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。

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。

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。

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。

贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis施用能够显著地提高花魔芋软腐病抗性，但具体机制并不清楚。本研究通过比较转录组分析探讨了贝莱斯芽胞杆菌BCP6对花魔芋应对软腐病菌P. aroidearum MY11侵染的响应和防御机制。差异表达分析、基因集富集分析（GSEA）及基因集变异分析（GSVA）显示贝莱斯芽胞杆菌BCP6上调了茉莉酸（jasmonic acid，JA）、活性氧以及细胞壁合成等相关通路，启动了魔芋基础防御体系；这种免疫激活使其在面对软腐病侵染时快速启动防御反应，增强了JA介导的诱导性系统抗性（ISR）和水杨酸（salicylic acid，SA）依赖的系统获得性抗性（SAR）信号通路，提高了细胞壁形成相关和病程相关蛋白基因的表达，有效提高了软腐病抗性。外源JA处理直接激活了细胞壁合成相关基因CESA2和CSI1的表达，而防御基因TLP和E13C显著被SA诱导。本研究结果为花魔芋软腐病生物防治和抗病育种奠定基础。

由多主棒孢霉引起的黄瓜靶斑病是近年来危害严重的黄瓜病害之一，为获得有效防治黄瓜靶斑病的生防细菌，本研究采用平板对峙法及盆栽试验，获得一株有效防治黄瓜靶斑病的生防细菌HMB28521；根据形态学、生理生化特征及16S rDNA联合gyrA、gyrB、rpoB和rpoC多基因序列的系统发育分析将HMB28521菌株鉴定为贝莱斯芽胞杆菌；液相色谱分离与质谱鉴定结果表明，HMB28521菌株可以产生伊枯草菌素（iturin）、丰产素（fengycin）和表面活性素（surfactin），抑菌试验证明iturin和fengycin是该菌株产生的主要抑菌活性物质，二者能够显著抑制多主棒孢霉菌的生长，并且造成菌丝畸形。本研究为黄瓜靶斑病的生物防治提供了新的资源并为进一步明确该菌的作用机理提供了理论基础。

为探究异辛醇对灰葡萄孢Botrytis cinerea的抑制机理，采用双皿对扣法测定了异辛醇对灰葡萄孢的抑菌效果，利用扫描电镜技术观察了异辛醇处理后灰葡萄孢菌丝的形态变化，测定异辛醇对灰葡萄孢细胞膜胞外电导率和麦角甾醇合成的影响，并基于转录组测序技术（RNA sequencing，RNA-Seq）分析了异辛醇处理对灰葡萄孢的影响。结果表明：异辛醇对灰葡萄孢菌丝的抑菌率为67.92%。经异辛醇处理后，灰葡萄孢菌丝出现大量畸形、不规则变形扭曲，细胞膜通透性增加。异辛醇处理4、5和6 d后，细胞膜麦角甾醇的含量分别降低44.35%、38.82%和42.43%；蛋白质浓度分别降低65.70%、77.93%和58.57%。转录组测序共得到577个差异表达基因（DEGs），其中312个基因表达量上调，265个基因表达量下调。通过同源蛋白簇（COG）、基因本体论（GO）和京都基因与基因组百科全书（KEGG）功能分析，发现参与膜整体组分、麦角甾醇生物合成途径、氨基酸代谢和核糖体生物发生通路中的DEGs均显著下调，表明异辛醇可能通过影响灰葡萄孢的麦角甾醇含量、能量的产生和核糖体结构，从而起到对灰葡萄孢的抑菌作用。

RNA干扰又称转录后基因沉默，是一种能有效沉默或抑制目标基因表达的新兴基因工程技术。基于RNA干扰的生物农药被认为是未来植保领域的颠覆性技术，将极大改变人类防治农业病、虫、草等有害生物的思路和策略。本文我们简单回顾了RNA干扰的基本作用机制和发展历程，全面总结了RNAi生物农药的研究水平和应用现状，深入分析了RNAi生物农药发展面临的机遇和挑战，以及未来的发展前景。以期为我国RNAi生物农药的研发提供参考。

番茄潜叶蛾是一种世界范围的重大外来入侵物种，主要通过幼虫潜叶和蛀果危害番茄作物。自2017年入侵新疆伊犁以来，该虫已扩散蔓延至我国多个省份（直辖市和自治区），并在多地暴发成灾，严重威胁我国番茄产业的生产。基于捕食性天敌资源的生物防治是当前番茄潜叶蛾综合治理的主要手段之一。目前，关于番茄潜叶蛾捕食性天敌资源研究现状的综述性论文较少。据此，本文系统梳理了全球范围内的番茄潜叶蛾捕食性天敌资源种类，概括了捕食性天敌对番茄潜叶蛾的捕食能力、取食番茄潜叶蛾后捕食性天敌的生命参数、化学农药对捕食性天敌防控番茄潜叶蛾的影响，分析了当前利用捕食性天敌防治番茄潜叶蛾存在的问题和发展方向，以求为我国番茄潜叶蛾生物防治工作提供参考。

