【目的】对白背飞虱Sogatella furcifera唾液腺蛋白进行鉴定及功能注释分类，探究不同发育阶段和不同性别的白背飞虱唾液腺蛋白之间的区别与联系。【方法】麻醉白背飞虱若虫、雄成虫和雌成虫，解剖收集唾液腺组织，提取蛋白，还原烷基化和酶解，利用液相色谱串联质谱技术鉴定蛋白。与Unigene蛋白数据库进行比对，并通过KOG分析，对唾液腺蛋白进行功能注释分类。【结果】白背飞虱若虫、雄成虫和雌成虫特有的唾液腺蛋白分别为385, 168和82个，若虫与雄成虫、若虫与雌成虫及雄成虫与雌成虫共有的唾液腺蛋白分别为319, 60和60个。KOG功能注释显示与细胞过程和信号传导相关的蛋白数量最多，若虫、雄成虫和雌成虫特有以及若虫与雄成虫、若虫与雌成虫及雄成虫与雌成虫共有的这类蛋白数量分别为81, 22, 70, 19, 21和12个，这些蛋白主要发挥着翻译后修饰、蛋白质更新、伴侣蛋白，细胞内运输、分泌和囊泡运输及信号转导作用。【结论】白背飞虱唾液腺蛋白在参与信号转导机制方面表现较为活跃，这可能与其刺吸危害有一定的关系。

【目的】探究组蛋白H3Ser10磷酸化(H3Ser10ph)在家蚕Bombyx mori精母细胞减数分裂中的功能。【方法】解剖并分离家蚕4龄幼虫至蛹期精巢组织，通过丙烯酰胺凝胶包埋制备处于减数分裂不同时期的精巢组织玻片，以免疫荧光标记检测H3Ser10ph抗体在精母细胞减数分裂不同时期的定位特点。【结果】在家蚕有核精子精母细胞减数分裂过程中，组蛋白H3Ser10的磷酸化发生在粗线期染色体的特定位置，双线期H3Ser10ph信号逐渐减弱，至终变期时在染色体上完全检测不到磷酸化信号。随着细胞周期的进行，磷酸化信号又开始逐渐增强，减数第一次分裂中期时达到最高水平。当细胞进入减数第二次分裂前中期时，染色体臂上的H3Ser10ph信号消失，在靠近纺锤体微管的分裂面处有弥散的H3Ser10ph抗体的信号，减数第二次分裂末期，仅剩余非常微弱的H3Ser10ph信号残留于染色体的特定位置。在无核精子精母细胞减数分裂过程中，在中期I至末期I一直在染色体上有较均一的3Ser10ph信号，后期I时纺锤丝微管与赤道面平行。【结论】组蛋白H3Ser10磷酸化与家蚕有核精子和无核精子精母细胞减数分裂中染色质的动态变化相关。

【目的】配子生成素结合蛋白2(gametogenetin binding protein 2, ggnbp2)在哺乳动物配子发生等生殖相关过程中发挥重要作用。本研究以家蚕Bombyx mori为模型，探究驯化基因ggnbp2的生物学功能，为鳞翅目昆虫中该基因的深入研究提供线索。【方法】在NCBI GenBank数据库通过序列比对检索到翅目昆虫ggnbp2基因的序列；通过贝叶斯法构建系统发育树进行ggnbp2基因的系统发育分析。根据我们前期研究建立的家蚕-野桑蚕Bombyx mandarina群体基因组多态性数据，对家蚕中Bmggnbp2进行选择信号分析；利用已发表的基因芯片数据分析Bmggnbp2在家蚕5龄第3天幼虫中的组织表达特征。利用CRISPR/Cas9双元转基因体系构建Bmggnbp2敲除突变体，测定分析突变体与对照品系Nos-Cas9在繁殖性状(单雌产卵量和卵孵化率)以及与对照品系U6-Bmggnbp2sgRNA和Nos-Cas9经济性状(全茧重、蛹重和茧壳重)的差异。【结果】ggnbp2在鳞翅目昆虫中广泛存在，且高度保守，并且在家蚕中具有强烈的人工选择信号。Bmggnbp2在家蚕5龄第3天幼虫的脑、卵巢、精巢和丝腺中均高度表达。利用CRISPR/Cas9双元转基因体系成功获取家蚕Bmggnbp2基因的嵌合体敲除突变体△Bmggnbp2。与对照Nos-Cas9精巢的典型肾形不同，突变体△Bmggnbp2的精巢呈椭圆形，并且表面出现一层较厚的黄色覆盖物，但突变体△Bmggnbp2单雌产卵量和卵孵化率与对照品系Nos-Cas9以及全茧重、蛹重和茧壳重与对照U6-Bmggnbp2sgRNA和Nos-Cas9均没有显著差异。【结论】GGNBP2在鳞翅目昆虫中对繁殖的影响可能并没有在哺乳动物中那么至关重要，其具体的作用机制仍需要进一步探讨。

