摘要: 黑水虻Hermetia illucens L.是世界范围内重要资源昆虫，过量锌离子(Zn²⁺)胁迫会对其幼虫的生长发育产生影响，而转录组分析有助于揭示Zn²⁺胁迫影响黑水虻幼虫发育的分子机制。本试验以不同浓度Zn²⁺（75、150、300、1 200 mg/kg）对黑水虻幼虫进行连续5代胁迫，利用Illumina HiSeq 4 000高通量测序平台对第5代6龄幼虫转录组进行测序及分析。结果显示，Zn²⁺胁迫影响了第5代黑水虻幼虫的基因表达水平，75、150、300和1 200 mg/kg Zn²⁺处理幼虫中上调/下调的差异表达基因分别是1 293/1 839、1 277/2 306、1 080/1 966和1 444/2 170个；GO富集分析结果表明，差异表达基因在细胞过程中所占比例最大，细胞组分中主要是细胞和细胞成分，分子功能中主要为催化活性和细胞结合；KEGG富集差异分析显示，75 mg/kg Zn²⁺胁迫下差异表达基因主要富集在免疫相关反应、免疫相关信号传导途径及脂类物质代谢，300 mg/kg Zn²⁺处理组差异表达基因主要富集在氨基酸代谢和碳水化合物代谢；1200 mg/kgZn²⁺胁迫下氨基酸和脂类代谢、免疫相关反应和生长均受到严重影响，这些富集的与上述有关的差异基因大多表达下调。本研究表明，Zn²⁺胁迫影响了黑水虻幼虫基因表达，高浓度Zn²⁺胁迫基因表达影响尤为显著，主要表现在细胞过程、催化活性和结合的基因表达下调；高浓度Zn²⁺胁迫还导致了黑水虻幼虫免疫系统、环境相关信号传导途径和脂质代谢等的紊乱。

摘要: 本研究旨在研究甘蔗渣和菠萝渣饲喂黑水虻Hermetia illucens幼虫对其幼虫的生长性能及其肠道微生物的影响。试验分别以未发酵和自然发酵的甘蔗渣、菠萝渣为基础饲料，辅以不同比例的豆腐渣配制成不同饲料配方喂养黑水虻，测定黑水虻幼虫的生长性能及肠道微生物。结果显示，与以纯豆腐渣为基础饲料的对照（CK）相比，处理Ⅳ（80%发酵菠萝渣+20%豆腐渣）喂养黑水虻幼虫可显著提高预蛹前黑水虻幼虫平均体长、体重、生长性能及饲料利用率，降低料重比，养殖7 d后幼虫平均体长、体重、获得生物量、生长率、饲料利用率分别比CK高11.58%、46.69%、47.12%、46.75%、24.10%，料重比降低了19.18%。分别与以未发酵果渣为基础饲料的处理（Ⅰ、Ⅲ）相比，处理Ⅱ和Ⅳ提高了黑水虻预蛹前幼虫平均体长、体重、幼虫生长率和饲料利用率，降低了料重比。黑水虻幼虫肠道菌群聚类良好，处理Ⅰ～Ⅳ黑水虻幼虫肠道中，拟杆菌门的平均相对丰度显著高于CK，而处理Ⅱ～Ⅳ厚壁菌门的平均相对丰度显著低于CK，处理Ⅰ厚壁菌门的平均相对丰度差异低于CK但不显著。与CK比，处理Ⅰ～Ⅳ黑水虻幼虫肠道中，营发酵单胞菌属相对丰度（40.10%以上）显著增加，肠球菌属相对丰度显著降低，摩根氏菌属、放线菌属相对丰度降低但差异不显著，普罗威登斯菌属相对丰度增加但差异不显著。研究表明，处理Ⅳ黑水虻幼虫生长性能和饲料转化性能优于其他处理，发酵果渣处理优于非发酵处理，且不同饲料配方会引起黑水虻幼虫肠道菌群相对丰度的改变。