为了安全高效地防治西瓜枯萎病，本研究用平板对峙法从本实验室保存的7株链霉菌中筛选出拮抗西瓜枯萎病效果良好的链霉菌，并结合链霉菌发酵滤液和菌体粗提物对西瓜枯萎病菌生长的抑制效果进行复筛。结果表明：7株链霉菌中，YC2-17（Streptomyces tunisialbus）和YC5-15（S. eurocidicus）对西瓜枯萎病菌抑制效果最好，抑菌率可达56.21%和54.72%。西瓜幼苗的促生试验结果表明，这两株链霉菌对西瓜幼苗的生长都具有显著的促进作用，其中链霉菌YC2-17的促生效果更强，YC2-17处理后西瓜幼苗的株高、根长、鲜重和干重分别增加了52.54%、27.65%、109.57%和100.00%。盆栽防病试验结果表明，YC2-17和YC5-15发酵液对西瓜枯萎病的防效可达56.82%和50.45%。YC2-17发酵滤液的乙酸乙酯相粗提物处理可以抑制西瓜枯萎病菌的孢子萌发，减少其产孢量，改变孢子和菌丝体的形态，处理后菌丝和孢子外部形态异常、躯干干扁，内容物外渗。

本研究以葡萄灰霉病菌Botrytis cinerea为靶标菌，筛选获得2株拮抗酵母菌G17515和G31887，经形态学和分子生物学方法分别鉴定为Starmerella bacillaris和Meyerozyma caribbica（卡利比克迈耶氏酵母）。菌株G17515和G31887的培养温度为20 ℃～30 ℃（最佳培养温度为30 ℃），pH值为pH 5.0～7.0（最佳pH 6.0），NaCl浓度为0.1%～5%（最佳NaCl浓度为0.1%）。酵母菌G17515和G31887发酵液可以明显抑制葡萄灰霉病菌丝的生长，其抑制率分别为80.86%和69.05%，并且导致菌丝和孢子形态发生异常。离体接种试验结果表明，这2株酵母菌可显著抑制葡萄灰霉病菌斑的扩展，对葡萄叶片灰霉病抑制率分别为64.21%和57.22%，对果实灰霉病的生防效果分别为48.56%和77.13%。综上所述，S. bacillaris G17515和M. caribbica G31887对葡萄灰霉病具有显著的抑制效果，有望作为防治葡萄灰霉病的菌株资源。

茶炭疽病是茶树的一种重要叶部病害，发生时严重影响茶叶产量和品质，给茶叶生产带来经济损失。为获得对茶炭疽病菌刺盘孢菌Colletotrichum camelliae具有良好拮抗效果的链霉菌，采用稀释涂布平板法从茶园根际土壤中分离放线菌菌株，利用平板对峙法筛选具有较高拮抗活性的菌株；结合其形态特征、培养特征、生理生化特性和分子生物学对其进行种属鉴定；采用扫描电镜观察菌株JS4-F对茶炭疽病菌的生长抑制作用，离体叶片法和盆栽防效测定其发酵液对茶炭疽病的室内防治效果，平板对峙法测定其抗菌谱。结果表明，分离筛选获得一株对茶炭疽病菌具有较好拮抗作用的菌株JS4-F，根据该菌的形态特征、生理生化特性初步将其鉴定为链霉菌属，通过联合16S rRNA、gyrB、ropB、recA、trpB基因测序结果构建系统发育树，JS4-F菌株被鉴定为藤黄生孢链霉菌Streptomyces luteosporeus。菌株JS4-F对茶炭疽病菌的拮抗效果达75.59%，扫描电镜表明其能使茶炭疽菌菌丝畸形、皱褶、菌丝之间相互缠绕；氮源利用试验表明，菌株JS4-F能利用L-精氨酸、L-甘氨酸、L-丙氨酸、L-色氨酸，能在6%NaCl浓度下生长，pH的耐受范围为5～12。菌株JS4-F发酵液原液室内离体叶片防治效果达52.54%，稀释10倍后防治效果为39.94%，稀释100倍后防治效果为30.56%；盆栽防效试验表明，菌株JS4-F发酵液原液对茶炭疽病的防治效果达44.59%；拮抗菌株JS4-F对其它8种植物病原菌均具有较好的拮抗作用，抑制效果均大于60%。综上，菌株JS4-F对茶炭疽病有较好的防治潜力，能给茶炭疽病的生物防治提供参考资源和技术依据。

