苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis）产生的营养期杀虫蛋白Vip3是由5个结构域组成的四聚体，其N-端主要控制结构的稳定，C-端为潜在的特异性受体结合域，共有14个模式样本，超过110种蛋白。与晶体蛋白（crystal proteins, Cry蛋白）一样，Vip3经蛋白酶消化后的杀虫活性物质主要作用于昆虫的中肠组织，可通过与特异性受体的结合引起肠道穿孔或细胞溶解，从而导致昆虫死亡。由于Vip3与Cry蛋白具有不同的杀虫机制和很强的杀虫谱互补性，国内外多采取这2类基因叠加的策略来研发新型转基因抗虫作物。Vip3Aa转基因玉米和棉花已经在美国和巴西等国家商业化种植，成为治理草地贪夜蛾等靶标害虫对Cry蛋白产生抗性的主要手段。实验室的选择压汰选表明，多种靶标害虫也可对Vip3产生较高的抗性，田间监测已证实其抗性的存在。因此，对靶标害虫的抗性监测与治理对Vip3类转基因抗虫作物产业化具有重要意义。

RNA干扰（RNA interference, RNAi）是一种在生物体内高度保守的、由20～30个核苷酸（nucleotide, nt）组成的小分子非编码RNA引发的基因沉默现象。在昆虫等真核生物中，干扰小RNA（small interfering RNA, siRNA）、微RNA（microRNA, miRNA）和PIWI蛋白互作RNA（PIWI-interacting RNA, piRNA）等小分子非编码RNA在RNA干扰中发挥着重要作用。RNA干扰在害虫防治中的应用主要体现在基因功能研究、转基因抗虫植物及新型核酸农药研发等方面。RNA干扰技术及其产品在应用之前，需严格评价其在非靶标效应、靶标害虫的抗性及环境持久性方面的安全风险。本文就RNA干扰技术的作用机制、RNA干扰在农林害虫防治中的应用及其安全性等方面进行了综述，以期为RNA干扰技术在害虫防治中获得更广泛的应用提供一定的理论依据。

稻飞虱是制约我国水稻生产的一类最主要害虫，主要包括褐飞虱、白背飞虱和灰飞虱。本文重点就稻飞虱重要遗传特性（翅型分化、繁殖力、抗药性）分子基础、水稻-稻飞虱-天敌-其他生物种间互作关系、稻飞虱灾变机制及其防控技术等方面的最新研究成果进行综述，并提出今后应进一步深入剖析稻飞虱灾变的生物学与生态学分子基础，明确集约农业与稻田生态系统抗性在微观层面的协调机制，以在集约农业背景下维持或提高稻田生态系统抗性，实现稻飞虱的可持续治理。

昆虫在遭受环境胁迫或在滞育等生理状态下能够诱导机体产生热激蛋白，这些热激蛋白的转录激活通常由热激转录因子（heat shock transcription factor, HSF）控制。HSF是生物体内广泛存在的一类转录因子，其在植物和哺乳动物中数量众多，但据报道许多昆虫体内只有HSF的单个基因。在正常条件下，HSF常以非活性蛋白的形态存在，但在机体应激时HSF被激活，然后转移到细胞核内与靶基因中的特定结构域序列结合，最终激活靶基因的转录，从而提高机体耐受性。本文综述了昆虫HSF的基本结构、转录调控以及功能的研究进展，以加深对HSF在昆虫胁迫响应机制中调控作用的认识，并为农林害虫防治提供新的思路。

规律成簇的间隔短回文重复序列及其相关蛋白［clustered regularly interspaced short palindromic repeats (CRISPR)/CRISPR-associated protein (Cas), CRISPR/Cas］系统介导的基因编辑技术因简单、高效、通用、精确等特点，目前已经成为现代植物分子生物学以及农业育种工作中的重要研究工具。植物病毒病严重危害植物的正常生长发育，给全球农作物生产造成巨大的损失。CRISPR/Cas基因编辑技术可以有效地靶向DNA病毒和RNA病毒序列，提高寄主植物对病毒的抵抗力。此外，利用基因编辑技术靶向病毒侵染或复制所需的植物内源基因可创制新的抗病毒种质资源。本文综述了CRISPR/Cas基因编辑技术和利用其开展抗病毒研究的进展和实例，同时讨论了病毒诱导的基因编辑系统的应用前景，并对CRISPR/Cas基因编辑技术在植物病毒研究中的优势与挑战进行了展望，为利用基因编辑技术进行抗病毒种质创新提供了指导。

