摘要: 本研究旨在分析松毛虫赤眼蜂Trichogramma dendrolimi两种海藻糖转运蛋白基因（TdTret1和TdTret1-2）的表达模式，和其在松毛虫赤眼蜂不同发育阶段及滞育发育过程中的基因表达规律，为海藻糖调节昆虫抵御低温环境及松毛虫赤眼蜂滞育的调控机制的研究提供理论基础。对两种基因进行克隆和定量试验，结果表明，TdTret1和TdTret1-2均隶属于MFS超家族，与膜翅目多种昆虫的海藻糖转运蛋白氨基酸序列进行比较分析，TdTret1和TdTret1-2均与短管赤眼蜂序列一致性最高，亲缘关系最近；这两种海藻糖转运蛋白基因在松毛虫赤眼蜂内体呈现“错峰”表达的模式，其中TdTret1主要在松毛虫赤眼蜂生长发育的早期阶段（卵期、幼虫期）高表达，而TdTret1-2则是在松毛虫赤眼蜂的卵期、蛹期和成虫期特异性高表达；TdTret1和TdTret1-2在滞育松毛虫赤眼蜂个体中的表达量显著高于非滞育个体，但两种基因高表达的时间点不同，TdTret1-2相较于TdTret1对低温的响应更迅速。这两种海藻糖转运蛋白基因在松毛虫赤眼蜂正常发育及滞育发育过程中均发挥重要作用。

摘要: 冬虫夏草（Chinese cordyceps）是冬虫夏草菌Ophiocordyceps sinensis寄生于鳞翅目蝙蝠蛾科Hepialidae昆虫幼虫上形成的虫菌复合体，具有抗疲劳、抗衰老、治疗肺肾疾病等多种功效。虽然冬虫夏草人工培育技术业已建立，但冬虫夏草菌进入寄主后从芽生孢子转化为菌丝（即二型态转化）再形成僵虫的效率直接影响人工培育的成本。为促进冬虫夏草菌二型态转化，本研究分析了冬虫夏草菌响应外源化合物硫酸卡那霉素（Kanamycin sulfate）或盐酸萘替芬（Naftifine hydrochloride）的转录组，共获得2 801个差异表达基因。富集分析结果显示，硫酸卡那霉素处理芽生孢子3 d的上下调的基因主要富集于碳水化合物代谢途径，而盐酸萘替芬处理芽生孢子3 d的上调基因主要富集于谷胱甘肽代谢、脂肪酸分解和过氧化物酶体等通路；下调基因均显著富集于糖酵解、TCA循环、脂肪酸合成、核糖体和转录翻译等相关通路。研究结果为阐明冬虫夏草菌二型态转化的分子机制及提升冬虫夏草人工培育效率提供新思路。

摘要: 草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda是玉米上的一种重大迁飞性害虫，严重危害玉米产量和粮食安全。为阐明玉米响应草地贪夜蛾取食胁迫防御反应的分子机制，利用高通量测序技术对草地贪夜蛾3龄幼虫取食的玉米叶片进行微小RNA(MicroRNAs,miRNA)组学测序并结合生物信息学分析方法对miRNA的靶基因进行了预测和分析。结果显示，在草地贪夜蛾取食1 d和3 d的玉米叶片内，共检测到500个miRNAs。草地贪夜蛾取食诱导1 d后检测到317个miRNAs差异表达，其中93个miRNAs是玉米叶片被草地贪夜蛾取食1 d后特异检测到的；草地贪夜蛾取食诱导3 d后检测到309个miRNAs差异表达，其中90个miRNAs是玉米叶片被草地贪夜蛾取食3 d后特异检测到的。这些差异表达的miRNAs共预测到170 003个靶基因，靶基因主要富集在蛋白质结合、DNA结合和细胞核等区域，这些基因主要富集在肌醇磷酸代谢以及基因剪切相关信号通路上。通过RT-qPCR验证了草地贪夜蛾取食1 d和3 d的玉米叶片上调表达的部分miRNA，与生物信息学预测的结果一致。本研究增加了对草地贪夜蛾取食诱导玉米中miRNAs的差异表达及其调控的信号通路的了解，并进一步揭示了介导昆虫—宿主植物相互作用的复杂调控机制。本研究结果将为miRNAs在调控昆虫与寄主植物相互作用中的功能提供一定的理论基础，并为作物抗虫提供新的调控靶点。