为筛选广谱苹果病原真菌拮抗菌，采用平板对峙法、生长速率法，从山东多地果园分离筛选出对4种常见苹果病原真菌具有明显拮抗作用的两株木霉菌YTLY-13和YTLY-36，经其形态特征及翻译延伸因子（translation elongation factor 1，TEF1）序列同源性鉴定，结果表明，两菌株分别为绿木霉Trichoderma virens和哈茨木霉Trichoderma harzianum，对病原菌菌丝生长均有明显抑制作用，抑菌率均在68.45%以上，其中对苹果腐烂病菌的抑菌率相对稍高，达73.92%以上。田间药效结果表明，菌株YTLY-36对4种苹果真菌病害防效显著高于菌株YTLY-13的防效，与代森联、枯草芽胞杆菌防效相当，且生长速度快、发酵简单，具备开发成为果树专用广谱微生物杀菌剂的潜力。

前期研究发现,二化螟为害稻株对褐飞虱具有显著的引诱作用。为了鉴定对褐飞虱寄主选择行为具有显著调控作用的水稻挥发物,本文通过H型嗅觉仪研究了二化螟为害诱导水稻释放的15种重要水稻挥发物对褐飞虱寄主选择行为影响。结果显示,β-石竹烯、2-壬酮、大根香叶烯D和(3E)-4,8-二甲基壬-1,3,7-三烯对褐飞虱有显著的引诱作用;水杨酸甲酯、2-十一烷酮和(3E,7E)-4,8,12-三甲基十三-1,3,7,11-四烯对褐飞虱有显著的排斥作用;而α-蒎烯、2-十三烷酮、十三醛、苯甲酸苯甲酯、异氟尔酮、2-十五烷酮、邻伞花烯烃和肉豆蔻酸异丙酯对褐飞虱行为选择没有显著影响。结果表明,二化螟为害诱导稻株不仅释放对褐飞虱具有引诱作用的化合物,同时也释放对褐飞虱具有排斥作用的化合物,褐飞虱对二化螟为害稻株的偏爱性源于二化螟诱导水稻释放的不同化合物的综合作用。研究鉴定的对褐飞虱寄主选择行为具有显著调控作用的水稻挥发物为研制褐飞虱驱避剂和引诱剂奠定了基础。

姜瘟病是由青枯雷尔氏菌Ralstonia solanacearum引起的一种土传细菌型病害，该病害严重制约生姜产业的发展。本研究对生姜根内细菌进行分离，初步筛选出7株青枯菌的拮抗细菌，经鉴定，所得拮抗细菌属于阿氏肠杆菌Enterobacter asburiae 和印度假单胞菌Pseudomonas indica。拮抗细菌表现出较强的青枯菌拮抗活性，其代谢物对青枯菌的抑制率达到90%以上。同时，拮抗细菌表现出较强的铁竞争优势，其代谢物中嗜铁素含量显著高于青枯菌代谢物。盆栽试验发现，所筛选的拮抗细菌能够在生姜根内有效定殖，并显著降低生姜根际青枯菌密度，姜瘟病发病率由90.10%降至21.43%，具有良好的生防效果。该研究为生姜地区姜瘟病防治提供重要的微生物资源。

茶棍蓟马Dendrothrips minowai Priesner是我国茶树上的主要吸汁类害虫之一，其成虫和若虫均可为害茶树，导致叶片卷曲、脆硬、焦枯甚至脱落，严重影响茶树的自身生长和茶叶的品质口感。本文介绍了茶棍蓟马的形态特征、鉴定方法、地理分布、为害特征、个体发育和生活史等基本生物、生态学特性及其遗传分化特点，总结了其防控技术的研究进展，并提出需加快推进嗅觉感受机制等基础研究，开发监测预警、大规模诱杀和病原菌防控等绿色防控技术，以期为茶棍蓟马的综合治理提供理论依据和技术支撑。

为筛选新型绿色植物源杀螨剂，采用水蒸气蒸馏法提取7种植物精油，通过Potter喷雾法、熏蒸法、药膜法测定精油对苹果全爪螨Panonychus ulmi (Koch)的触杀、熏蒸、驱避活性，筛选出生物活性较强的薄荷精油，并通过气相色谱-质谱联用仪技术（GC-MS）对薄荷精油进行了化学成分的鉴定和分析。结果表明：薄荷精油喷雾触杀12、24、48 h后的LC₅₀分别为2.13、0.83、0.77 g/L，熏蒸12、24、48 h后的LC₅₀分别为382.86、73.89、16.08 μL/L，说明薄荷精油对苹果全爪螨具有较强的触杀和熏蒸活性。最后，驱避处理24 h后，薄荷精油对苹果全爪螨的驱避活性较强，驱避率为77.82%，驱避等级为Ⅳ级。薄荷精油经GC-MS分析，共鉴定出34种化学成分，所检测出的化学成分占精油总含量的99.67%，其主要成分为薄荷醇（32.16%）、D-柠檬烯（16.44%）、4-异丙基甲苯（11.32%）、3-蒈烯（10.27%）、丙二酸二乙酯（9.57%）、薄荷酮（3.91%）。由此可见，薄荷精油对苹果全爪螨有较强的生物活性，为进一步开发植物源杀螨剂提供了科学依据。