摘要: 【目的】明确沼液对草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda的防治效果及作用机制。【方法】牛粪发酵原料的沼液原液（BGS）(含铵沼液)、化学制剂氯化铵（NH₄Cl）(708 mg/L)及除铵沼液（BGS-N）处理下草地贪夜蛾的行为选择及生长发育，并利用扫描电子显微镜观察幼虫围食膜结构。【结果】行为选择试验结果表明，BGS与NH₄Cl对草地贪夜蛾幼虫均表现出极显著的驱避作用，草地贪夜蛾幼虫对BGS和NH₄Cl的选择反应率分别为17.77%和22.16%,对BGS-N无显著行为响应，选择反应率为41.09%。BGS处理后，草地贪夜蛾幼虫存活率比对照（清水处理）显著降低，第10天时降低至38.67%,幼虫体重增量与对照相比显著降低32.84%,化蛹率显著降低35.12%,且这种杀虫活性与铵态氮（NH₄⁺-N）有直接关系，NH₄Cl处理同样表现出对草地贪夜蛾生长发育的抑制作用，幼虫体重增量与对照相比显著降低24.08%,化蛹率显著降低41.53%。而BGS-N对草地贪夜蛾生长发育无显著影响，幼虫体重增量与化蛹率和对照相比均无显著差异。同时利用盆栽防效试验验证了BGS的杀虫效果，BGS施用5 d后对草地贪夜蛾2龄幼虫的防治效果超60%。BGS处理后，围食膜表面皱缩，不均匀增厚，NH₄Cl也能导致围食膜结构异常。【结论】NH₄⁺-N是沼液发挥驱杀作用的主要活性成分，NH₄⁺-N对草地贪夜蛾幼虫围食膜物理结构的破坏是发挥其驱杀作用的生理因素之一。因此含NH₄⁺-N沼液可作为草地贪夜蛾绿色防控药剂使用。

摘要: 【目的】针对一些昆虫在进行生命表研究时由于个体从出生到死亡的发育、存活和繁殖数据无法连续记录或难以记录的问题，本研究旨在引入一种适宜该类昆虫的生命表组建技术，并证明该技术的可靠性。【方法】将24个以传统方式组建的昆虫连续记录生命表拆分为未成熟期与成虫期生命表，再利用自我重复取样匹配技术重新组建新的完整生命表，与原始生命表的主要种群参数进行比较与验证。利用该技术重新组建包含滞育期的梨小食心虫Grapholita molesta生命表，并借助模拟软件预测越冬种群增长趋势，将预测的种群数据与田间取样数据进行对比。【结果】24个种群基于0.5百分位净增殖率（R₀）和周限增长率（λ）采用自我重复取样匹配构建的生命表的种群参数与原始生命表一致。梨小食心虫自我重复取样匹配生命表无滞育期与含180 d滞育期的生命表周限增长率（λ）、内禀增长率（r）与平均世代周期（T）有显著差异，但净增殖率（R₀）与平均繁殖率（F）无显著差异。进行种群增长预测时，忽略滞育期会高估田间种群的增长潜力，呈现不现实的快速增长，而包含180 d滞育期的同时降低繁殖率并增加越冬期幼虫的死亡率的生命表，可得到更接近田间观察的实际种群结构。【结论】本研究展示了分别独立收集未成熟期和成虫期数据，利用两性生命表软件经100 000次自我重复取样和匹配，进而组建完整生命表的技术。借助年龄-龄期两性生命表理论的计算机模拟可以预测害虫种群增长，有助于确定防治的最佳时期和制定有效的害虫管理方案，以促进农业可持续发展。