【目的】本研究旨在对桃蛀螟Conogethes punctiferalis性信息素结合蛋白CpunPBP3进行鉴定和定性分析，完善对桃蛀螟性信息素感受机制的理解。【方法】扩增、分析桃蛀螟CpunPBP3的cDNA序列，并与其他草螟科昆虫的同源蛋白氨基酸序列进行比较。利用qRT-PCR测定桃蛀螟不同日龄雄成虫触角中CpunPBP3的表达量变化，以及该基因表达的昼夜波动；以性信息素反-10-十六碳烯醛(E10-16∶Ald)(150 ng)和顺-10-十六碳烯醛(Z10-16∶Ald)(6 ng)对雄成虫进行诱导，并检测诱导后24 h内不同时间节点时触角中CpunPBP3的表达量。构建重组表达载体pET-30a(+)/CpunPBP3，通过大肠杆菌Escherichia coli表达获得重组蛋白，并通过荧光竞争实验检测纯化重组蛋白CpunPBP3与上述2种性信息素成分的结合能力。【结果】系统发育分析结果显示，CpunPBP3与已经鉴定的桃蛀螟PBP基因CpunPBP2和CpunPBP5分布在不同分支中,但与其他昆虫物种的PBP基因亲缘关系较近；qRT-PCR结果表明，雄成虫触角中CpunPBP3的表达量在羽化后0-8 d呈先升高后下降的趋势，24 h光周期内17∶00时的表达量显著高于1∶00时的，其余时间节点间的表达量无显著差异；150 ng的E10-16∶Ald诱导3和6 h后的表达量显著下降，6 ng的Z10-16∶Ald诱导6和24 h后的表达量显著增加。荧光竞争结合实验结果表明，CpunPBP3重组蛋白与性信息素E10-16∶Ald和Z10-16∶Ald均有强结合能力，K_i值分别为9.267和8.656 μmol/L。【结论】本研究明确了CpunPBP3的核苷酸和氨基酸序列及其表达模式，能够响应性信息素的诱导而表达，而且CpunPBP3重组蛋白能够很好地结合性信息素，表明CpunPBP3是桃蛀螟的一条性信息素结合蛋白。

