研究内容 的释放节律；开展植物挥发物类似物分子设计与优化；进一步对表达谱结果进行生物信息学分析；对体外表达的OBPs进行纯化，研究OBPs和不同气味分子的结合情况；将盲椿象ORs基因导入突变体中创建转基因品系。在青蛙卵母细胞表达系统中表达ORs基因，测定受体对各类气味分子的反应。 预期目标 重要气味调控基因；获得15个OBPs和不同气味分子的结合图谱；成功将10个盲椿象ORs基因导入果蝇突变体；在青蛙卵母细胞表达系统中表达15个ORs基因，获得其各自的气味反应图谱。 ? 明确触角内与感受信息化合物相关的OSN特性；明确害虫共生物诱导寄主产生的防御物质2-4个，能够耐受寄主防御物质的害虫共生物2-4种和基因簇2-4个；明确防御? 继续研究信息化合物OSN上表达的OR及其功能，利用原位杂交技术研究这些基因在OSN中的表达；研究害虫共生物诱导寄主的初级防御物质和次级防御物质的调控和适应机制。继续茉莉酸JA调控的植物物理和化学防御特性的相互作用研究，并利用特定路径缺失的突变体研究植物间交流的机制；比较当蚜虫过度取食引起寄主质量下降前后化学成分的变化，并进行化学结构鉴定；筛选害虫化学源信息素功能团；分析功能团中主导信息素物质对天敌昆虫的积极作用； 特性在害虫和天敌定位寄主和繁殖中的作用，明确植物交流的关键路径和信息化合物；鉴定几种与有翅蚜产生相关的寄主植物来源化合物；明确害虫化学源信息素功能团组成和组分； ? 发表SCI论文10-20篇。申请专利3－5项。 第 三 年 ? 修饰组蛋白调节基因表达的关键基因ESC功能研究；过表达或突变昆虫sNPF，分析其运动节律和睡眠节律的变化情况；分析不同基因型中sNPF的mRNA表达水平差异情况；在棉铃虫细胞系上进行RNA干扰，鉴定基因在蜕皮激素、保幼激素和胰岛素信号途径中的功能；筛选性别和变态发育中存在RNA剪接差异的基因，并通过RT-PCR验证；对转录因子结合性，启动基因转录能力，及受保幼激素调控的特异性等进行分析；构建针对神经肽基因的转基 ? 证明ESC通过蛋白修饰改变目标基因的表达实现对发育的调节；阐明sNPF对昆虫生物节律的影响，揭示sNPF与下游信号通路之间的相互关系；阐明基因在激素信号途径中的功能；筛选验证得到具有明确调控元件差异的基因20个左右；获取保幼激素诱导基因启动子区域的准确DNA序列，鉴定JHRE；构建3-5个表达针对神经肽基因的microRNA转基因品系；构建2-3个表达针对核受体基因的转基因RNAi品系。
研究内容 因microRNA表达质粒；构建表达针对核受利用Gal4/UAS转基因系统进行转基因RNAi研究。 ? RNA干扰技术研究神经递质受体亚型对飞蝗型变过程调节；验证受体调节型变的功能；开展MS-AFLP分析飞蝗群散甲基化程度的差异；克隆和鉴定与线粒体生成相关的转录因子；继续比较两型飞蝗肌肉，尤其是飞行肌的亚显微结构差异和飞行肌肌球蛋白体外活性差异；两型飞蝗飞行肌深度测序和飞行肌深Microarry比较；研究关键代谢酶在飞蝗两型中的蛋白表达差异；逐一注射代谢酶的抑制剂，阐明代谢酶对飞蝗两型的贡献；蚜虫取食关键基因编码蛋白的理化性质探讨。 体基因的dsRNA/siRNA转基因表达质粒; ? 预期目标 阐明在神经递质受体亚型对飞蝗型变过程的调节；明确2-3个飞蝗MicRNA的生物学功能，完成MicRNA的调控网络的分析，发表SCI论文1-2篇；找到与飞行有关的线粒体调控基因；完成比较两型飞蝗肌肉的亚显微结构差异；完成两型飞蝗飞行肌肌球蛋白体外活性差异；阐明几丁质代谢酶对飞蝗两型的贡献。明确几个影响蚜虫取食行为的关键基因编码蛋白的理化性质。 ? 完成滞育诱导解除/抑制条件的优化和不同基因型对滞育抑制的反应差异；利用通路富集分析，筛选蚜虫差异基因的代谢通路。明确DNA甲基化调控害虫抗药性的机理；筛选获得与害虫抗药性调控相关的? 测定不同滞育条件下飞蝗滞育特征变异在不同Hsp90基因型间的分化；利用高通量转录组测序筛选蚜虫响应大气CO2浓度升高的关键基因；分析这些基因的表达与调控；继续研究DNA甲基化与害虫适应杀虫药剂胁迫的分析机制；研究重要害虫miRNA与害虫适应杀虫药剂胁迫的关系；构建P450基因启动子片段-荧光酶素报告基因载体并转染细胞，测定报告基因的活性；以昆虫细胞为测试模型，研究亚致死剂量杀虫药剂对细胞的毒性，尝试分析信号通路。 