昆虫具有发达和敏感的视觉系统，视蛋白是昆虫视觉的基本组成部分，视蛋白的结构很大程度上决定了视觉色素对不同波长光的敏感性。视蛋白基因的复制和分化是产生新的光色素敏感性主要机制，进而造成各种动物视觉系统的敏感性。本文以昆虫视觉系统和视觉蛋白为主题，从光感受器的类型、昆虫的色觉系统、视觉蛋白的分类、共表达现象、视觉蛋白基因的复制与缺失以及视觉蛋白生理作用方面的机制和研究状况等进行了阐述。

球毛壳菌是植物常见的内生真菌,对多种植物病害有生防作用。本文从产生抗菌活性物质、促进植物生长、诱导植物抗性、生态位和营养物质竞争和重寄生作用等方面综述了球毛壳菌对植物病害的生防作用机理。阐明球毛壳菌在植物防病促生、土壤改良和秸秆降解方面具有广阔的应用潜力。探讨了球毛壳菌规模化发酵和基因工程技术的研究进展。本研究将为促进球毛壳菌的应用研究提供理论参考。

当前，在保护生物多样性、维持生态系统持续健康发展以及化肥农药减量使用的背景下，使用农业生物多样性生态调控害虫已经成为国内外研究的热点之一，农业生物多样性对于维持农业生态系统功能和农作物害虫的防治具有重要意义。本文简述了农业生物多样性的概念及其现状，归纳了基于生物多样性的害虫生态调控科学原理或学说，从非农生境对于农业生物多样性的保护以及其对于农业生物多样性的影响因素出发，在农田内、农田边界以及农田景观格局三个层次分析了农业生物多样性生态调控作物害虫的方法及具体应用情况，最后提出了农业生物多样性生态调控作物害虫的发展方向，为有效开展害虫生态调控提供知识原理和方法技术支撑。

本文归纳总结了国外天敌商品化产品的种类、应用概况、产品登记、质量管理、天敌产品包装等现状,并分析了天敌商品化过程中的一些问题。

植物源农药是国内外新农药研发的热点之一。本文从植物源农药的研究历史、现状、产业化开发情况、使用技术要点、特殊活性作用、生物合成技术、环境安全性、作用机理、残渣综合利用及“药肥合一”在新植物保护理论与实践中的作用等几个方面进行了简要论述,提出了植物源农药研究、开发、应用、推广及管理中存在的一些问题和对策,并对该类农药今后的发展方向与重点进行了讨论。

每年重大病虫害的流行和暴发都会对农业产生重大的影响，进而造成严重的经济损失，随着化学试剂的施用其抗药性也逐渐增强，因此探索新的绿色、安全、高效的害虫防治技术具有十分重要的意义。RNAi作为一种研究基因功能的工具，在开发新的害虫防治策略方面显示出巨大的潜力，但RNAi的效率受限于核酸酶的降解作用，为了改善dsRNA的有效递送，研发了纳米载导技术且被广泛应用于害虫防治。同时，基于工程菌高效合成靶向昆虫dsRNA的技术为田间推广提供了可行性及技术支撑。本文主要对RNAi技术及纳米载导RNAi技术在害虫防治中的研究和应用进行了总结和归纳。

链霉菌Streptomyces pratensis S10是分离自番茄叶霉病异常菌落上的一株生防菌，具有良好的生防应用价值。建立高效稳定的遗传操作系统对该生防菌进行基因定向改造、提高基因表达水平及深入研究其生防分子机制具有重要意义。本试验以具有安普霉素抗性基因标记的温敏型质粒pKC1139为载体，大肠杆菌Escherichia coli ET12567（pUZ8002）为供体菌，链霉菌S10为受体菌，通过接合转移的方法对其遗传操作系统进行优化。结果表明，选择高氏一号培养基为链霉菌S10接合转移的最适培养基，孢子50 ℃热激10 min，最适供受体比为1:100，安普霉素添加的最适浓度为25 μg/mL，接合转移16 h后覆盖抗生素，添加MgCl₂终浓度为15 mmol/L时接合转移效率最高，达到 8.3×10^-7。利用该遗传转化系统成功得到了一个调控基因的双交换突变株。获得链霉菌S10稳定高效的遗传操作系统，为进一步构建高产菌株和研究抑菌活性物质合成机理奠定了基础。