【目的】本研究旨在明确气味结合蛋白(odorant binding proteins, OBPs)在桃蛀螟Conogethespunctiferalis化学感受过程中的生理功能，为以OBPs蛋白为防治靶标的桃蛀螟绿色防控提供理论依据。【方法】基于前期桃蛀螟触角转录组测序数据，利用PCR技术从桃蛀螟触角中获得桃蛀螟气味结合蛋白基因CpunOBP3和CpunOBP4的cDNA序列，采用生物信息学软件分析其核苷酸和氨基酸序列；构建重组表达载体pET-30a/CpunOBP3和pET-30a/CpunOBP4，原核表达并纯化获得重组目的蛋白CpunOBP3和CpunOBP4；最后利用荧光竞争结合实验测定了重组蛋白CpunOBP3和CpunOBP4对24种配体的结合能力。【结果】克隆获得桃蛀螟气味结合蛋白基因CpunOBP3(GenBank登录号: GEDO010000010.1)，开放阅读框全长387 bp，编码128个氨基酸，预测分子量大小为14.72 kD；CpunOBP4(GenBank登录号: GEDO010000011.1)开放阅读框全长438 bp，编码145个氨基酸，去除信号肽的CpunOBP4蛋白预测分子量大小为12.82 kD。CpunOBP3和CpunOBP4均具有OBPs的典型特征，即含有6个保守的半胱氨酸残基。CpunOBP3和CpunOBP4重组蛋白均以包涵体形式存在。荧光竞争结合实验发现，CpunOBP3重组蛋白能与测试的7种植物挥发物有效结合，尤其与3-蒈烯的结合能力最强，解离常数K_i值为10.33 μmol/L，但不能与测试的2种桃蛀螟性信息素有效结合；而CpunOBP4重组蛋白既可以与测试的2种性信息素(顺-10-十六碳烯醛和十六醛)结合(解离常数K_i值分别为14.65 μmol/L和7.83 μmol/L)，又可以与测试的8种植物挥发物有效结合，尤其与丁酸乙酯的结合能力最强，解离常数K_i值为4.32 μmol/L。【结论】根据这些结果，我们推测CpunOBP3主要在桃蛀螟寄主定位与寄主转移过程中发挥重要作用，而CpunOBP4在桃蛀螟识别性信息素和寄主植物挥发物过程中发挥双重作用。研究结果为利用干扰桃蛀螟嗅觉感受从而调控其发生与危害提供了理论依据。

【目的】在全基因组水平鉴定、分类和命名中华按蚊Anopheles sinensis有机阳离子转运体(organic cation transporter, OCT)家族基因，为昆虫OCT基因提供信息框架。【方法】从NCBI, VectorBase和EMBL数据库下载冈比亚按蚊An. gambiae、黑腹果蝇Drosophila melanogaster和秀丽隐杆线虫Caenorhabditis elegans已知的OCT氨基酸序列作为询问序列，基于中华按蚊基因组与转录组测序数据，通过本地Blast搜索鉴定中华按蚊基因组上OCT基因；运用生物信息学方法预测中华按蚊OCT基因的基因结构、Scaffold定位和保守基序等特征，通过最大似然法构建中华按蚊OCT基因的系统发育树。【结果】中华按蚊共有54个OCT家族基因，分属于OCTA, OCTB和OCTC 3个亚家族，分别有33, 15和6个基因。除AsOCTA20和AsOCTB2外，其余OCT基因编码的氨基酸序列均具有MFS_1和Sugar_tr跨膜结构域(transmembrane domain, TMD)，大多数OCT氨基酸序列有12个TMD。所有OCT氨基酸序列都有GRK-(PT)-VL， PES-(APVS)和EQFPT-(VI)-RN 3个保守基序，各亚家族还有各自的保守基序。4对基因(AsOCTB4a和AsOCTB4b, AsOCTA10a和AsOCTA10b, AsOCTA19a和AsOCTA19b,以及AsOCTA23a和AsOCTA23b)源自基因重复事件。AsOCTC基因较为原始，AsOCTB基因较为进化，都是明显的单系; AsOCTA基因介于两者之间，进化关系较为复杂。【结论】本研究丰富了中华按蚊基因组数据，为后续中华按蚊OCT基因功能特别是杀虫剂抗性机制方面的功能研究奠定了基础。