miRNA；确定P450基因调控因子结合的关键位点；了解非特异抗性因子或作用靶蛋白的调控机制；了解低剂量杀虫剂的作用靶标及相关信号通路； ? 明确盲椿象等害虫昼夜行为规律，阐明寄主植物挥发物的释放节律；筛选对盲椿象等害虫具有行为调控功能的植物挥发性物质15个，设计合成植物挥发物类似物10个，初步进行体外活性测定；初步建立寄主植物化学信息分子的代谢调控网络；成功将5个盲椿象ORs基因导入突变体。完成盲椿象各类感受器对不同气味分子的反应测定，明确其对应关系。确定15个重组? 初步研究盲椿象等害虫昼夜及季节行为规律，继续研究寄主植物挥发物的释放节律。设计合成植物挥发物类似物，初步进行体外活性测定；研究寄主植物信号物质对专食性和广食性害虫寻找和选择寄主行为的调控作用。开展寄主植物化学信息分子的代谢调控网络研究；继续构建性信息素受
研究内容 体转基因品系；研究盲椿象触角上的各类感受器对不同气味分子的反应；研究体外表达纯化的OBPs对ORs功能的影响。 预期目标 OBPs与15个ORs功能互作关系。 ? 明确触角内与感受信息化合物相关的OSN特性。获得2-3种重要农业害虫信息素和一? 研究OSN在触角叶神经纤维球的投射；用钙成像研究神经纤维球功能组；鉴定与信息化合物编码相关的PN和LN。研究害虫共生物调控害虫生长发育的营养、免疫和化学适应机制。测定寄生蜂对外加SA的WT或Spr2和它们对照的行为选择；测定寄生蜂对外加SA的WT和Spr2间的行为选择；测定外加SA对害虫诱导的植物挥发物和JA途径关键基因的影响；合成已鉴定的蚜虫翅型分化的主要刺激因子，并进行活性测试；对温室与田间的试验进行相关验证； 般气味的受体基因及结合蛋白基因的全长序列并研究其功能；明确害虫共生物调控害虫生长发育的营养物质1-2个和化学物质1-2种；明确外加SA和斑潜蝇危害对潜蝇茧蜂行为的影响；SA影响斑潜蝇诱导植物挥发物和基因表达。至少合成一种刺激蚜虫翅型分化的化合物；明确自然状态下害虫对信息化合物的趋向和拒避；鉴定4-5个在多营养级中起关键作用的挥发性信息化合物。 ? 发表SCI 40-50篇。申请专利5项。 ? 明确棉铃虫Akt、cAMP作用的靶标蛋白及其信号通路的调控影响；阐明昆虫生物节律调控的关键miRNA对昆虫节律的调机理；确定光干扰对昆虫生物节律的影响，并揭示光信号与下游信号通路之间的关系；阐明激素调控蛋白质翻译后修饰参与蜕皮与变态调控；重点分析鳞翅目昆虫的性别发育或变态发育过程中2-3个关键基因的调控机制；鉴定JHRE结合蛋白，分析其在JH调控的基因表达中的作用；构建3-5个表达针对激素调控相关基因的microRNA和2-3个过表达核受体基因的转基因品系，并鉴定表型。 ? 找到共同调节以及单独调节的神经递质受体靶基因；明确飞蝗型变相关的甲基化表达谱；获得三个飞蝗甲基化酶的全长；明确与线粒体能量代谢和形态维持相关的核基因10-15个；完成两型飞蝗飞行肌深度 ? 信号路径中的重要调节分子Akt、cAMP调节发育的机制；研究miRNA对钟基因的调控作用；在昆虫tim神经元中表达特定miRNA，记录并分析其节律变化情况；在棉铃虫表皮细胞系上进行激素处理，检查激第 四 年 素对蛋白质翻译后修饰、亚细胞定位的调控。挖掘更多的候选基因，并用转基因昆虫验证候选基因的表型；研究与JHRE结合的转录因子在转录、翻译、蛋白修饰等水平上如何参与保幼激素调控的生殖发育程序；构建保幼激素和蜕皮激素调控相关基因的转基因microRNA表达质粒；继续利用Gal4/UAS转基因系统进行转基因研究和构建过表达核受体基因的转基因表达质粒。 ? 选取合适的神经递质受体亚型，通过RNA_seq技术比较分析受体亚型干扰前后的基因表达谱；利用RRBS技术分析飞蝗散居化和群居化的甲基化表达谱；搜索并克隆飞蝗甲基化酶（Dnmt1、Dnmt2和Dnmt3）；