拜赖青霉Penicillium bilaiae菌株47M-1对多种芝麻病原真菌具有显著的抑制作用，为了分析该菌株产生的抑菌活性物质，本研究使用液相色谱串联质谱（LC-MS/MS）技术，检测菌株47M-1培养48、96和144 h时的代谢物，并分析上调差异代谢物在HMDB数据库的分类情况和KEGG代谢通路富集情况，进一步锁定潜在的活性代谢物，进行聚类分析，并验证部分上调代谢物的抑菌活性。经代谢组学数据分析，筛选出105种上调差异代谢物，上调差异代谢物在苯丙素和聚酮类化合物超类中富集最多。KEGG代谢通路富集分析结果表明，上调差异代谢物主要富集在代谢途径、辅因子生物合成、嘌呤代谢、氨基酸生物合成和ABC转运体等通路。通过含药平板法对部分上调差异代谢物的抑菌活性进行验证，其中柚皮素、原儿茶酸、D-(-)-奎宁酸、橙皮素、3-(3-羟基苯基)丙酸、3, 4-二羟苯基丙酸、4’, 5, 7-三羟黄烷酮、迷迭香酸、佛手苷内酯和圣草酚，对芝麻病原真菌具有良好的抑菌活性。本研究明确了菌株47M-1产生的潜在抑菌活性代谢物的主要类群和关键代谢通路，并验证了部分上调差异代谢物的抑菌活性，为菌株47M-1的进一步开发利用及微生物源农药的研发提供了理论支持。

本文对白僵菌的致病性、侵染过程与致病机制和应用等方面进行了概述。

植物生物刺激素是指一类用于促进植物生长发育，缓解非生物胁迫及提高作物品质的物质或微生物，主要包括腐植酸、几丁质及其衍生物、海藻提取物等。生物刺激素的出现，为农产品安全提供了新的思路和解决方法，并广泛应用于农业生产，逐渐成为化肥和农药提质增效的一大利器。本文对生物刺激素定义的发展，主要分类和功能机制，以及生物刺激素在植物营养、生长发育、抵抗非生物胁迫和改善作物品质等方面的研究现状进行了综述，对植物刺激素在农业上的应用前景进行展望，并对存在的问题进行探讨。

随着公众健康和环保意识的提高以及现代有机农业的快速发展,生物除草剂的开发越来越受到关注。目前全球正式登记或者商业化的生物除草剂产品已经有20多个,其中也不乏国际化产品。然而,由于生物除草自身的局限性,严重限制了这些产品在国际上的市场规模。本文从生物除草剂发展背景和迫切性开始,总结了生物除草剂的类型、全球生物除草剂的研发现状和未来的发展方向。重点分析了以天然活性产物为库源,开发新的生物源除草剂或以天然产物为前体合成新的化学除草剂的可行性、已有的成绩和未来的发展前景。

本文总结了国内外生物农药产业发展的现状和特点,对生物农药产业发展的基础与产业发展情况进行了分析;总结了我国生物农药发展现状以及相关政策;分析了我国生物农药产业竞争的结构特征和产业演变趋势,探讨了我国生物农药产业面临的瓶颈问题及相应的解决办法;针对当前生物农药产业的发展趋势,阐明了生物农药产品市场前景和生物农药产业将成为国内外农业快速发展的新型产业。