【目的】明确入侵害虫红棕象甲Rhynchophorus ferrugineus胞质型肽聚糖识别蛋白RfPGRP-L2在肠道菌群稳态的维持和调控过程中的作用，将为靶向破坏肠道菌群稳态的害虫控制新策略研发提供新的科学依据和作用靶标。【方法】利用生物信息学方法分析RfPGRP-L2的序列特征。利用RT-qPCR分析RfPGRP-L2在健康红棕象甲4龄幼虫不同组织(头、脂肪体、表皮、前肠、中-/后肠、血淋巴)以及大肠杆菌Escherichia coli DH5α和金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus经注射（注射1 μL OD₆₀₀=1.6的菌液）和喂食（取食涂抹1 mL OD₆₀₀=1.6的菌液的甘蔗薄片）两种不同方式分别感染后红棕象甲4龄幼虫肠道和脂肪体中的表达量；进行RfPGRP-L2原核表达，利用体外孵育方法检测重组蛋白RfPGRP-L2对大肠杆菌DH5α和金黄色葡萄球菌的凝集和抑菌活性；RNAi干扰RfPGRP-L2后，检测红棕象甲4龄幼虫血淋巴和肠道中大肠杆菌菌落数的变化；利用RT-qPCR分析RNAi干扰RfPGRP-L2后红棕象甲4龄幼虫脂肪体和肠道中抗菌肽基因表达量的变化；利用基于细菌16S rRNA的高通量测序分析RNAi干扰RfPGRP-L2对健康红棕象甲4龄幼虫肠道菌群结构组成的影响。【结果】SMART预测发现红棕象甲RfPGRP-L2基因编码的蛋白中无跨膜结构域也无信号肽，这表明RfPGRP-L2是一种胞质型肽聚糖识别蛋白。RT-qPCR检测发现,RfPGRP-L2主要在健康红棕象甲4龄幼虫血淋巴、肠道和脂肪体等免疫组织中表达；被注射感染大肠杆菌和金黄色葡萄球菌6 h和12 h后，红棕象甲4龄幼虫脂肪体中RfPGRP-L2的表达量分别显著上调；被喂食感染大肠杆菌6 h后，红棕象甲4龄幼虫肠道中RfPGRP-L2的表达量显著增加。重组表达蛋白RfPGRP-L2能引起大肠杆菌和金黄色葡萄球菌发生凝集反应，这说明RfPGRP-L2能够识别这两种细菌。当RfPGRP-L2被干扰后，红棕象甲4龄幼虫对肠道和血淋巴中感染EGFP标记的大肠杆菌的清除能力显著弱于对照组；肠道中抗菌肽基因RfCecropin的表达量显著降低；健康红棕象甲4龄幼虫肠道中细菌的菌落数量显著高于对照组，而且肠道菌群结构组成也发生了明显的变化。【结论】红棕象甲体内胞质型肽聚糖识别蛋白RfPGRP-L2能够通过识别细菌并激活肠上皮细胞中相应的免疫信号通路促进抗菌肽基因的表达，从而介导对肠道菌群稳态的调控。

【目的】本研究旨在探究蜜蜂球囊菌Ascosphaera apis(简称“球囊菌”)菌丝(Aam)和孢子(Aas)中的全长转录本与菌丝生长、孢子萌发以及有性生殖的相关性。【方法】将前期获得的Aam 和Aas 的Nanopore长读段测序数据中的有效读段与球囊菌参考基因组注释的已知转录本进行序列比对，获取全长转录本与已知转录本的对应信息。利用生物信息学方法对Aam和Aas的全长转录本进行差异表达、功能注释以及结构特征分析。【结果】Aam和Aas共有的全长转录本数量为19 966条，特有的全长转录本数量分别为1 273和2 856条。Aas vs Aam比较组含有3 230条差异表达转录本(differentially expressedtranscripts, DETs)，包含3 072条上调和158条下调。GO功能注释结果显示，这些DETs涉及代谢进程、细胞、催化活性等GO条目。KEGG注释结果显示，这些DETs注释到内吞作用、MAPK信号通路、糖酵解/糖异生、碳代谢以及氨基酸的生物合成等相关通路。进一步分析发现，部分全长转录本的剪接异构体在Aam和Aas中具有不同的表达量和结构。【结论】本研究发现球囊菌在菌丝和孢子两个不同阶段伴随着转录本表达量和结构的变化，研究结果为深入探究不同剪接异构体在球囊菌的菌丝生长、孢子萌发和有性生殖中的分子功能提供了理论依据和数据基础。

