摘要: 【目的】明确安徽省不同生态区二化螟Chilo suppressalis种群对双酰胺类杀虫剂的抗性水平，探析其响应四唑虫酰胺和氯虫苯甲酰胺的差异表达基因，为杀虫剂的合理使用及二化螟抗性治理提供理论依据。【方法】采用稻茎浸渍法对于2023年3-7月采自安徽省南陵、东至、庐江和望江4个二化螟田间种群和1个实验室敏感种群（CS） 3龄幼虫对氯虫苯甲酰胺、溴氰虫酰胺和四唑虫酰胺的抗性水平进行测定；采用PCR对庐江、东至、当涂、南陵、无为、宿松、望江、霍邱和凤台以及CS种群抗双酰胺类杀虫剂相关鱼尼丁受体（ryanodine receptor, RyR）基因的Y4667D, Y4667C, I4758M, Y4891F和G4915E抗性突变频率进行测定；采用致死中浓度(median lethal concentration, LC₅₀)氯虫苯甲酰胺和四唑虫酰胺处理CS种群3龄幼虫，利用转录组测序筛选可能参与二化螟响应氯虫苯甲酰胺和四唑虫酰胺的差异表达基因并进行GO功能注释和KEGG通路富集。【结果】南陵、东至、庐江和望江4个二化螟田间种群对氯虫苯甲酰胺、溴氰虫酰胺和四唑虫酰胺分别产生了不同程度的抗性，其中望江种群对3种杀虫剂的抗性水平均最高，抗性倍数分别为253.8, 38.4和112.2倍。二化螟RyR中与双酰胺类杀虫剂抗性相关的I4758M, Y4667D, Y4891F和Y4667C突变在安徽省7个二化螟种群中的发生频率分别为52.8%, 32.3%, 4.7%和0.9%,未检测到G4915E突变，霍邱、凤台和CS种群未检测到任何突变。与对照组相比，二化螟CS种群3龄幼虫共有2 547个差异表达基因在LC₅₀浓度氯虫苯甲酰胺和四唑虫酰胺迫后表达量均发生明显变化，其中，2 531个差异表达基因对这2种杀虫剂具有相同的响应模式，16个差异表达基因具有相反响应模式。响应氯虫苯甲酰胺和四唑虫酰胺的差异表达基因富集于定位、细胞过程、细胞、大分子复合物、结合、催化活性、代谢、遗传信息处理和有机系统。【结论】安徽省应尽快实行二化螟分区防治措施，在敏感区域合理使用双酰胺类药剂，以延缓抗性产生进程；在抗性区域，应通过综合措施进行抗性治理，恢复双酰胺类杀虫剂的高效性，提高药剂防治效果。

摘要: 为明确亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis幼虫滞育的分子机制，挖掘潜在的滞育关联基因和信号通路，利用Illumina NovaSeqTM 6000高通量测序平台对亚洲玉米螟非滞育（Non-diapause,ND）、滞育（Diapause,D）及解除滞育（Diapause-termination,DT）的幼虫进行测序，并进行生物信息学分析和滞育相关基因的筛选。利用qRT-PCR技术对转录组测序结果进行验证。结果显示D vs ND和DT vs D比较组分别获得3 520和1 107个差异表达基因。D vs ND组差异表达基因功能主要富集到蛋白酶体、氨基酸和核苷酸糖代谢、内质网中的蛋白质加工和酪氨酸代谢通路；DT vs D组差异表达基因功能主要富集于缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸生物合成、氧化磷酸化、甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢、其他聚糖降解和氮代谢通路。随机选取9个差异表达基因的qPCR验证结果与转录组测序结果一致。进一步挖掘出调控滞育的蜕皮激素相关基因7个、保幼激素相关基因20个、生物钟信号通路相关基因8个、Ca²⁺信号通路相关基因21个和胰岛素相关基因5个，推测这些基因在亚洲玉米螟幼虫滞育调控中起着重要作用，为筛选亚洲玉米螟绿色防控分子靶标提供必要的基础。