由稻瘟病菌引起的稻瘟病是一种世界性病害，严重影响全球水稻生产。稻瘟病菌变异迅速，导致品种抗病和农药防治效果下降。因此，从分子层面揭示稻瘟病菌的致病机制，可以为水稻病害防治和新药开发提供靶位分子。利用野生稻内生真菌防治稻瘟病为水稻病害的绿色防控提供了新思路。探索野生稻内生真菌资源，挖掘具有促进生长、免疫诱抗和抗逆适应等功能的菌株，探明水稻与内生真菌的互作机制，为开发新型内生真菌生防制剂提供了基础理论。本综述重点总结了近年来稻瘟病菌致病机制新进展以及水稻内生真菌作用机制的最新研究成果，并对稻瘟病绿色防控新策略的未来发展方向进行了展望。

火疫病由革兰氏阴性菌解淀粉欧文菌（Erwinia amylovora）引起，严重危害蔷薇科植物，是限制我国梨和苹果产业发展的重要因子。E. amylovora毒力强，寄主范围广泛，难以找到统一的根治靶标。随着耐药性菌株的出现，对该病害的控制变得更加困难。本文综述了火疫病的病害特性、发生规律、防控方法以及E. amylovora致病机制和植物抗性机制研究进展，为火疫病的深入研究和有效防治提供参考。

negevirus（nege-like virus）是病毒学领域新增的一个分类单元，主要包括在节肢动物中鉴定的一类昆虫特异性病毒。本研究利用宏转录组技术从黑守瓜（Aulacophora lewisii）中鉴定到一种新的negevirus，命名为Nbu Aulacophora lewisii nege-like virus 1（NbuALNV-1）。NbuALNV-1为正义单链RNA病毒，全基因组包含9 832个核苷酸（nucleotide, nt）（不包括多聚腺苷酸尾），5\mathrm{\prime }、3\mathrm{\prime }非翻译区长度分别为292、77 nt。NbuALNV-1基因组包含6个开放阅读框，预测具有5个典型的negeviruses保守结构域，包括病毒甲基转移酶结构域、RNA病毒解旋酶结构域、RNA依赖的RNA聚合酶（RNA-dependent RNA polymerase, RdRp）结构域、DISB?ORF2_chro结构域和SP24结构域。本研究利用NbuALNV-1和已报道的negeviruses的RdRp氨基酸序列基于最大似然法构建的系统发育分析表明，NbuALNV-1与Hubei Wuhan insect virus 9、Aphis glycines virus 3和Fort Crockett virus形成了一个独立分支，且该分支和北岛病毒科（Kitaviridae）的植物病毒在进化上具有相关性。此外，本研究对黑守瓜中NbuALNV-1病毒来源的干扰小RNA进行分析，发现这些干扰小RNA具有典型的病毒来源干扰小RNA的特征，表明NbuALNV-1能诱导宿主的RNA干扰抗病毒免疫反应。综上所述，本研究鉴定并分析了黑守瓜中的一种新的negevirus——NbuALNV-1，也是首次在鞘翅目昆虫中发现negevirus。

重要农业害虫烟粉虱（Bemisia tabaci）具刺吸式口器，在取食植物韧皮部汁液的同时将唾液分泌到植物中。前期研究发现，烟粉虱通过分泌唾液效应蛋白BtArmet（Bemisia tabaci arginine rich, mutated in early stage of tumors）靶向烟草体内的半胱氨酸蛋白酶抑制素蛋白，抑制植物的抗虫性。本研究在前期研究的基础上继续筛选与烟粉虱唾液效应蛋白BtArmet互作的烟草蛋白。通过酵母双杂交和双分子荧光互补（bimolecular fluorescence complementation, BiFC）实验发现，普通烟的转录因子WRKY51可以与BtArmet发生互作。烟粉虱的侵染可以显著诱导烟草中NtWRKY51基因表达上调，但病毒诱导的基因沉默（virus-induced gene silencing, VIGS）方法结合烟粉虱生物学测定实验显示，烟粉虱在沉默NtWRKY51基因烟草上的产卵量显著低于阴性对照（沉默空载的烟草），且沉默NtWRKY51基因烟草中水杨酸和茉莉酸介导的激素信号通路均不受影响。上述结果为进一步探究植物对烟粉虱的抗性及其分子机制奠定了基础。

华甲腹茧蜂属Siniphanerotomella He， Chen et van Achterberg， 1994是中国特有属，目前全世界仅已知2种。本文描述了采自中国广东省的第3种物种——程家安华甲腹茧蜂S. chengjiaani Tang et Chen， sp. nov.，并提供了形态特征图。本文还提供了该属的分种检索表。