【目的】明确巴氏新小绥螨Neoseiulus barkeri毒死蜱抗性对其生物学特性的影响，为抗药性捕食螨田间应用提供理论基础。【方法】在室内采用药膜法测定毒死蜱对巴氏新小绥螨的毒力，以半致死浓度(lethal medium concentration, LC₅₀)为选择压力，对巴氏新小绥螨敏感种群进行逐代汰选。应用生命表法分析毒死蜱抗性获得对巴氏新小绥螨相对适合度(relative fitness, Rf)的影响。采用HollingII模型拟合分析不同温度下巴氏新小绥螨毒死蜱敏感和抗性品系对柑橘全爪螨Panonychus citri卵和雌成螨捕食功能反应差异。【结果】经过21代抗性筛选，获得了抗性倍数为34.77倍的巴氏新小绥螨毒死蜱抗性品系。抗性获得对巴氏新小绥螨各发育历期、子代雌性比例和捕食功能反应等特征均无明显影响，但产卵期和雌成螨寿命有所缩短。在15℃时，巴氏新小绥螨敏感品系和抗性品系均无法完成整个世代周期。在25℃条件下，巴氏新小绥螨敏感品系和抗性品系的单雌产卵量均最高，分别为41.64±1.04和38.80±0.93粒/雌，两者差异显著；该温度条件下，巴氏新小绥螨敏感品系和抗性品系的产卵期均最长，分别为24.82±1.50和21.34±1.26 d，两者也存在显著性差异。在30℃条件下，巴氏新小绥螨敏感品系和抗性品系世代周期均最短，分别为6.62±0.23和6.53±0.13 d。同时，该温度条件下，巴氏新小绥螨敏感品系和抗性品系对柑橘全爪螨的捕食能力均最强，其中对卵的最大日捕食量分别为156.25和140.85粒，对雌成螨的最大日捕食量分别为23.10和22.32头。就相对适合度而言，巴氏新小绥螨抗性品系的相对适合度在25和30℃时略低于敏感品系，但在20和35℃时略高于敏感品系。【结论】总体而言，巴氏新小绥螨毒死蜱抗性获得对其在不同温度条件下生物学特性的影响较小。研究结果为巴氏新小绥螨抗性品系筛选及田间应用提供了理论依据。

【目的】本研究以番茄褪绿病毒(tomato chlorosis virus, ToCV)和番茄黄化曲叶病毒(tomato yellow leaf curl virus, TYLCV)为主体，旨在明确ToCV单独侵染及TYLCV&ToCV复合侵染对烟粉虱Bemisia tabaci MED隐种寄主适应性的影响，并从寄主植物营养成分和防御角度解析不同番茄病毒侵染对烟粉虱MED隐种寄主适应性影响的生理机制。【方法】ToCV单独侵染和TYLCV&ToCV复合侵染番茄植株后，统计分析番茄植株上烟粉虱MED隐种成虫存活率和产卵量以及番茄植株中氨基酸和总糖含量；通过RT-qPCR技术检测番茄植株茉莉酸(JA)信号通路关键基因(FAD7和PI II)以及水杨酸(SA)信号通路关键基因(NPR1和PR1)的表达模式。【结果】相对于取食健康番茄植株的烟粉虱成虫，取食番茄病毒侵染的番茄植株烟粉虱MED隐种成虫的存活率和产卵量均显著降低，其中以TYLCV&ToCV复合侵染番茄植株为寄主时，烟粉虱MED隐种成虫的存活率和产卵量均达到最低水平。TYLCV&ToCV复合侵染后，番茄植株中总氨基酸含量、14种水解氨基酸含量以及总糖含量低于ToCV单独侵染番茄植株。ToCV单独侵染和TYLCV&ToCV复合侵染番茄植株后，FAD7和PI II的表达量均显著降低，并且2个基因在TYLCV&ToCV复合侵染植株中的表达水平最低；然而，NPR1和PR1的表达水平在ToCV单独侵染和TYLCV&ToCV复合侵染番茄植株中均有上升趋势，TYLCV&ToCV复合侵染番茄植株中NPR1表达水平和ToCV单独侵染番茄植株中PR1表达水平均显著高于健康番茄植株中的。【结论】ToCV单独侵染和TYLCV&ToCV复合侵染均能够明显降低番茄植株上烟粉虱MED隐种的寄主适应性，且TYLCV&ToCV复合侵染更不利于烟粉虱MED隐种生存；相对于健康番茄植株，ToCV单独侵染和TYLCV&ToCV复合侵染番茄植株营养成分与防御系统发生了变化且存在差异。研究结果为揭示烟粉虱与植物病毒互作提供了参考。