摘要: 【目的】自我重复取样技术（bootstrap technique）广泛用于计算生命表各参数的方差、标准误和置信区间（confidence interval）,而配对自我重复取样检验（paired bootstrap test, PBT）则用于检测处理间的生命表参数差异。本研究以取食玉米粒和茶树叶片的棉铃虫Helicoverpa armigera生命表为例，进一步解释集合论、笛卡尔乘积和多项式定理在害虫种群生物学研究中的应用。【方法】利用年龄-龄期两性生命表对取食玉米粒和茶树叶片的棉铃虫种群参数进行分析，利用集合论、笛卡尔乘积和多项式定理将种群统计分析以明确数学的方法呈现，以检测所有可能的自我重复取样样本、精确计算种群参数置信区间以及处理之间差异的置信区间，计算可育和不育样本的概率。【结果】取食茶树叶片的棉铃虫其成虫前期存活率、内禀增长率（r）、周限增长率（λ）、净增殖率（R₀）、平均世代周期（T）均显著低于取食玉米粒的，说明茶树叶片不是棉铃虫的适宜寄主植物。因取食茶树叶片棉铃虫种群不育样本数较多，利用bootstrap重复取样接受可育与不育样本时，其结果与不用bootstrap技术计算的差异小于5%;若取样时仅接受可育样本，结果与原数值差异显著，误差较大（>5%）。使用笛卡尔配对检验（Cartesian paired test, CPT）比较取食两种食物的棉铃虫种群的R₀的差异时，可计算两种处理bootstrap抽样结果所有可能差异的精确置信区间，而使用自我重复取样检验通常会导致置信区间的估值过高或过低，尤其是自我重复取样数较小时。多项式定理可以揭示可育和不育样本的自我重复取样结果。自我重复取样抽样记录必须保留，以便在后续分析中进一步应用。【结论】本研究进一步明确了两性生命表理论的数学基础，也为昆虫学研究中的生命表技术的应用提供数学支撑。

摘要: 【目的】为明确黄翅绢野螟Diaphania caesalis在不同植物上的生长发育、存活及繁殖特性，探讨其在不同植物上的生长发育和繁殖适合度。【方法】采用室内饲养观察和组建年龄-龄期两性生命表的方法，测定取食波罗蜜Artocarpus heterophyllus、榴莲蜜A.integer、面包树A.altilis和大果榕Ficus auriculata 4种植物叶片的黄翅绢野螟的生活史参数。【结果】取食这4种植物叶片的黄翅绢野螟均能完成完整的世代发育。取食波罗蜜叶片的黄翅绢野螟幼虫存活率、成虫单雌产卵量显著高于取食其他3种植物叶片的，取食波罗蜜叶片的黄翅绢野螟的内禀增长率r和净增殖率R₀分别为0.100 d^-1和38.72,均高于取食榴莲蜜叶片的(分别为0.056 d^-1和8.52)、取食面包树叶片的(分别为0.054 d^-1和8.14)、取食大果榕叶片的(分别为0.074 d^-1和14.82)。【结论】与取食其他3种植物叶片的黄翅绢野螟相比，取食波罗蜜叶片的黄翅绢野螟具有更高的种群增长能力。黄翅绢野螟取食4种植物均能满足其生长发育和繁殖的需求，但对嗜食寄主植物波罗蜜的适合度最高，对大果榕也表现出一定的适合度，对榴莲蜜和面包树的适合度相对较低。