茶翅蝽Halyomorpha halys(Stål)寄主范围广泛,是为害蔬菜和水果的重要害虫.该虫在中国、朝鲜、韩国和日本作为本地种群大量发生并严重为害.自二十世纪九十年代中期以来,茶翅蝽相继传入美国、加拿大、瑞士、列支敦士登、德国、法国、意大利、匈牙利和希腊等国家,并有继续扩散成为世界性害虫的趋势.在新的入侵地尚未发现有效天敌,例如加拿大本土寄生蜂等足黑卵蜂Telenomus podisi和瑞士的黄足沟卵蜂Trissolcus flavipes虽然可以在茶翅蝽卵块内产卵,但寄生蜂并不能完成生长发育.而化学农药的使用可能产生一系列生态和社会问题,因此传统生物防治将是控制茶翅蝽行之有效的方法,即从茶翅蝽的原产地引进其专食性天敌,在新入侵地的农田或自然生态系统中释放并建立种群,达到长期控制茶翅蝽的目的.本文综述了茶翅蝽的研究现状,涉及到分类、分布、为害、生物学、生态学习性及生物防治方面,并着重总结了茶翅蝽原产地的天敌情况.

自20世纪60年代以来，作为有害生物综合治理主要手段的生物防治取得了很多突破性成果，生物防治的比例逐年提高，其支配地位越来越明显。蝗虫是世界性的重大害虫，给发生地区的农牧业生产带来巨大威胁和损失。在蝗虫生物防治中，人们早期主要开展寄生性天敌和植物源药剂等在防治蝗虫中的应用，当前防治蝗虫的病原微物的研发和应用占据了越来越重要的地位，如真菌、蝗虫微孢子、杀蝗金线虫、蝗虫痘病毒、苏云金杆菌、类产碱假单胞菌、蜡状芽胞杆菌等可有效控制蝗虫的生物防治因子，这些杀蝗生物制剂在蝗虫防治中发挥了重要作用。但是与速效的化学农药相比，生物防治制剂快速致死作用较低，对种群的密度调节较慢，特别是可以完全替代化学农药的应急治蝗生物制剂品种相对较少、剂型相对较为单一、成本较高加之防治效果受环境影响较大等问题，在一定程度上制约了蝗虫生物防治技术的发展和应用。但生物防治制剂的环境友好、生态安全和对靶标不易产生抗性等优点越来越被重视，决定了生物防治制剂必然成为全球农药产业发展新趋势，推动了蝗虫生物防治朝低耗、多元化品种和绿色剂型方向发展，如可以垂直传播的蝗虫微孢子生物制剂、蝗虫信息化合物制剂、防蝗真菌制剂与经典的蝗虫天敌生物制剂和生态调控技术等协同应用，速效与长效结合，确保蝗虫的可持续控制。

贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis Ba-0321是从健康烟株根际土壤中分离获得的一株具有较强抑菌活性的根际促生细菌,具有较好的生防潜力和应用前景。本研究采用菌丝生长速率法测定菌株Ba-0321无菌滤液对烟草尖孢镰刀菌Fusarium oxysporum和疫霉菌Phytophthora nicotianae的抑制效果,采用二代illumina与三代Nanopore相结合的测序技术,对菌株Ba-0321进行全基因组测序,并对测序数据进行基因组组装、基因功能注释及次级代谢产物合成基因簇预测等。结果表明,菌株Ba-0321无菌滤液对尖孢镰刀菌和疫霉菌均具有抑制效果,其中含有10%无菌滤液的培养基对两种病原菌菌丝生长的抑制率较高,分别达57.38%和34.30%。全基因组测序结果表明,菌株Ba-0321基因组大小为4099109 bp,共有编码基因3897个,基因组测序数据提交至NCBI获得GenBank登录号为CP101904。在GO、COG和KEGG Pathway数据库中有大量编码酶类、萜类化合物、聚酮化合物代谢途径和参与防御机制相关基因被注释。利用anti-SMASH预测到13个次级代谢产物合成基因簇,编码Surfactin、Fengycin、difficidin、Bacillaene、Bacillibactin、Macrolactin H、Bacilysin等多种抑菌活性物质。通过PCR扩增和序列测定分析,证实了Ba-0321菌株基因组中确实存在抑菌物质合成基因簇及防御机制相关基因。酶活测定结果表明,该菌株具有蛋白酶、几丁质酶和纤维素酶等抗性酶活性。本研究在基因组层面上解析了菌株Ba-0321的抑菌机制,为挖掘抑菌相关基因资源提供了分子基础,对该菌株的后续相关研究及应用具有重要意义。

