摘要: 【目的】本研究旨在明确外源保幼激素(juvenile hormone, JH)对异色瓢虫Harmonia axyridis成虫卵巢发育以及生殖信号通路中关键基因转录水平的影响。【方法】以萝卜蚜Lipaphis erysimi饲喂的异色瓢虫雌成虫为空白对照组，以点滴同体积丙酮的雌成虫为溶剂对照组，对人工饲料饲喂的羽化后第2天的雌成虫点滴不同剂量(80, 120和160 ng/头)JHⅢ1, 3, 5, 7和9 d后，解剖成虫卵巢，拍照并测量卵巢长度及其第一卵室的长度和宽度。利用qPCR分析在最适JHⅢ剂量(120 ng/头)处理后1, 5和9 d的异色瓢虫雌成虫生殖信号通路中关键基因JH受体methoprene-tolerant (Met)基因、krüppel homolog 1 (Kr-h1)基因、卵黄原蛋白(vitellogenin, Vg)基因(Vg1和Vg2)和卵黄原蛋白受体(vitellogenin receptor, VgR)基因表达水平。【结果】与溶剂对照组相比，点滴80和120 ng/头剂量JHⅢ可促进异色瓢虫成虫卵巢发育，其中120 ng/头剂量JHⅢ处理羽化后第2天雌成虫后7 d卵巢中出现大量卵黄沉积，与萝卜蚜饲喂的空白对照组卵巢发育状态一致，卵巢长度以及第一卵室的长度和宽度均显著高于溶剂对照组的；160 ng/头剂量JHⅢ处理则抑制卵巢发育。qPCR结果表明，120 ng/头剂量JHⅢ处理后5和9 d雌成虫中HaMet,HaKr-h1,HaVg1,HaVg2和HaVgR基因表达量较对照组(丙酮处理组)均增加，其中处理后5 d HaMet,HaVg1和HaVgR基因表达量分别为对照组的2.78, 13.14和8.28倍，处理后9 d分别为对照组的2.36, 1.85和2.01倍，差异极显著。【结论】120 ng/头JHⅢ可促进异色瓢虫成虫卵巢发育，上调处理后5和9 d时雌成虫HaMet,HaKr-h1,HaVg和HaVgR基因表达量；推测这些关键基因在保幼激素调控异色瓢虫卵巢发育及卵黄形成过程发挥重要作用。

摘要: 【目的】本研究旨在克隆多异瓢虫Hippodamia variegata气味结合蛋白(odorant-binding proteins, OBPs)基因HvarOBP2,并解析这一蛋白的配体结合特征。【方法】采用BLAST和生物信息学技术从多异瓢虫成虫触角转录组中鉴定候选气味结合蛋白基因HvarOBP2,PCR特异扩增HvarOBP2基因全长cDNA序列；通过体外原核表达和亲和柱层析等手段获得HvarOBP2重组蛋白；运用荧光竞争结合实验测定重组蛋白HvarOBP2与40种植物挥发物组分以及24种蚜虫相关挥发物组分的结合能力；使用PyMOL1.9.0进行重组蛋白HvarOBP2与4种配体(β-紫罗兰酮、邻苯二甲酸二丁酯、油酸和橙花叔醇)的分子对接模拟。【结果】HvarOBP2(GenBank登录号：OK340816)开放阅读框(open reading frame, ORF)长447 bp,其编码蛋白N端有17个氨基酸组成的信号肽，具有6个保守的半胱氨酸位点，属于classical OBPs亚家族。荧光竞争结合实验结果表明，重组蛋白HvarOBP2与植物挥发物组分油酸(解离常数K_i=1.68±0.04μmol/L)、邻苯二甲酸二丁酯(K_i=8.77±0.19μmol/L)、橙花叔醇(K_i=15.93±0.33μmol/L)和β-紫罗兰酮(K_i=10.79±0.24μmol/L)有较强的结合能力；重组蛋白HvarOBP2与上述4种配体的分子对接模拟表明，HvarOBP2的Phe12和Phe118是与多个配体结合的氨基酸残基。【结论】结果提示HvarOBP2参与多异瓢虫识别植物挥发物、间接定位猎物栖息地等行为，这些与HvarOBP2强结合的化合物在多异瓢虫搜寻定位寄主过程发挥作用。