【目的】本研究旨在明确外源保幼激素(juvenile hormone, JH)在中华通草蛉Chrysoperla sinica滞育快速解除过程中的使用剂量及最佳使用时期。【方法】测定点滴不同剂量(0, 5, 15, 25和35 μg/成虫)外源JH后中华通草蛉滞育成虫的产卵前期、产卵历期、雌虫寿命及单雌产卵量，以及15 μg/成虫外源JH处理对不同日龄(0, 5, 10, 20, 30和40日龄)滞育成虫处理后这4个指标的变化。【结果】在不同点滴剂量处理中，15和25 μg/成虫外源JH处理的中华通草蛉滞育成虫的产卵前期分别为6.82和6.29 d，显著短于点滴丙酮的对照组(10.55 d)，且15 μg/成虫外源JH处理组产卵历期、雌虫寿命及单雌产卵量均最大，均显著大于对照组。不同日龄的中华通草蛉滞育成虫点滴15 μg/成虫外源JH，0, 5, 10和20日龄处理的成虫产卵前期均显著短于未经外源JH处理的对照组。10, 20和30日龄处理的成虫产卵历期和雌虫寿命均与未经外源JH处理的对照组无显著差异，但10, 20和30日龄处理的成虫生殖力显著降低，而20日龄处理时对照组和外源JH处理组均有较高的生殖力。【结论】综合考虑产卵前期、产卵历期、产卵量和雌虫寿命4个指标，15 μg/成虫的外源JH剂量是中华通草蛉快速解除滞育的最佳剂量；最佳使用时期为滞育20 d的成虫，此时对中华通草蛉成虫滞育解除后的生殖能力影响最小。本研究解决了中华通草蛉滞育解除耗费时间长的瓶颈问题，为成虫滞育天敌的高效存储利用与滞育的快速解除提供了新思路。

【目的】稻纵卷叶螟Cnaphalocrocis medinalis是水稻的迁飞性害虫之一，同时也能在玉米上完成世代。本研究旨在探究寄主转换对稻纵卷叶螟寄主种群适合度的影响。【方法】稻纵卷叶螟玉米种群和水稻种群分别取食原寄主和转换寄主，形成取食玉米的稻纵卷叶螟玉米种群、取食水稻的稻纵卷叶螟玉米种群、取食玉米的稻纵卷叶螟水稻种群和取食水稻的稻纵卷叶螟水稻种群4个处理组合，构建这些处理组合的稻纵卷叶螟寄主种群年龄龄期两性生命表，测定其适合度和生命表参数。【结果】稻纵卷叶螟幼期发育历期以取食水稻的稻纵卷叶螟水稻种群最长(29.2 d)，以取食水稻的稻纵卷叶螟玉米种群最短(24.8 d)；适合度指标(蛹重、化蛹率、羽化率、产卵量)、生命表参数(存活率、最大繁殖力、最高繁殖值、幼期寿命期望值)、种群参数(内禀增长率、周限增长率、净增殖率)均在两种群取食玉米时最大，在取食水稻的稻纵卷叶螟玉米种群中最小(除蛹重外)，而且取食玉米的稻纵卷叶螟水稻种群又往往优于取食水稻的稻纵卷叶螟水稻种群。【结论】稻纵卷叶螟玉米种群在寄主转换后适合度和种群增长显著下降，而稻纵卷叶螟水稻种群在寄主转换后适合度和种群增长有所上升，表明玉米比水稻更有利于提高稻纵卷叶螟的适合度和种群增长，这一与自然条件下稻纵卷叶螟极少在玉米上发生为害相悖的现象值得深入研究。