摘要: 【目的】检验现有的无菌和悉菌黑腹果蝇Drosophila melanogaster操作技术在昆虫中应用的广普性，并通过此技术解析共生菌对黑腹果蝇和黑水虻Hermetia illucens生长发育的促进作用。【方法】利用Walch-次氯酸-乙醇改进型无菌操作技术，用黑水虻、亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis和东方粘虫Mythimna separata卵进行可行性验证，并优化黑水虻无菌操作技术；使用LB固体培养基分离黑腹果蝇肠道细菌；利用16S rRNA基因测序鉴定黑腹果蝇肠道细菌；体内定殖和世代传递实验验证黑腹果蝇肠道细菌与黑腹果蝇的共生关系；建立悉生黑腹果蝇和黑水虻模型，记录黑腹果蝇的发育历期和生长速率来验证黑腹果蝇肠道细菌对黑腹果蝇和黑水虻生长的促进作用；利用qRT-PCR检测黑腹果蝇2和3龄幼虫体内蜕皮激素信号通路相关基因(PTTH和E74B)的表达量。【结果】与传统的无菌操作技术比较，改进型无菌操作技术提高了建立无菌昆虫的效率；通过改变次氯酸处理时间优化无菌黑水虻操作技术，可将该方法推广到卵粘性低和卵壳较厚的昆虫中。从黑腹果蝇肠道中分离出的细菌经鉴定为拉恩氏布鲁奇菌Rahnella bruchi,该细菌能在黑腹果蝇肠道内稳定定殖，并能在世代间垂直传递。拉恩氏布鲁奇菌显著缩短黑腹果蝇的发育历期，提高黑腹果蝇羽化率和生长速率。肠道共生菌拉恩氏布鲁奇菌能显著缩短黑水虻的发育历期。在分子水平上，拉恩氏布鲁奇菌能显著提高黑腹果蝇2和3龄幼虫体内PTTH和E74B的表达量。【结论】优化后的无菌操作技术对卵壳较厚、卵粘性低的昆虫效果相对较好。拉恩氏布鲁奇菌是黑腹果蝇的有益共生菌，可以因果性地促进黑腹果蝇生长和发育。拉恩氏布鲁奇菌能够促进黑水虻的生长发育。

摘要: 【目的】构建高效“菌-生物炭-黑水虻Hermetia illucens互作”转化体系，探究基质配比、黑水虻幼虫接入密度、生物炭、功能微生物等因素组合策略对黑水虻转化金霉素菌渣体系的影响。【方法】黑水虻幼虫由麦麸饲养至3龄后，分别设置不同质量配比的金霉素菌渣与小麦秸秆接入比(菌渣∶秸秆=0∶1, 1∶2, 1∶4, 1∶8, 1∶12和1∶20)、幼虫密度(幼虫数量：物料质量=0.6∶1, 0.8∶1, 1∶1, 2∶1, 4∶1, 6∶1, 8∶1和10∶1)、生物炭接入量(0, 30, 60, 90, 120, 150和180 g/kg)、功能菌(斯氏普罗威登斯菌Providencia stuartii TX2、肺炎克雷伯菌Klebsiella pneumoniae TX1、贝莱斯芽孢杆菌Bacillus velezensis EEAM 10B)以及混合添加组别，测定不同组别中黑水虻幼虫的生长发育标(体重、体长和体宽),基质转化指标(基质消耗率和基质转化率)及基质中的金霉素去除率。【结果】在最优“菌-生物炭-黑水虻互作”菌渣转化体系下，即菌渣∶秸秆为1∶4、幼虫密度为4∶1、生物炭添加比例为120 g/kg、存在斯氏普罗威登斯菌TX2时，幼虫的体重、体长、体宽分别达到0.17 g/头、18.27 mm和4.83 mm,基质消耗率和基质转化率分别达到34.04%和29.50%,同时基质中的金霉素去除率提高至96.23%。【结论】通过构建“菌-生物炭-黑水虻互作”高效抗生素菌渣生物转化体系，将两种有机固废物转化成高值昆虫蛋白，同时提高了基质中金霉素去除率。

摘要: 黑水虻（Hermetia illucens L.）作为一种全球广泛分布的资源昆虫，原生于美洲热带区域，现经自然扩散与人为传播，已在中国广东省、海南省等多地稳定分布。近年来，因为黑水虻环境适应性强、资源转化效率高，在生态与生物资源领域价值突出，同时在有机废弃物转化和高价值生物产品开发中也展现出显著优势，使其成为生物资源领域的研究热点。本文首先概述黑水虻的生物学特性与地理分布，明确其研究基础与资源潜力；其次介绍其高效稳定的繁殖体系与饲养基质优化技术，为标准化繁育和生长性能提升提供技术支撑。随后，进一步系统性综述黑水虻源性生物活性成分的医学与健康应用潜力，重点聚焦于其幼虫与蛹中提取的抗菌肽、功能性脂肪酸、壳聚糖、蛋白水解肽等活性物质具有广谱抗菌、抗氧化、抗炎，以及良好的生物相容性等特性。本文综合阐述了黑水虻的生物活性成分在多重耐药菌感染防治、抗炎抗氧化、癌症化学预防、组织修复和痤疮护理的药妆品等领域的应用研究进展。同时，阐释了黑水虻作为一种新型的无脊椎实验动物模型的优势，也阐述了其具有高效、可控且富有深度的特点，探讨了黑水虻在宿主-微生物相互作用、内源病毒进化等基础医学研究中的独特价值，为连接进化生物学、微生物生态学、免疫学及预防医学等多个学科提供了交叉研究平台。最后，本文分析了目前黑水虻研究与产业化进程中所面临的技术瓶颈，并且对未来产品开发策略、未来多学科交叉与临床转化方向进行了评述与展望，以期为该资源的深度开发和高效利用提供系统性参考。