神经肽对昆虫的生命活动和环境适应性具有重要影响，是害虫防治的潜在靶标。褐飞虱（Nilaparvata lugens）是亚洲地区一种重要的水稻害虫。本研究对褐飞虱神经肽及其受体基因的功能进行了筛查，通过聚合酶链反应扩增并验证得到了41个神经肽基因（含1个可变剪接本）和44个受体基因。通过RNA干扰方法，得到沉默后造成高死亡率的4个神经肽基因（NlCCAP、NlETH、NlOKA和NlPK）和2个受体基因（NlA36和NlA46），这些基因在褐飞虱3龄若虫阶段注射双链RNA（double-stranded RNA, dsRNA）进行沉默后，成虫相对存活率＜0.2，具有成为害虫防治靶标的潜力。RNA干扰结果表明：几种蜕皮前后行为调控神经肽，如甲壳类动心肽、蜕皮诱导激素、鞣化激素的基因与其他昆虫研究中报道的功能相似，而另一些与蜕皮调控相关的神经肽（如促前胸腺激素、羽化激素）在褐飞虱中的生理功能则不明显。本研究为褐飞虱神经肽生理功能的深入探索奠定了基础。

为建立精准的蜂王浆新鲜度检测方法，利用超高效液相色谱-串联四极杆飞行时间质谱（ultra-high performance liquid chromatography-tandem quadrupole-time-of-flight mass spectrometry, UPLC-Q-TOF/MS）对经胰蛋白酶酶解的蜂王浆中王浆主蛋白（major royal jelly proteins, MRJPs）进行定性分析，并通过蛋白质组学分析平台比对，鉴定出8种王浆主蛋白（MRJP1～7和MRJP9）的一级序列数据，然后按同时具备高易酶解性与酶解后高稳定性的标准筛选得到3个特异性标志多肽，包括MRJP1多肽YNGVPSSLNVISK、MRJP2多肽TLQMIAGMK、MRJP3多肽LTVAGESFTVK。分别合成MRJP1～3的3条特异性标志多肽标准品及其同位素标志肽，建立蜂王浆中MRJP1～3的超高效液相色谱-串联三重四极杆质谱（ultra-high performance liquid chromatography-triple quadrupole tandem mass spectrometry, UPLC-TQMS）定量检测方法。采用UPLC-TQMS分别检测蜂王浆样品中MRJP1～3含量发现，MRJP1多肽在10～1 600 ng/mL范围内具有良好的线性关系，MRJP2和MRJP3多肽在10～600 ng/mL范围内均具有良好的线性关系，决定系数（R²）均大于0.99。最后，通过分析蜂王浆中MRJP1～3随加温老化时间的降解程度，证实MRJP1～3的降解率均与老化时间（40 ℃）呈正相关（R²＞0.9）。说明本研究所建立的MRJP1～3检测方法具有高度特异性，可为蜂王浆质量评价提供技术支撑。

为了探明在高剂量性信息素环境下二化螟[Chilo suppressalis (Walker)]的求偶、交配和产卵行为，采用风洞试验模拟交配干扰环境，并结合行为观测和化学方法分析性信息素滴度。结果表明：在风洞中，每次释放3.1 mg高剂量Z11-16：Ald或三元混合物[m（Z11-16：Ald）∶m（Z9-16：Ald）∶m（Z13-18：Ald）=10∶1∶1.2]会显著抑制雌蛾的交配率和性信息素滴度，但2个处理间没有显著差异，且雌雄蛾配对数量、喷射间隔时间之间没有显著差异。在喷射或未喷射高剂量Z11-16：Ald环境下，去除触角的雄蛾交配率分别降至（8.3±1.1）%和（10.0±8.9）%。在高剂量性信息素环境下，雌蛾产卵量和卵孵化率没有受到影响；雌蛾日龄显著影响与雄蛾的交配率，1、3、5日龄雌蛾与1日龄雄蛾的交配率分别为（60.0±5.2）%、（31.7±6.0）%、（8.3±3.1）%，且雌蛾随日龄增长产卵量和卵孵化率下降。综上所述，高剂量性信息素环境会抑制二化螟的交配率和性信息素滴度，但不影响雌蛾的产卵量和卵孵化率，而雌蛾日龄对产卵量和卵孵化率有影响；交配率的下降可能与雄蛾嗅觉系统被钝化有关。