摘要: 温度是影响水生生物生长、发育和新陈代谢的重要因素。对环境温度的耐受性是影响小管福寿螺（Pomaceacanaliculata）分布和扩散的重要因子。为探究温度胁迫下小管福寿螺的响应调控机制，本研究采用转录组学和代谢组学联合分析小管福寿螺肝胰腺组织在高温（36℃）和低温（10℃）胁迫48 h后，基因表达情况以及代谢产物的变化。与对照组（25℃）相比，高温胁迫下共获得446个差异表达基因和233种差异代谢物；低温胁迫下筛选出288个差异表达基因和119种差异代谢物。高温组差异表达基因和代谢物在氨基酸、脂质运输和免疫系统通路中上调，在脂肪酸代谢和细胞色素P450通路中下调。在低温胁迫下，丙氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、富马酸和α-酮戊二酸发生显著变化，可能影响三羧酸循环的能量产生。此外，还有一些基因显著富集在药物代谢和热休克蛋白等相关通路中，以减轻温度胁迫对小管福寿螺生理过程的影响。随机选取6个基因进行荧光定量PCR验证，基因表达趋势与转录组结果一致。综上所述，急性温度胁迫会引起小管福寿螺肝胰腺的免疫应激和能量代谢等过程，小管福寿螺通过调控氨基酸代谢及增加不饱和脂肪酸的含量等使自身快速适应环境温度变化。

摘要: 废弃塑料进入自然界后会分解为各种尺寸的塑料颗粒，其中纳米级塑料颗粒有一定的生物毒性.为探讨单细胞动物对纳米级塑料颗粒胁迫的响应，首先基于急性毒理试验和种群增长试验观察聚苯乙烯纳米颗粒（polystyrene nanoparticles,PSNPs，粒径20nm）对绿草履虫（Parameciumbursaria）的毒性效应，结果显示PSNPs对绿草履虫的生存和细胞分裂有明显的影响，并且有显著的致死效应（24 h半致死浓度为15.93 mg/L）.在此基础之上，选择13.5 mg/L的PS NPs处理草履虫后进行转录组分析（对照组PS NPs浓度为0 mg/L）.基于高通量测序的数据，从绿草履虫的PS NPs处理组与对照组间筛选到了371个差异表达基因（differentially expressed genes,DEGs），包括298个表达上调的DEGs和73个表达下调的DEGs.基于DEGs共获得764个GO(gene ontology)显著富集条目（P <0.05），而富集最显著的前20个GO条目全部与细胞周期及细胞分裂直接相关；而基于DEGs还获得了10条显著富集（P <0.05）的KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)通路，其中细胞周期通路、磷脂酶D信号通路、p53信号通路、孕激素介导的卵母细胞成熟通路和卵母细胞减数分裂通路等5条通路是以MAPK信号通路为中心、与细胞分裂调控相关的代谢通路集群.此外，qRT-PCR测定的10个DEGs的相对表达量与来自RNA-Seq的相对表达量之间较高的相关性验证了转录组高通量测序及分析的可靠性.总之，绿草履虫对PS NPs胁迫的分子响应结果暗示PS NPs对绿草履虫细胞分裂活动有一定程度的扰动.（图6表6参53）

摘要: 燕麦（Avena sativa）是禾本科燕麦属重要粮食作物，其籽粒富含膳食纤维和β-葡聚糖.挖掘优良基因用于培育高品质、强抗逆的燕麦品种，是当今农业领域关注重点. bHLH转录因子在植物生长发育与抗逆方面发挥着重要的调控作用.基于燕麦基因组和转录组数据，运用多组学数据分析流程和分子生物学方法，解析燕麦bHLH基因的进化特征，挖掘响应非生物胁迫的燕麦bHLH成员及其调控的下游基因.在燕麦基因组中鉴定得到457个bHLH基因；系统进化树中bHLH基因聚成3个大组；bHLH蛋白的保守结构域组成和HLH结构域的保守氨基酸位点组成具有明显的组别特异性.串联倍增与全基因组倍增被证明是燕麦bHLH基因数目扩张的主要动力.在燕麦BY685和OA1613品种的发育外麸中，分别有21、34个bHLH基因显示出趋同或趋异的表达趋势.多个非生物胁迫条件下，分别有47、18个bHLH基因的表达对单一、多个胁迫存在显著响应.响应干旱胁迫的差异表达基因编码蛋白的互作网络中，AsbHLH274、AsbHLH437、AsbHLH450为网络关键节点，其通过互作调控下游的转录因子基因、激酶基因、乙烯和生长素信号途径基因响应干旱胁迫.本研究阐明了燕麦bHLH基因的进化特征，挖掘得到了响应干旱胁迫的bHLH家族成员及其调控的下游基因.（图12表1参37）