摘要: 【目的】测定和分析半翅目(Hemiptera)异翅亚目(Heteroptera)榈蝽科(Thaumastocoridae)两种榈蝽Thaumastocoris peregrinus与Onymocoris hackeri的线粒体全基因组序列，并分析榈蝽科在臭虫次目(Cimicomorpha)的系统发育地位。【方法】通过高通量测序获取榈蝽科T.peregrinus与O.hackeri线粒体全基因组和核基因(18S rDNA基因和28S rDNA基因)序列，对其线粒体基因组进行注释分析和比较。选取GenBank中异翅亚目蝎蝽次目(Nepomorpha)、细蝽次目(Leptopodomorpha)和蝽次目(Pentatomomorpha)共9种线粒体全基因组和核基因(18S rDNA基因和28S rDNA基因)序列作为外群，臭虫次目7科24种与榈蝽科2种线粒体基因组和核基因(18S rDNA基因和28S rDNA基因)序列作为内群，基于13个蛋白质编码基因、 18S rDNA基因和28S rDNA基因序列矩阵利用最大似然法(maximum likelihood, ML)和贝叶斯法(Bayesian inference, BI)构建系统发育树。【结果】T.peregrinus与O.hackeri的线粒体全基因组分别长15 399和15 490 bp,包括13个蛋白质编码基因、 22个tRNA基因、 2个rRNA基因和1个控制区。核苷酸组成存在明显的AT偏好性，没有发现基因重排现象。22个tRNA基因中除了tRNA-Ser(GCU)均可以折叠成经典的三叶草二级结构。控制区均发现了串联重复区域和茎环结构。基于最大似然法和贝叶斯法构建的系统发育关系为：(猎蝽总科(Reduvioidea)+((臭虫总科(Cimicoidea)+(捷蝽总科(Velocipedoidea)+姬蝽总科(Nabioidea)))+盲蝽总科(Miroidea)))。榈蝽科位于盲蝽总科内，形成了(榈蝽科(Thaumastocoridae)+(盲蝽科(Miridae)+网蝽科(Tingidae)))的拓扑关系。【结论】本研究测定和分析了榈蝽科2个物种线粒体全基因组序列，并探讨了榈蝽科在臭虫次目中的系统发育地位，补充了榈蝽科昆虫的分子数据，进一步加强了对臭虫次目系统发育和线粒体基因组进化的理解。

摘要: 【目的】油茶地蜂Andrena camellia是油茶Camellia oleifera最关键的授粉者之一。本研究旨在构建油茶地蜂全基因组图谱，并与蜜蜂科(Apidae)其他物种基因组进行比较，以探究油茶地蜂在进化上与蜜蜂科其他物种之间的近缘关系。【方法】采用Illumina和PacBio测序技术以及高通量染色体构象捕获(high-throughput chromosome conformation capture, Hi-C)技术对采自江西宜春油茶种植园的野生油茶地蜂雌成虫进行基因组测序；利用Hifiasm和BLASTP软件进行基因组组装和注释，基于蛋白质同源性序列，通过MEGA软件聚类分析油茶地蜂与蜜蜂科其他15个种之间的进化关系；基于16种昆虫共有的单拷贝基因家族，利用PAML软件包中的MCMCtree程序精确估算各物种的分化时间；利用KaKs＿Calculator软件对包括油茶地蜂的5个物种进行正交基因Ks密度分布及基因家族正向选择分析。【结果】测序结果显示，油茶地蜂的基因组长265.44 Mb,包含12对染色体，其中染色体长265.10 Mb。聚类分析表明，油茶地蜂与隧蜂科(Halictidae)的梭鱼草蜂Dufourea novaeangliae、夜行性隧蜂Megalopta genalis和黑彩带蜂Nomia melanderi以及分舌蜂科(Colletidae)的大分舌蜂Colletes gigas形成一类。油茶地蜂与大分舌蜂的正交基因对之间的Ks峰值最低，也证明油茶地蜂与同为油茶授粉的优势授粉昆虫大分舌蜂的亲缘关系更近。油茶地蜂、隧蜂科成员以及大分舌蜂之间的分化时间约在97.9(87.1-111.2)百万年前。在油茶地蜂基因组中，发现一些受正向选择的基因可能与其特有黑色体色和脂肪酸代谢通路相关。油茶地蜂基因组中部分扩展基因家族在半乳糖代谢通路(ko00052)中显著富集(富集因子=0.0148)。【结论】本研究成功构建了高质量染色体水平的油茶地蜂基因组图谱并可作为参考基因组使用。油茶地蜂分解有毒寡糖的能力可能与其扩展基因家族密切相关。本研究的结果对解决蜜蜂采集油茶花蜜和花粉时中毒问题提供了新见解。