木霉菌Trichoderma是国际上应用非常普遍的生防真菌。随着植物免疫的MAMPs(微生物互作分子模式)理论的发展,利用木霉菌防治病害和提高作物抗逆性机理研究进入了一个新阶段,尤其是系统生物学方法的应用,使得人们在"组学"尺度上认识木霉菌与植物和病原菌互作的本质成为可能,这将极大丰富木霉菌生物防治植物病害的理论基础。在我国建立木霉菌多样化应用技术途径是发挥木霉菌在农业可持续发展中作用的重要发展方向。本文重点介绍木霉菌生物防治分子机理研究的新进展。

自20世纪50年代,我国即开始系统研究赤眼蜂的人工繁育与田间释放应用技术,在适于赤眼蜂规模化繁殖的中间寄主种类研究与应用方面取得了举世瞩目的成就。近几年,我国在利用大卵(柞蚕卵)和小卵(米蛾卵)为中间寄主工厂化繁育赤眼蜂技术方面取得了一些进展。本文从大卵繁蜂涉及的配套生产设备、生产工艺以及小卵繁蜂过程中的幼虫人工饲料配方、饲养盘和成蛾收集技术方面取得的进展进行了归纳,并介绍了一次长效放蜂技术和大、小卵蜂混合释放技术在玉米螟和水稻二化螟防治的应用。2004年以来,吉林省累计推广松毛虫赤眼蜂防治玉米螟近1300万hm²,我国在推广应用赤眼蜂防治农业害虫方面取得巨大成功。最后,对赤眼蜂工厂化生产中存在的技术问题以及发展方向进行了探讨。

六斑月瓢虫Cheilomenes sexmaculata (Fabricius)是我国农林生态系统中多种重要害虫的优势天敌昆虫，具有分布范围广、发生数量大、繁殖速率快、取食谱广、取食量大和抗逆性强等特点，因而开发利用前景十分广阔。为了更好地保护和利用这一重要天敌昆虫，本文整理了40年来关于六斑月瓢虫的研究报道，从物种分类学、生物学特性、生物防治作用、人工饲养技术和杀虫剂的影响等方面详细介绍了六斑月瓢虫的研究进展，阐述了其当前研究存在的突出问题，并对今后的研究方向进行了展望。

光合细菌是能利用细菌叶绿素进行光合自养型生长的一类微生物总称，也是植物表面与土壤微生物群落的一个重要组成部分。光合细菌通过自身的特征代谢活动，参与植物的养分摄取、生长发育、抵御逆境等过程，是农田生态系统中与植物以及其他微生物关系密切的有益微生物。本文介绍了光合细菌在农业上植物营养、促生、抗逆、病害防控等方面的功能，阐述了光合细菌通过生物固氮、磷酸盐溶解、重金属固定、植物激素与生长调节剂合成、抗生物质合成、植物免疫诱导等方式维护植物与土壤健康。作为一类代谢功能多样、分布广泛、环境适应能力强，且与植物生长密切相关的微生物，光合细菌将是新型多功能微生物肥料与微生物农药开发的重要菌种资源。

植物寄生线虫现已成为危害农业生产的第二大类病害，其防治迫在眉睫。线虫的生物防治是一种新型的线虫防治策略，主要是利用动植物和微生物及其次级代谢产物对线虫进行防治。植物源次级代谢产物即植物源化合物，源于自然，是植物源农药的核心。相比于化学杀线虫剂，植物源杀线虫剂对环境影响较小、靶向性强且不易使线虫产生抗药性。因此，从植物中获得结构新颖且杀线虫活性好的小分子化合物并将其开发成绿色农药，对于线虫病的防治具有重要意义。本文对杀线虫植物、具有杀线虫活性的植物源化合物及其杀虫机理、植物源杀线虫农药的应用情况展开综述，并对该研究领域进行了展望，希望能为植物寄生线虫病的防治与植物源杀线虫农药的开发利用提供参考和帮助。