摘要: 父本基因组消除(paternal genome elimination, PGE)是一种非孟德尔遗传的生物生态学现象，其特征是父本染色体在子代发育过程中被特异性消除或沉默，致使父本来源的遗传物质无法传递至后代。基于PGE的遗传模式在昆虫界广泛存在，涉及复杂的遗传机制。尽管近年来有关PGE的基本原理和物种分布的研究取得了一定进展，但其分子调控网络与进化驱动机制仍有待深入解析。揭示昆虫PGE分子机制不仅有助于阐明昆虫非对称遗传模式的起源和进化，也可为害虫不育防治技术的创新提供理论依据。本文从PGE的概念和生物学特征，PGE在昆虫类群中的分布和类型，PGE产生的潜在分子调控机制以及PGE研究的关键技术等方面系统综述了PGE遗传模式的研究进展。主要发现包括：(1)PGE物种具有生殖策略特化、性比偏倚、显著性二型和基因组紧凑性等共性生物学特征；(2)PGE性别遗传模式在昆虫中呈现独立且稳定的进化，这一现象已在半翅目(Hemiptera)、双翅目(Diptera)、鞘翅目(Coleoptera)、啮总目(Psocodea)以及膜翅目(Hymenoptera)等多个目中得到广泛证实；(3)根据父本染色体消除的发生时期，PGE可分为生殖细胞消除型和胚胎期消除型；(4)昆虫PGE的核心调控机制主要涉及组蛋白修饰调控和DNA甲基化的协同表观遗传调控。未来研究在于整合多组学技术，以深入解析PGE的分子机制及其生态与进化意义；同时发展基于基因驱动或RNAi的PGE操控策略，从而开拓害虫绿色防控的新途径。

摘要: 【目的】本研究旨在明确CO₂浓度升高条件下球孢白僵菌Beauveria bassiana内生定殖玉米对亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis幼虫取食、消化及存活的影响。【方法】通过开顶式气室（open-top chamber, OTC）模拟正常CO₂浓度[（400±50）μmol/mol]和高CO₂浓度[（600±50）μmol/mol]环境，采用灌根法建立球孢白僵菌-玉米共生系统，测定不同CO₂浓度下球孢白僵菌-玉米共生体对亚洲玉米螟2龄幼虫取食量、近似消化率和累计存活率的影响。【结果】与未接种球孢白僵菌相比，正常CO₂浓度和高CO₂浓度条件下，球孢白僵菌定殖均显著降低亚洲玉米螟幼虫的取食量、近似消化率及累计存活率；高CO₂浓度与球孢白僵菌定殖条件下，亚洲玉米螟幼虫的累计存活率和近似消化率显著低于正常CO₂浓度与球孢白僵菌定殖条件下的。相关性分析表明，在球孢白僵菌作用下，亚洲玉米螟幼虫的取食量、近似消化率和累计存活率与球孢白僵菌定殖之间存在极显著负相关；CO₂浓度升高条件下，亚洲玉米螟幼虫的取食量与CO₂浓度呈显著正相关，而近似消化率和累计存活率与CO₂浓度呈极显著负相关；高CO₂浓度和球孢白僵菌的交互作用下，近似消化率和累计存活率与高CO₂浓度和球孢白僵菌定殖的交互作用之间呈极显著负相关。【结论】CO₂浓度升高条件下，球孢白僵菌-玉米共生系统可通过抑制亚洲玉米螟幼虫的取食与消化，显著降低其存活率。本研究为气候变化背景下利用昆虫病原真菌-作物共生系统开展害虫生态调控提供了理论依据。