摘要: 【目的】探究斜纹夜蛾Spodoptera litura谷胱甘肽S-转移酶SlGSTS4在拟除虫菊酯和有机磷类杀虫剂抗性中的作用。【方法】构建pET-26b（+）/SlGSTs4表达载体，将其在大肠杆菌Escherichia coli中异源表达，获得SlGSTS4重组蛋白，测定其对模式底物1-氯-2, 4-二硝基苯（1-chlom-2, 4-dinitrobenzene, CDNB）的米氏常数（K_m）和最大反应速度(V_max);采用超高效液相色谱（ultra-performance liquid chromatography, UPLC）测定重组蛋白SlGSTS4和表达SlGSTS4的大肠杆菌对拟除虫菊酯类杀虫剂（氰戊菊酯、高效氯氰菊酯和功夫菊酯）和有机磷类杀虫剂（毒死蜱和辛硫磷）的代谢率，并通过滤纸片抑菌圈试验测定SlGSTS4在过氧化氢异丙苯胁迫下的抗氧化活性。【结果】重组蛋白SlGSTS4对CDNB的V_max和K_m值分别为（13.8±2.3） nmol/（min·mg）和（1.66±0.1） mmol/L。UPLC结果表明，与对照相比，SlGSTS4重组蛋白仅对功夫菊酯有一定的代谢率（4.9%）,而对氰戊菊酯、高效氯氰菊酯、辛硫磷和毒死蜱无代谢活性；转化SlGSTS4的大肠杆菌对氰戊菊酯、高效氯氰菊酯、功夫菊酯、毒死蜱和辛硫磷的代谢残留量峰面积均无明显变化，并且可以显著降低抑菌圈直径。【结论】SlGSTS4对拟除虫菊酯和有机磷类杀虫剂无直接代谢活性，具有明显的抗氧化活性。本研究结果丰富了对斜纹夜蛾GSTs Sigma家族基因的功能认知，有助于阐明SlGSTS4在斜纹夜蛾对拟除虫菊酯和有机磷类杀虫剂抗性中的功能。

摘要: 【目的】啶氧菌酯是蜜蜂常接触到的杀菌剂，其对蜜蜂工蜂健康的影响常被忽视。研究明确啶氧菌酯胁迫对意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica不同日龄工蜂的影响，为蜜蜂健康养殖和授粉安全提供理论依据。【方法】利用啶氧菌酯田间推荐浓度(113, 150, 225和281 mg/L)分别连续暴露处理意大利蜜蜂1, 8和21日龄工蜂7 d,测定各浓度处理组不同日龄工蜂存活率，测定保护酶超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)和过氧化氢酶(catalase, CAT)及解毒酶羧酸酯酶(carboxylesterase, CarE),谷胱甘肽S-转移酶(glutathione S-transferase, GST)和细胞色素P450单加氧酶(cytochrome P450 monooxygenase, CYP450)活性；利用RT-qPCR检测营养相关基因胰岛素样肽(insulin-like peptides, ILP)基因(ILP1和ILP2)和卵黄原蛋白(Vitellogenin)基因以及免疫相关基因蜂蛾抗菌肽(Abaecin)基因、蜜蜂抗菌肽(Apidaecin)基因、防卫素(Defensin1)基因和膜翅抗菌肽(Hymenoptaecin)基因的表达量。【结果】113, 150, 225和281 mg/L啶氧菌酯连续处理与对照组比可显著降低意大利蜜蜂1和21日龄工蜂的存活率。113, 150和225 mg/L啶氧菌酯处理使1和8日龄工蜂CAT和CYP450活性比对照组增加，使SOD, CarE和GST活性随处理浓度的增加而下降，比对照组诱导21日龄工蜂CAT, SOD和GST活性抑制CarE活性。啶氧菌酯各处理组1和21日龄工蜂ILP1和ILP2表达量比对照组均下调，而1和8日龄工蜂的Vitellogenin表达量均高于对照组。与对照组相比，啶氧菌酯可显著提高1日龄工蜂Apidaecin和Hymenoptaecin的表达量，但抑制8日龄工蜂Apidaecin和Hymenoptaecin的表达量，同时225和281 mg/L啶氧菌酯可显著抑制21日龄工蜂Abaecin,Apidaecin,Defensin1和Hymenoptaecin的表达量。【结论】田间推荐使用浓度的啶氧菌酯对意大利蜜蜂不同日龄工蜂具有显著的毒性，对工蜂的存活、酶活性、营养代谢和免疫能力产生胁迫，增加工蜂的生存压力，进而危害蜂群的健康。