摘要: 马铃薯甲虫Leptinotarsa decemlineata作为世界性检疫害虫之一，对茄科作物造成的危害是毁灭性的。通过对马铃薯植株靶向β-Actin(ACT)转基因可以诱导马铃薯甲虫的RNAi反应致死。本文探究了转ACT基因、野生型WT和经济品种荷兰15马铃薯对马铃薯甲虫发育存活和酶活性的影响。结果表明，各龄期马铃薯甲虫取食转ACT基因叶片后，其消耗叶片面积会随取食天数的增加而减少、虫体重量随天数增加而减轻（P<0.05）。马铃薯甲虫2龄、3龄、4龄幼虫和成虫取食转ACT基因叶片后的解毒酶（CarE,GST,AKP/ALP）、乙酰胆碱酯酶（AChE）和保护酶（SOD,CAT,POD）酶活性显著高于取食野生型WT和荷兰15(P<0.05)。各龄期马铃薯甲虫取食转ACT基因、野生型WT和荷兰15块茎后生长发育和酶活性没有显著性差异。本研究通过探究转ACT马铃薯对马铃薯甲虫生长发育及酶活性的影响，为转ACT基因马铃薯的安全性以及可持续的防治方法对抗害虫提供依据。

摘要: 为明确山西省晋中市太谷区农田昆虫种类、物种多样性，以对当地制定农业害虫防治方案提供基础数据指导，本研究利用虫情测报灯和高空诱虫灯对当地昆虫的种类和数量进行了周年监测。结果表明，两种灯诱设备共诱集到昆虫33 957头，隶属于11目46科217种。其中农业害虫32 221头，分属4目29科196种，天敌昆虫1 569头，分属5目8科12种，益害比1∶20.5。鳞翅目和鞘翅目昆虫是物种数最丰富的两大类群，其个体总数分别为29 673头和2 674头。丝棉木金星尺蛾Calospilos suspecta、槐尺蛾Semiothisa cinerearia、玉米螟Ostrinia furnacalis、旱柳原野螟Proteuclasta stotzneri、棉铃虫Helicoverpa armigera、银锭夜蛾Macdunnoughia crassisigna、旋幽夜蛾Scotogramma trifolii、八字地老虎Agrotis c-nigrum和黄褐丽金龟Anomala exoleta为优势害虫，中华草蛉Chrysoperla sinica为优势天敌。相较于虫情测报灯，高空诱虫灯下能诱捕到更多的昆虫种类和数量，对当地优势种的发生期预测更为精准。查明了上述主要害虫与天敌的发生高峰期。本研究结果明确了太谷区灯下昆虫群落组成和优势种昆虫的发生规律，为当地昆虫群落多样性调查与害虫综合治理提供理论依据。

摘要: 为深入探究化学防治对不同生境红火蚁Solenopsis invicta的控制效果，从而为制定更加精准有效的红火蚁防控策略提供科学依据。本研究首先选取了13种饵剂进行室内药效试验，通过观察记录红火蚁死亡率筛选出具有高效杀虫活性的药剂。随后，通过田间防治试验，重点比较了6种药剂在林地、草地、农田3种生境下对红火蚁的防治效果。室内试验结果显示，灭蚁威（0.45%胺菊酯+0.05%氯氰菊酯）、优可威（0.05%茚虫威）、舒绝（0.1%茚虫威）、除星（0.1%茚虫威）、达豪（0.1%茚虫威）、赵师傅（0.1%呋虫胺）饵剂对室内红火蚁的控制效果较好，处理后第7天，工蚁的校正死亡率均超过90%。田间试验显示，不同药剂对生境复杂性较低的草地中红火蚁综合防效较高，而在生境复杂性较高的林地中红火蚁综合防效较低。研究还发现，不同厂家生产的药剂即使在相同有效成分且含量接近的情况下，药剂的防效也存在较大差异。这些发现为进一步制定有针对性的红火蚁防控策略提供了重要参考。

摘要: 本研究利用Illumina MiSeq测序平台对末黑露尾甲Epuraea terminalis线粒体基因测序后，进行基因组序列拼装、注释和特征分析。采用最大似然法和贝叶斯法构建了基于38种扁甲总科Cucujoidea昆虫线粒体的蛋白编码基因（PCGs）序列的系统发育树。末黑露尾甲线粒体基因组全序列大小为15 666 bp(GenBank登录号：PP350830)，具有22个tRNA基因，13个PCGs,2个rRNA基因和1段非编码控制区。在13个PCGs中，有11个的起始密码子为ATN，其余两个PCGs的起始密码子分别为TTG(nad1)和ACC(cox1)；有10个蛋白编码基因的终止密码子为TAA或T(AA)，其余3个基因（atp8,cob,nad1）终止密码子为TAG。只有trnS1基因缺少DHU臂，其余21个tRNA基因均为三叶草结构。38种扁甲总科昆虫线粒体系统发育树结果显示，露尾甲科Nitidulidae、蜡斑甲科Helotidae及大蕈甲科Erotylidae聚在一个分支上。两种系统发育树的结果均显示末黑露尾甲与Epuraea guttata的亲缘关系最近。