摘要: 【目的】明确日本刀角瓢虫Serangium japonicum对叶毛密度和类型不同的番茄Lycopersicon esculentum品种的产卵选择性。【方法】以4个番茄品种(砧木101、闽粉樱1号、砧木301和以色列超级金刚)作为日本刀角瓢虫的寄主植物，观察番茄叶片背面超微结构，统计叶片背面叶毛类型及密度；用叶蝶法和植株法测定日本刀角瓢虫雌成虫在带烟粉虱Bemisia tabaci卵的4个番茄品种上的产卵量占比；并测定日本刀角瓢虫在这4个番茄品种叶片上的子代及成虫表现(生长发育、繁殖和捕食能力)以及对叶片的附着力，雌成虫对4个番茄品种健康叶片和受烟粉虱为害叶片的气味选择以及4个番茄品种叶碟和植株上日本刀角瓢虫卵被同类捕食的风险。【结果】4个番茄品种叶片背面叶毛类型均具有非腺毛和腺毛，其中，非腺毛有Ⅱ,Ⅲ和Ⅴ型，腺毛有Ⅰ,ⅣⅥ和Ⅶ型，且均以Ⅴ型非腺毛密度最高。以色列超级金刚叶片背面的叶毛密度显著低于其他3个供试番茄品种。日本刀角瓢虫偏好在以色列超级金刚上产卵，在以色列超级金刚、砧木101和闽粉樱1号上的繁殖力(165223.92粒/雌)显著高于在砧木301上的(28.09粒/雌)。日本刀角瓢虫子代由卵发育至成虫的历期在闽粉樱1号上最短(15.73 d),在砧木101上最长(23.00 d)。日本刀角瓢虫在4个番茄品种上的产卵选择性与子代表现及亲代表现无显著相关性，而与日本刀角瓢虫卵的被捕食风险存在显著正相关关系。日本刀角瓢虫在4个番茄品种上的产卵选择性与日本刀角瓢虫对番茄叶片的附着力及番茄叶片上各类型叶毛密度均无显著相关性。番茄的7种叶毛类型其叶毛密度在4个番茄品种上都存在显著差异，除番茄Ⅰ型腺毛密度与日本刀角瓢虫的繁殖力(30 d内单雌产卵量)存在显著负相关关系外，其他6种类型的叶毛密度与日本刀角瓢虫子代表现及亲代表现均无显著相关性。日本刀角瓢虫雌成虫对4个番茄品种的气味无明显偏好。日本刀角瓢虫卵在4个番茄品种叶蝶和植株上的被捕食比例差异显著。【结论】日本刀角瓢虫雌成虫偏好在叶毛密度低的番茄品种叶片上产卵，番茄腺毛对日本刀角瓢虫成虫生命活动影响显著。

摘要: 【目的】为了探究多巴脱羧酶(DOPA decarboxylase, DDC)对异色瓢虫Harmonia axyridis生殖力的影响及其调控机制。【方法】利用RNA干扰技术(RNA interference, RNAi),将异色瓢虫4龄幼虫的DDC基因(HaDDC)抑制表达,成虫羽化后第8天开始统计20 d内累计产卵量及产卵后第3天统计子代卵孵化率。同时解剖异色瓢虫雌成虫卵巢,观察比较处理组(dsHaDDC注射组)和对照组(dsGFP注射组)羽化后第8天成虫卵巢组织形态并统计卵巢管数量;观察比较处理组和对照组羽化后第14和20天成虫卵巢管中卵的发育情况。【结果】异色瓢虫雌雄成虫HaDDC基因均通过RNAi被抑制表达后,成虫20 d内累计产卵量为38.67±7.80粒,与对照组(371.33±84.31粒)相比显著降低;雌成虫或雄成虫HaDDC基因被抑制表达后,20 d内累计产卵量分别为135.50±28.38和76.00±14.00粒,均与对照组差异显著。HaDDC基因均被抑制表达的雌雄成虫交配后,其子代卵孵化率为0。异色瓢虫成虫羽化后第8天,处理组中雌虫的卵巢组织形态和卵巢管数量与对照组无显著差异。羽化后第14天的异色瓢虫成虫卵巢形态饱满,双侧卵巢管中有卵母细胞发育,但与对照组相比,处理组卵巢组织中未见成熟的卵粒。【结论】基于上述研究结果,初步判断多巴脱羧酶通过参与异色瓢虫卵母细胞到成熟卵粒的发育过程,进而调控其生殖力。

摘要: 【目的】产卵是昆虫发育过程中繁衍后代、维持种群数量的重要环节。在前期研究发现日本刀角瓢虫Serangium japonicum喜欢在茄子Solanum melongena叶片上产卵的前提下,本研究旨在深入探究日本刀角瓢虫对不同叶毛密度茄子品种的产卵选择性,以期进一步明确植物叶毛介导的日本刀角瓢虫产卵选择机制。【方法】观察日本刀角瓢虫雌成虫在4个茄子品种(黑到底、黑妞、日友长直壮、络星)叶碟和植株上的产卵选择性,测定不同茄子品种上日本刀角瓢虫后代的生长发育及成虫的繁殖力、捕食能力和对叶片的附着力,观察4个茄子品种叶片背面超微结构,测定日本刀角瓢虫雌成虫对茄子叶片的气味选择,测量茄子叶片上烟粉虱Bemisia tabaci卵粒的长度和宽度,测定日本刀角瓢虫卵被其雌成虫的同类捕食风险。【结果】日本刀角瓢虫偏好在黑到底上产卵,后代个体在黑到底品种上总发育历期(15.41±0.21 d)最短,亲代单雌产卵量(877.44±15.27粒/头)最高。但是,日本刀角瓢虫的产卵量占比与子代生长表现(发育历期、存活率和成虫体重)和成虫生存表现(繁殖力和捕食能力)均无显著相关性,而与叶片背面叶毛密度和长度存在显著正相关性;日本刀角瓢虫在茄子叶碟上的产卵量占比与日本刀角瓢虫雌成虫附着力存在显著正相关性。日本刀角瓢虫雌成虫附着力与叶毛密度显著正相关,而与亲代生长表现无显著相关关系。茄子叶片气味、猎物质量以及被同类捕食风险均不显著影响日本刀角瓢虫的产卵选择。【结论】茄子叶片背面叶毛密度及叶毛介导的日本刀角瓢虫附着力在日本刀角瓢虫对茄子叶片的产卵选择性中起重要作用。