摘要: 【目的】克隆多异瓢虫Hippodamia variegata触角中高表达的气味受体基因HvarOR21,明确HvarOR21的配体结合特性，为揭示多异瓢虫定位猎物栖境的嗅觉识别机制提供理论基础。【方法】基于多异瓢虫成虫触角转录组测序数据与气味受体鉴定结果，通过PCR克隆具有完整开放阅读框(open reading frame, ORF)的HvarOR21 cDNA序列；利用系统发育进化分析和序列分析分别研究HvarOR21的分类及序列结构特征；采用爪蟾Xenopus卵母细胞体外表达结合双电极电压钳记录重组表达蛋白HvarOR21对66种候选气味化合物的电生理反应；通过同源性建模和分子对接模拟预测HvarOR21与癸醛的结合位点。【结果】克隆得到多异瓢虫HvarOR21(GenBank登录号：PP236119)的cDNA全长序列；HvarOR21含有7个跨膜结构域，且N末端位于胞内，C末端位于胞外，符合昆虫气味受体的典型特征，属于鞘翅目(Coleoptera)气味受体G5分支成员。重组HvarOR21对癸醛有反应，且呈剂量依赖性。HvarOR21与癸醛通过疏水作用及范德华力结合多个氨基酸残基，结合力为-22.18 kJ/mol。【结论】癸醛是棉蚜Aphis gossypii为害棉花后释放的虫害诱导植物挥发性化合物。HvarOR21特异性对癸醛有电生理反应，且与癸醛的结合力较强，提示HvarOR21在多异瓢虫定位猎物栖境中发挥作用。

摘要: 【目的】准确鉴别蝴蝶种类，动态观测蝴蝶群落多样性变化对生境质量评估、生态环境恢复等方面具有重要意义。针对现有蝴蝶识别方法仅依靠整体特征，忽略了局部特征导致识别生态图像能力不足的问题，本研究旨在开发一种Local-Global-VIT细粒度分类算法的蝴蝶识别方法。【方法】本研究以5科200种共计25 279张蝴蝶图像为识别对象，采用多种数据增强方法扩充图像数据；通过视觉Transformer(vision transformer, VIT)层级结构及自注意力机制逐层选择局部令牌并保留至最后一层学习蝴蝶局部判别部位信息；聚合高层全局令牌消除复杂背景干扰；通过对比损失拉大类间距提高区分度。除此之外，使用合理的学习率调整策略和迁移学习方法，优化了模型收敛过程，在不增加参数量的情况下提高了性能。【结果】Local-Global-VIT算法在大规模细粒度公开数据集Butterfly-200上识别准确率达91.20%,较改进前提升了1.15%,比最优的一般害虫识别算法EfficientNet＿b0和细粒度分类算法TransFG准确率分别高了1.83%和0.64%,F1分值分别提高了1.89%和0.88%。【结论】Local-Global-VIT算法以细粒度识别方式有效解决了蝴蝶类内差异大、类间差异小的分类难题，能准确地识别蝴蝶种类，有助于高效评估生境质量。