摘要: 媒介蚊虫可传播多种重要人类病原体，是世界公共卫生的巨大威胁。雌蚊吸血后卵巢发育，且可多次吸血、产卵，这些生物学特征是蚊虫传播疾病的前提也是其种群不断全球扩张的重要原因。深入了解蚊虫血餐后卵巢发育的分子调控机制，将有助于寻求蚊虫种群控制的新策略。环状RNA(Circular RNA,circRNA)是一种环状闭合的单链RNA分子，其在生物体内可以通过多种方式参与基因调控从而发挥多种重要生物学功能，且分子结构与功能在物种间具有一定保守性。本研究前期发现了白纹伊蚊Aedes albopictus雌蚊卵巢高表达的circRNA-407，其可以通过特异结合miR-9a来影响其下游靶基因叉头框蛋白L(Fork head box L,FoxL)，从而实现调控雌蚊血餐后卵巢发育的作用。但circRNA-407在蚊虫是否普遍存在，功能是否保守未知。本研究基于circRNA-407源基因（Host gene）进行了基因结构与分子进化分析，通过RT-PCR对其他蚊种的同源circRNA-407进行了验证，通过生物信息学分析对circRNA-407/miR-9a/FoxL分子调控通路的保守性进行了探讨。RT-PCR与测序结果首次证实了circRNA-407在蚊科中保守存在。分子进化与基因结构分析显示circRNA-407成环于其源基因的4个保守外显子，此结构出现于双翅的共同祖先。生物信息学分析证实主要蚊种circRNA-407与FoxL均具有保守miR-9a潜在的结合位点，暗示circRNA-407/miR-9a/FoxL分子通路参与雌蚊卵巢发育的调控是保守存在的。该研究为揭示了蚊虫重要生殖调控circRNA分子的进化起源与保守特征，为利用该类分子为潜在靶标分子进行种群控制提供了理论基础。

摘要: NlMyc是生物体中极其重要的转录因子，在多种细胞活动过程中起着至关重要的作用，包括细胞周期、细胞生长、增殖、凋亡等细胞过程。但目前转录因子如何调节褐飞虱Nilaparvata lugens(St?l)致害水稻的功能方面尚未报道。本研究克隆和鉴定了褐飞虱转录因子NlMyc基因，结果表明NlMyc基因全长1 830 bp，编码609个氨基酸。利用RT-qPCR技术检测NlMyc基因的抗性表达水平以及在褐飞虱体内的时空表达方式，研究发现褐飞虱取食抗性水稻后，NlMyc基因表达量显著高于取食感虫水稻时，且NlMyc基因在1日龄褐飞虱雌成虫和唾液腺组织中表达量最高。对NlMyc基因进行RNAi后，发现褐飞虱在高麦黄酮抗性水稻上的取食孔的数量为（28.9±8.5）个，相比于对照组（Control、ds GFP）的（13.5±4.3）个和（16.2±8.4）个，取食孔数量显著增多；ds NlMyc、Control和ds GFP处理48 h的褐飞虱平均蜜露分泌量分别为2.44 mg、5.30 mg和4.60 mg；获得性体重为0.23 mg、0.49 mg和0.47 mg,ds NlMyc组相对于对照组的蜜露分泌量和获得性体重都表现出显著的下降，这说明沉默NlMyc基因降低了褐飞虱在抗性水稻上的适合度及取食能力，调控褐飞虱致害抗性水稻。本研究证明了NlMyc是调控褐飞虱致害高麦黄酮抗性水稻的关键转录因子，不仅为探索褐飞虱致害性变异提供了新的思路，而且为害虫防治提供了新的分子靶标。

摘要: 物种种类识别与计数是田间昆虫目标检测的重要内容，其对害虫的监测预警及科学防控具有重要意义。传统人工识别昆虫种类和计数的方法效率低，难以应对田间昆虫种类的多样性，且无法满足智慧化农业对害虫防控工作的需要。随着计算机与互联网技术的快速发展，昆虫目标检测手段逐渐智能化、精准化。基于图像的昆虫目标检测方法凭借其高效、易操作、适用范围广等优势，成为近年来国内外昆虫种类识别与计数研究热点和主要技术手段。本文综述了传统目标检测算法特征提取技术和分类器；详述了基于锚框（Anchor based）深度学习目标检测模型，如YOLO(You only look once)系列、SSD(Single shot multibox detector)系列等；介绍了无锚框（Anchor free）深度学习目标检测模型，如CornerNet系列等。本文还探讨了基于图像的昆虫目标检测存在的问题及未来的研究方向。