摘要: 水稻条纹病毒(rice stripe virus, RSV)是一种由灰飞虱Laodelphax striatellus以持久增殖方式传播的重要虫媒植物病毒，严重威胁亚洲国家的水稻生产。RSV在媒介昆虫内的传播需要病毒突破中肠、唾液腺和卵巢等组织屏障，同时需逃逸昆虫免疫防御并调控组织微环境，最终实现病毒的水平和垂直传播，体现了病毒与媒介协同进化的复杂关系。近年来，随着灰飞虱基因组测序和小RNA测序等分子生物学技术的快速发展及分子互作研究，我国在RSV受体识别、免疫逃逸、跨界调控及媒介昆虫行为操纵等方面取得显著进展。本文概述了近10年来我国在RSV虫传机制领域的重要研究成果，包括RSV的水平传播和垂直传播分子机制、 RSV与媒介昆虫免疫系统的动态博弈、病毒对媒介昆虫行为和代谢的调控、 RSV在媒介昆虫和寄主植物中的差异适应机制以及miRNA介导的病毒跨界传播机制，深入解析了RSV-灰飞虱-水稻三者间的分子互作网络，阐明RSV与灰飞虱之间是一种偏向病毒传播的操纵-适应型非对称共生关系。文章进一步指出，未来研究应聚焦病毒跨组织传播的细胞与分子机制、共生微生物对传播效率的调控以及RSV对灰飞虱生理与行为的操控策略，并结合RNA干扰等绿色防控技术，推动发展精准、可持续的RSV阻控新方法，为虫媒病毒病的生态友好治理提供新思路。

摘要: 叶蝉作为农业害虫之一，不仅直接取食水稻为害，而且通过传播水稻病毒病进一步为害。目前已发现叶蝉传播7种水稻病毒，其中属于植物呼肠孤病毒属Phytoreovirus的水稻矮缩病毒(rice dwarf virus, RDV)和水稻瘤矮病毒(rice gall dwarf virus, RGDV)等水稻呼肠孤病毒自在我国发现以来持续发生，对水稻生产造成了严重的危害。经过国内外科学家半个多世纪的持续研究，目前对介体叶蝉传播植物呼肠孤病毒的机制取得了很大的进展。本文围绕叶蝉传播水稻呼肠孤病毒的特性、水稻呼肠孤病毒在叶蝉体内增殖的机制、水稻呼肠孤病毒由介体叶蝉水平和垂直传播的机制、水稻呼肠孤病毒突破昆虫免疫屏障的策略以及水稻呼肠孤病毒-介体叶蝉-寄主水稻三者互作的机制等方面进行论述，总结了叶蝉以持久增殖型方式传播水稻呼肠孤病毒的特征，明确了水稻呼肠孤病毒以病毒原质为复制场所，以包裹病毒粒子的小管结构在叶蝉体内扩散，同时唾液蛋白作为效应蛋白促进病毒从唾液腺水平传播到植物韧皮部，揭示了水稻呼肠孤病毒由叶蝉共生菌及精子携带突破垂直传播屏障的特有机制。然而，关于病毒病流行的间歇性、暴发性和迁移性等机制等尚不清楚，仍然缺乏有效的病毒病防治策略。未来研究有待深入揭示水稻呼肠孤病毒与介体的互作机制，发掘新型抗病毒基因和种质资源，开拓高效的病毒防控策略，以期为水稻呼肠孤病毒及其他虫媒植物病毒的研究与防控提供参考。

摘要: 节肢动物传播的植物病原是全球农作物减产的重要原因之一，但人们对传播媒介中存在的共生病毒或称昆虫特异性病毒(insect-specific virus)的认识仍相对有限。近年来，高通量测序技术在新病毒鉴定中的应用越来越广泛，揭示了蚜虫、飞虱和粉虱等重要植物病原传播媒介昆虫体内存在丰富的共生病毒。本文系统综述了这些传播媒介中昆虫共生病毒的多样性研究进展，在44种传播媒介中目前已鉴定超过300种昆虫共生病毒，隶属于数十个病毒科，主要为RNA病毒，涵盖正义单链RNA(positive-sense single-stranded RNA,+ssRNA)病毒、负义单链RNA(negative-sense single stranded RNA,-ssRNA)病毒、双链RNA(double-stranded RNA, dsRNA)病毒和单链DNA(single-stranded DNA, ssDNA)病毒等多种基因组类型。这些发现极大地拓展了RNA病毒的已知谱系，填补了病毒进化树上的空白。另一方面，揭示了部分植物病毒在进化上与昆虫共生病毒进化关系较近，为“植物病毒可能通过种间传播事件从节肢动物病毒演化而来”的假说提供了有力证据。除分类学上的多样性外，近期的研究还表明这些昆虫共生病毒在宿主体内发挥多种生物学功能，包括直接对宿主产生致病性、调控宿主生理生化以及影响宿主对植物病原的获取和传播能力等。综上所述，本文聚焦于植物病原媒介中昆虫共生病毒的多样性，强调了其在病毒进化研究中的重要性，并展望了发掘这一病毒资源库在未来绿色病虫害防控中的应用潜力。