摘要: 松墨天牛Monochamus alternatus是我国南方林区重要的蛀干害虫，也是我国重大林业外来入侵物种松材线虫Bursaphelenchus xylophilus的主要传播媒介。为探究热激蛋白HSP40在松墨天牛抵御高温胁迫中的功能，基于松墨天牛转录组数据(GenBank登录号：PRJNA548205),通过RT-PCR技术克隆两条松墨天牛HSP40基因，并对其进行生物信息学分析；使用MEGA 7.0软件构建松墨天牛HSP40系统进化树；利用RT-qPCR技术检测16日龄松墨天牛雌雄成虫各组织HSP40基因在不同温度与时间处理条件(35℃、37℃、40℃、42.5℃和45℃;0 h、1 h、2 h和3 h)下和高温42.5℃处理3 h后的组织表达特性。结果表明：克隆获得松墨天牛两条HSP40基因MaltHSP40-1(GenBank登录号：MW690168)和MaltHSP40-2(GenBank登录号：MW690169),其ORF长度分别为1 206 bp和1 059 bp,分别编码401个和352个氨基酸，分子质量分别约为45.24 kDa和39.25 kDa,等电点分别为6.73和9.07;两条序列中均存在含有保守的HPD基序以及DNA-J结构域；蛋白三维结构中均由N端的4个α螺旋和C端的底物结合域构成。系统进化树显示：MaltHSP40-1和MaltHSP40-2分别与光肩星天牛Anoplophora glabripennis的AglaHSP40-1和AglaHSP40-2遗传距离最近。RT-qPCR结果显示，高温胁迫可诱导松墨天牛HSP40基因的转录表达，雌雄成虫的MaltHSP40-1和MaltHSP40-2分别在35℃和37.5℃的条件下开始表达上调，在40℃或42.5℃时到达峰值，雄虫HSP40的相对表达量和上调倍数均高于雌虫；MaltHSP40-1及MaltHSP40-2在松墨天牛雌雄成虫的各组织中均有表达，42.5℃处理3 h后，MaltHSP40-1及MaltHSP40-2在各组织中的相对表达量均显著上调，精巢和卵巢中相对表达量最高。本研究表明MaltHSP40-1和MaltHSP40-2作为辅助分子伴侣，参与松墨天牛抵御高温胁迫。研究结果有助于深入探究热激蛋白在松墨天牛应对高温胁迫中的作用，也为揭示气候变暖背景下松墨天牛及松材线虫病的流行成灾机理提供理论依据。

摘要: 白木香Aquilaria sinensis Lour.为国家濒危保护植物，在其受创伤后产生的沉香是一种珍贵药材和香料，而黄野螟Heortia vitessoides Moore虫害的频繁发生严重影响了沉香产业的发展。为了探究白木香对黄野螟的抗虫生理机制，本研究利用指标含量测定、GC-MS分析及非靶向性代谢组学分析等方法，对6种不同抗虫性植株叶片的理化性质、挥发性物质及差异代谢产物进行对比分析。结果表明，抗虫植株(A01)的单宁酸含量(0.39 mg/g)、类黄酮含量(1.48 mg/g)最高，而可溶性蛋白含量(4.5 mg/g)和可溶性糖含量(6.7 mg/g)最低。白木香感虫植株(S)诱虫成分含量显著高于其它5个植株，而驱虫成分含量显著低于其它5个植株。白木香抗虫植株叶片中的营养物质和挥发性成分与普通感虫植株具有明显差异，抗虫植株叶片中的营养物质和诱虫活性挥发性成分偏低而驱虫活性挥发性成分普遍偏高。抗虫植株与普通感虫植株的差异代谢产物主要集中在黄酮与黄酮醇生物合成、苯丙氨酸生物合成、苯丙氨酸代谢、酪氨酸代谢和异喹啉生物碱生物合成通路。本研究可为确定白木香的抗虫机制及今后发掘新型无公害的黄野螟防控方法提供理论指导。

摘要: 农田重金属污染是全球农业面临的重要环境问题之一。重金属经植物吸收富集，由植食性昆虫取食并积累而产生上行效应，影响天敌昆虫的生长发育、生殖能力以及行为，进而影响天敌对害虫的控制作用。本文系统总结了农田生态系统中重金属沿植食性昆虫传递对天敌昆虫的影响，分析了农田重金属污染对害虫生物防治的直接与间接影响效应，发现重金属胁迫一般会导致天敌昆虫生长发育延缓、生殖力降低、捕食量减少等，直接影响害虫生物防治效果；但也可能导致害虫毒物兴奋效应产生和抗性能力增强，间接增加害虫防治难度。根据研究现状，对重金属污染影响天敌昆虫和生物防治的未来研究方向进行了展望。

摘要: 昆虫作为变温动物类群，极易遭受高温胁迫的影响，寄生蜂也不例外。寄生蜂是害虫生物防治领域中最常用的天敌昆虫，我国已将赤眼蜂广泛用于农林业鳞翅目害虫的防治。研究高温胁迫对寄生蜂的影响，可为全球气候变暖背景下农林害虫生物防治提供新的见解和对策。本文系统综述了高温胁迫对寄生蜂生命活动的影响以及寄生蜂响应高温胁迫的机制，并就温度升高对寄生蜂规模化繁育和应用可能出现的问题和挑战进行了展望，以期为更好地发挥寄生蜂在害虫生物防治中作用提供理论参考。