褐飞虱（Nilaparvata lugens）是一种重要的水稻害虫。本研究利用微计算机断层扫描技术（micro-computer tomography technology, Micro CT）获得了褐飞虱成虫的断层扫描图，通过人工建模和深度学习相结合的方式对褐飞虱内部组织和器官进行三维建模，获得了褐飞虱中枢神经系统、肌肉组织、消化道和生殖系统的三维模型，保留了这些结构的原始形态，准确地还原了褐飞虱体内各组织和器官的空间排布，并利用Dragonfly软件对昆虫的内部组织进行了空间体积的测量分析。本研究建立并完善了昆虫组织和器官的三维建模技术，有助于更为精准地观察昆虫的内部组织结构，可用于昆虫形态和器官发育的表型观察，为昆虫发育和基因功能研究提供了新技术和新方法。

重要广食性天敌间的集团内捕食（intraguild predation, IGP）水平关乎着农田系统其种群的发生和“绿色防控”策略的成效。本研究以再生稻田主要捕食者拟环纹豹蛛（Pardosa pseudoannulata）和青翅蚁形隐翅甲（Paederus fuscipes）为试验对象，首次建立和优化了实时荧光定量聚合酶链反应（quantitative real-time polymerase chain reaction, qPCR）探针法检测系统，利用该系统分析了再生稻田中这2种天敌间的IGP水平，并在室内条件下剖析了该IGP及其生物和非生物影响因素。结果表明：针对这2种天敌靶基因设计的引物和探针特异性强，建立和优化的qPCR探针法系统对靶基因的扩增重复性好且灵敏度高。通过该系统对再生稻田2种天敌1 527头个体的检测及室内IGP试验发现，这2种天敌间存在着普遍且较强的双向IGP作用，其中，捕食者和猎物角色的转化以及环境温度对该IGP水平的影响均与它们之间相对体型大小（发育阶段）密切相关；集团外猎物和非生物因素及其结合能不同程度地影响IGP水平。这些研究结果丰富了稻田系统捕食者间的IGP理论体系，为深入研究稻田捕食性天敌间IGP奠定了坚实的基础。

作为世界上重要的检疫害虫，通过图像比对在线识别中国口岸蚊虫至关重要。本文主要利用国际流行的昆虫分类诊断软件Lucid Professional v3.5，根据中国当前分类系统，按雌性成蚊“头、胸、腹”3部分，依次将其典型鉴定特征划分成若干个多元“Features”，再按“二叉平行模式”将每个“Features”细分成2个子项，同时，将这些多元特征和子项与其相应的检索对象“Entities”蚊属逐一进行多重关联，通过分类诊断网络服务系统Lucid Key Server v1.0形成最新中国蚊属（双翅目：蚊科）在线“Key”检索表。用户只需点击其中任一备选特征或子项，就可以通过该检索表中34个备选特征、68个候选子项和89张典型图片，以及用生物多样性自动化建库软件Fact Sheet Fusion v1.0创建的蚊属多样性基本信息数据库，完成按蚊亚科和库蚊亚科2亚科10族21属（含2亚属）蚊虫在线鉴定。该交互式多途径智能鉴定系统具有良好的图像比对与识别功能，可为今后蚊媒传染病重要传播媒介的形态鉴定提供有效工具。

香蕉枯萎病由尖孢镰刀菌古巴专化型（Fusarium oxysporum f. sp. cubense, Foc）侵染引起，正严重威胁着我国香蕉产业，目前尚无有效的化学防治措施。本研究通过测定菌丝生长速率比较了香蕉枯萎病菌热带4号生理小种（Foc tropical race 4, Foc TR4）对4种常用三唑类杀菌剂的敏感性，发现丙硫菌唑、戊唑醇、丙环唑、腈菌唑对Foc TR4的抑制作用依次减小。通过菌丝形态观察、相对电导率测定和丙二醛含量测定发现，与对照组相比，4种杀菌剂均可引起Foc TR4菌丝分枝增多、不规则扭曲，表面干瘪、凹陷和扁平化等畸形现象，使得菌丝细胞膜通透性和丙二醛含量显著性增加。三唑类杀菌剂可增大细胞色素P450酶活性并显著性上调细胞色素P450甾醇14α-脱甲基酶（cytochrome P450 sterol 14α-demethylase, CYP51）基因CYP51-1、CYP51-3的表达。本研究还通过分子对接和表面等离子共振试验明确了4种三唑类杀菌剂与Foc TR4中CYP51的互作模式差异，发现虽然丙硫菌唑对Foc TR4的生物活性优于其他3种杀菌剂，但是其与CYP51的亲和力最弱，说明丙硫菌唑与CYP51的作用方式存在特异性。本研究可为防治香蕉枯萎病菌Foc的新型杀菌剂的筛选和合理设计提供一定的理论参考。