫在取食过程中分泌的唾液蛋白能调控植物防御反应，降解植物次生物质，从而在蚜虫与植物互作中发挥着至关重要的作用。本文综述了蚜虫唾液蛋白的组分鉴定方法和相关蛋白的功能，并对唾液蛋白在蚜虫防治的应用和今后的研究方向进行了展望。常见的蚜虫唾液蛋白组分的鉴定和分析方法包括唾液蛋白的酶活性分析、唾液蛋白组学分析、唾液腺转录组学和蛋白组学分析等。但这些方法各有利弊，仅采取一种分析方法不能客观全面地反映蚜虫唾液蛋白分泌谱，多种技术手段联合分析方可提供更为逼真详实的信息。蚜虫唾液蛋白种类繁多，可分为解毒酶、保护酶、水解酶、结合功能蛋白以及分类未知的效应蛋白等。蚜虫唾液蛋白功能多样，能参与唾液鞘的形成，诱导植物防御反应，促进蚜虫取食，提高蚜虫繁殖力等。通过RNAi干扰唾液蛋白编码基因会显著改变蚜虫取食行为，并降低蚜虫存活率、产蚜量和适合度。因此，唾液蛋白是防控蚜虫的理想靶标。目前，采用寄主诱导的基因沉默(host-induced gene silencing, HIGS)技术已培育了数种靶向唾液蛋白基因的高效抗蚜作物品系，展示出了良好的应用前景。从目前研究来看，各种蚜虫唾液蛋白谱急需采用多组学手段联合分析的方法来进行完整解析。各种唾液蛋白的具体功能方面的研究还严重缺乏，需从蚜虫、植物、两者之间的互作等多维度探究唾液蛋白的作用及相关的分子机制，为发展基于蚜虫唾液蛋白调控的蚜虫防治新策略打下基础。

摘要: 应用植物介导的昆虫RNAi进行害虫防治近10年来受到了广泛的关注，其作用机理包括两个阶段，首先是害虫靶标基因dsRNA在植物体内的表达、运输和贮存，然后是害虫取食该植物后，dsRNA特异性抑制害虫体内靶标基因的表达。目前，植物介导的昆虫RNAi主要针对鳞翅目、鞘翅目和同翅目害虫，可以引起害虫生长发育的异常，导致死亡/繁殖力下降，甚至影响到其子代的生长。影响植物介导昆虫RNAi效率的因素主要包括害虫靶标基因的选择、dsRNA靶定位点及长度、植物表达dsRNA载体的结构和转基因植物的遗传转化方式等。植物介导昆虫RNAi防治害虫的策略也面临着潜在的安全性问题，如转基因植物安全性和RNAi潜在脱靶性等。随着植物介导昆虫RNAi技术的成熟，该方法有望成为害虫防治的新策略。

 马铃薯块茎蛾又称烟草潜叶蛾Phthorimaea operculella，起源于中美洲和南美洲北部地区，现已分布在亚洲、欧洲、北美洲、非洲等100多个国家，是茄科作物的世界性农业害虫，尤其对马铃薯有毁灭性的危害。目前，该虫在我国南方马铃薯产区普遍发生，尤其是在云南、四川、贵州等地区该害虫发生极为严重，且随着气候的变化该虫可能会扩散到其他马铃薯生产区。马铃薯块茎蛾主要进行两性生殖，少数孤雌生殖，其幼虫钻蛀叶片和薯块危害。初孵幼虫无性二态性，4龄幼虫、蛹和成虫均可依据外形特征进行雌雄区分。马铃薯块茎蛾发生世代数取决于当地的农业气候条件，年发生2~12代。马铃薯块茎蛾对温度有广泛的适应性，且在干燥炎热的年份该虫容易大爆发。马铃薯块茎蛾早期防控主要集中在种植抗性品种、深种、灌溉等农业防治措施上，但化学防治依然是马铃薯生产过程中防治马铃薯块茎蛾的主要方式，由于化学农药的广泛使用，该虫对有机磷类、拟除虫菊酯类等杀虫剂均产生了不同程度的抗性；为了减少化学农药的使用，延缓抗药性的发展，发现并筛选到多种对马铃薯块茎蛾具有防治作用的天敌昆虫和昆虫病原微生物。以(E4,Z7)十三碳二烯基乙酸酯和(E4,Z7,Z10)十三碳三烯基乙酸酯为主要成分的马铃薯块茎蛾性信息素在马铃薯块茎蛾监测和防治中也取得了较好的效果。桉树、皱叶薄荷等植物源化合物能够抑制马铃薯块茎蛾产卵；转基因抗虫马铃薯、遗传不育技术等绿色防控技术也成为了防控马铃薯块茎蛾的新方法。以往的研究发现使用单一生物防治手段很难达到理想的防控效果，集成与生物防控技术相容的化学物质、自然天敌和病原微生物等技术是有效控制马铃薯块茎蛾种群的重要趋势。本文系统综述了国内外马铃薯块茎蛾发生为害规律及综合防控技术研究进展，以期为马铃薯块茎蛾的持续治理提供参考依据。