摘要: 叉角厉蝽Eocanthecona furcellata是农林业重要的天敌昆虫，其替代饲料黄粉虫蛹在饲养中常出现蛹期较短、蛹量过剩的问题。为提升黄粉虫蛹的利用效率，本文探究了-18℃冷冻蛹作为叉角厉蝽饲料可行性，测定了不同冷冻时间处理（1～180 d）后其营养成分的变化，通过计算营养摄入量与种群生命表构建，评价冷冻蛹作为替代饲料与黄粉虫幼虫和活蛹的繁育效果。结果发现，-18℃冷冻30 d以上会显著降低黄粉虫蛹的蛋白质和脂肪含量。取食冷冻蛹的叉角厉蝽种群，除成虫前期显著延长外，其余生物学指标与取食活蛹条件下无显著差异；与取食幼虫的种群相比，其净生殖率R₀（94.60头）、周限增长率λ(1.1111 d^-1)和内禀增长率r(0.1053 d^-1)更高。研究表明经-18℃冷冻7～14 d的黄粉虫蛹仍具有较高的营养价值，叉角厉蝽对其有较好的摄食和繁殖适应性，适度冷冻储存黄粉虫蛹可以用于叉角厉蝽的替代猎物。研究结果为叉角厉蝽的规模化和标准化繁育提供理论依据。

摘要: 设施补光可能会影响天敌昆虫的应用效率，为探索提升天敌应用效果的补光光谱，促进补光与天敌释放技术的有机结合，本研究在相同光强和光周期的条件下，比较了红(R)、蓝(B)、红蓝组合(RB)和白(W,对照)光处理下东亚小花蝽对西花蓟马捕食能力的差异。结果表明，相比于W光，B光显著降低东亚小花蝽雌成虫的存活率，R和RB光未影响其雌成虫的存活。R和RB光显著增加东亚小花蝽在高密度猎物下对西花蓟马的捕食量。不同光谱处理下东亚小花蝽雌成虫对西花蓟马雌成虫的捕食能力均符合Holling II型功能反应模型，且搜寻效应随猎物密度增加逐渐降低。RB光处理下，东亚小花蝽捕食西花蓟马的效果最好，理论日最大捕食量最高，为43.10头/d,单头猎物处理时间最短，为0.0232 d; B光的理论日最大捕食量也较高，为42.90头/d,单头猎物处理时间为0.0233 d; R光下东亚小花蝽捕食西花蓟马的瞬时攻击率最高为1.0837。东亚小花蝽对西花蓟马的搜寻效率最高的是RB光处理，其次是R或B光，最低的是W光。以上结果表明，相比于W光，R、B和RB光均增加东亚小花蝽对西花蓟马的捕食能力和搜寻效率，但B光会降低东亚小花蝽的存活率。因此，与设施补充R和RB光相结合，可潜在提升东亚小花蝽对西花蓟马的捕食效果。本文基于捕食功能差异评价了三种常用补光光谱对东亚小花蝽捕食西花蓟马的影响，为设施补光兼顾天敌应用提供了基础数据。

摘要: 昆虫的几丁质酶对昆虫的生长发育致关重要，是生物农药的重要靶标。本研究使用高通量测序技术对迁飞性害虫黏虫Mythimna separata的中肠和表皮组织进行了转录组测序、序列组装、功能注释及差异表达基因分析。对转录组数据库中鉴定出的几丁质酶基因进行了理化性质的预测，包括cDNA长度、蛋白质分子量、氨基酸序列、等电点、不稳定系数、跨膜结构和蛋白结构域等。使用MEGA软件构建了黏虫和其他昆虫几丁质酶的系统进化树，并通过q-PCR验证了黏虫基因在不同组织和发育阶段的表达模式。通过中肠与表皮的转录组测序，获得了19.42 Gb的数据，在COG、GO、KEGG、KOG、Pfam、Swissprot、eggNOG、nr数据库注释到了25 236个Unigene;基因表达分析结果表明，中肠和表皮的差异表达基因共有3 137个，其中中肠高表达基因有1 872个，表皮高表达基因有1 265个。从转录组数据中鉴定出9个几丁质酶基因，其中7个是新的几丁质酶基因，这些基因的cDNA长度在1 362～9 816 bp, SMART结构预测表明几丁质酶含有1个或多个催化结构域。构建的系统进化树将昆虫几丁质酶基因分为9个亚家族。q-PCR结果表明MsCht2、MsCht5、MsCht6、MsCht7、MsIDGF1在表皮中表达量较高，MsCht4、MsCht11和MsChi-H在中肠中表达量较高，与转录组数据一致；多数几丁质酶基因在蛹期或预蛹期表达量最高，而MsCht4在5龄期表达量最高，在蛹期表达量很低。黏虫几丁质酶基因表达上存在不同的差异，不同的几丁质酶基因可能具有不同的功能。本研究筛选出了7个新的几丁质酶基因，为黏虫的生物防治提供了新的靶标。研究结果为进一步研究黏虫几丁质酶的功能奠定了基础。

摘要: 为了探究草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda J. E. Smith在不同寄主上的适应性，本试验采用室内饲养观察法比较其取食玉米Zea mays L.和水稻Oryza sativa L.叶片后的发育、存活和繁殖，同时，对草地贪夜蛾4龄幼虫肠道进行解剖，运用代谢组学分析方法，探究幼虫在分别取食两种寄主植物（玉米/水稻）后肠道代谢谱的差异，筛选与不同寄主取食相关的重要代谢物及代谢通路。结果显示，相较取食玉米叶片（对照组）,取食水稻叶片（试验组）的世代周期延长（38.05±0.35 d）,成虫前期存活率下降（0.46±0.01）,生命表参数中净繁殖力R₀（191.68±33.54）、内禀增长率r（0.125±6.77）、周限增长率λ（1.133±7.65）均低于对照组；肠道代谢谱中，共有750个差异代谢物，其中下调587个，上调163个，取食水稻叶片较取食玉米叶片的草地贪夜蛾幼虫肠道中，下调的差异代谢物主要包括组氨酸、α-亚麻酸（ALA）和莽草酸；上调的代谢物有天冬酰胺基半胱氨酸以及N-乙酰氨基甲酸等，这些代谢物涉及氨基酸代谢和脂质代谢等通路。本研究结果可为草地贪夜蛾取食不同寄主的适应机制提供了线索。

摘要: 为明确不同温度对短额负蝗Atractomorpha sinensis成虫存活率以及体内抗氧化酶活性的影响。在24℃～40℃温度范围内，将短额负蝗健康成虫分组，分别置于生化培养箱处理4 h。测定各温度处理下成虫存活率和抗氧化酶（SOD、CAT、POD）的活性、总抗氧化能力（T-AOC）以及丙二醛（MDA）含量的变化。成虫存活率在24℃～34℃范围内均高于50%，其他温度处理成虫存活率明显降低。试验温度范围内短额负蝗体内3种抗氧化酶活性随温度升高呈先增后减趋势。32℃时雌、雄成虫的SOD、POD和CAT酶活值最高。T-AOC活性与MDA含量与抗氧化酶活性变化趋势相似，二者均在34℃时达最高。短额负蝗对不同温度的适应性存在差异，温度过高不利于其种群存活，此现象与其体内抗氧化酶活性密切相关。短额负蝗雌成虫抗氧化酶活性高于雄成虫，更能适应温度的变化。

摘要: 本研究旨在解析东方蜜蜂微孢子虫Nosema ceranae的腺苷酸激酶（Adenylat kinase, ADK）NcADK的理化性质和分子特性，并检测NcADK基因在东方蜜蜂微孢子虫侵染意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica工蜂过程中的表达特征，以期丰富NcADK相关信息，并为进一步的功能研究提供依据。利用相关生物信息学软件预测和分析NcADK的理化性质、信号肽、磷酸化位点、二级结构和三级结构。使用MEME软件和Batch CD-Search工具分别预测东方蜜蜂微孢子虫和其它7种微孢子ADK蛋白的保守基序和保守结构域。通过Mega 11.0软件基于ADK氨基酸序列构建进化树。采用RT-qPCR检测东方蜜蜂微孢子虫侵染过程中NcADK的相对表达量。结果表明，NcADK的CDS含有540个核苷酸，可编码179个氨基酸；NcADK的分子量约为20.66 kDa,分子式为C₉₀₃H₁₄₈₈N₂₅₈O₂₇₈S₈,脂肪系数为100.61,平均亲水系数为-0.502,等电点为6.83,含29个负电荷氨基酸和29个正电荷氨基酸；NcADK可同时定位于细胞质、线粒体、细胞核、囊泡和过氧化物酶体；NcADK含20个磷酸化位点，不含典型的信号肽；NcADK含88个α-螺旋，24条延长链，17个β-转角，50个无规则卷曲，与模板A0A0F9WEU7.1.A之间的序列同源性为100%;在东方蜜蜂微孢子虫、东方赤孢子虫Hamiltosporidium tvaerminnensis、肠脑炎微孢子虫Encephalitozoon intestinalis、按蚊微孢子虫Anncaliia algerae和角膜条孢虫Vittaforma corneae ADK中均鉴定到1个相同的结构域和5个相同的保守基序；东方蜜蜂微孢子虫与蜜蜂微孢子虫Nosema apis的ADK在进化树上聚为一支。相较于接种后1 d（1 day post inoculation, 1 dpi）,NcADK的表达量在2 dpi上调但无显著差异（P>0.05）,在3 dpi和4 dpi均显著上调（P>0.05）。研究结果明确了NcADK的理化性质和分子特性，并揭示NcADK是潜在的亲水性蛋白和胞内蛋白，不同微孢子虫的ADK具有较强的保守性，东方蜜蜂微孢子虫及其姐妹种蜜蜂微孢子虫的ADK具有高同源性，NcADK在3 dpi和4 dpi被激活表达。