研究内容 两型飞蝗飞行肌深度测序和Microarry分析，鉴定出于肌肉收缩调节相关的蛋白；研究肌肉收缩调节相关的蛋白对肌球蛋白体外活性的影响；分析代谢酶基因在飞蝗发育过程中的表达图谱，进一步了解激素对几丁质代谢酶基因的调控；蚜虫的转录组分析及取食关键基因进行功能验证。 预期目标 测序和Microarry分析，鉴定出于肌肉收缩调节相关的蛋白；了解型变相关代谢酶基因的激素调控机制。 ? 明确与热激蛋白基因型相关的耐寒性和滞育特征分化，关键基因在蚜虫适应CO2浓度升高的长期多代效应中的作用；miRNA调控害虫适应杀虫药剂胁迫的途径；确定抗性相关P450基因表达的关键调控因子；明确阿维菌素诱导昆虫产生非特异性抗药性的机理； ? 研究低温胁迫对不同hsp90基因型飞蝗的影响及正常条件下不同基因型飞蝗中保幼激素滴度的比较分析；通过连续多个世代研究关键基因在蚜虫适应CO2浓度升高的功能与作用；研究miRNA调控害虫适应杀虫药剂胁迫的机理；研究对抗性相关P450基因表达起关键作用的调控因子；研究阿维菌素类杀虫剂对昆虫诱导抗性的机理及非特异性抗性的诱导调节机制。 ? 明确盲椿象等害虫昼夜及季节行为规律；筛选对盲椿象等害虫具有行为调控功能的植物挥发性物质5个，设计合成嗅觉相关 ? 进一步研究害虫与寄主植物主要挥发物释放节律协同关系；设计合成嗅觉相关蛋白蛋白识别化合物10个，获得高活性类似物识别化合物，优化植物挥发物类似物分子2－3个。明确15个ORs转基因果蝇对气结构，进行体外活性评价；进一步研究寄味分子的反应谱，并揭示15个OBPs与ORs主植物信号物质对专食性和广食性害虫寻的功能互作关系；完成1-2个重要OBPs的找和选择寄主行为的调控作用和寄主植物三维结构解析。 化学信息分子的代谢调控网络研究；记录转基因果蝇对气味分子的反应，测定OBPs对ORs功能的影响。优选重要OBPs蛋白进行三维结构解析。 ? 揭示信息化合物OSN在触角叶神经纤维球的投射及其与PN和LN的功能联系；提出害虫共生物对害虫寄主聚集和生长发育的化学和营养调控模式和探明不同害虫种群在与寄主品种互作过程中的害虫共生物的? 继续鉴定与信息化合物编码相关的PN和LN特性，记录其对不同比例的气味刺激的电生理反应模式；研究害虫共生物对害虫寄主聚集和生长发育的化学和营养调控机制和考察害虫与寄主品种互作间害虫共生
研究内容 物的动态变化；外加JA和烟粉虱危害对丽蚜小蜂行为的影响以及对挥发物和SA途径关键基因的影响。筛选蚜虫翅型分化刺激因子的抑制剂，测试对不同种类蚜虫翅型分化的抑制作用。分析植物防御特性相关的抗虫表型和控制基因。 预期目标 种类、数量和遗传变化规律。明确外加JA和烟粉虱危害对丽蚜小蜂行为的影响；JA影响烟粉虱诱导植物挥发物和基因表达。筛选出1-2种有效的翅型分化抑制剂。提供有效的与植物防御特性相关的抗虫基因和品种改良途径； ? 发表SCI论文40-50篇。申请专利5项。 ? 发现新的控制发育的信号路径；阐明JH对昆虫生物节律的影响，JH与钟基因的相互关系，确定影响昆虫发育和生物节律的关键基因如何形成一个调节网络；在细胞系表达成功基因，并阐明激素调控基因亚细胞定位；构建一个飞蝗生殖发育过程中，保幼激素调控的初级级联反应基因的调控网络，明确小RNA在其中的作用。 ? 完成研究方案中的全部实验，最终的数据整理和分析，以及项目的总结结题，并且试图鉴定新的控制发育的信号路径；分析添加保幼激素类似物的昆虫或Met突变体昆虫的节律变化情况，并检测这些昆虫中钟基因和JHAMT的mRNA表达水平等；在昆虫细胞中过表达目的基因，研究基因在激素调控基因转录中的作用；继续鉴定microRNA的结构分析和功能鉴定；继续进行核受体基因的结构分析和功能鉴定。 ? 采用定量PCR以及RNA干扰等技术手段验证筛选到的靶基因是否调节飞蝗两型的转变，检测飞蝗三个甲基化酶的时空表达，分析其生物学功能，对与线粒体生成和维持有关的基因开展生物学功能分析；继续研究肌肉收缩调节相关的蛋白对肌球蛋白体外活性的影响；系统研究激素传递过程中转录因子对代谢酶基因的调控，深入探讨激素的信号传导途径。继续完成蚜虫取食关键基因对取食行为的功能验证。 ? 阐明飞蝗神经递质相互作用的分子机制；明确飞蝗甲基化酶的时空表达模式，并阐明其在飞蝗型变过程中的可能生物学功能；明确飞蝗飞行相关基因的生物学功能；阐明肌肉代谢调控机制，几丁质代谢对飞蝗两型调节的分子机制，蚜虫取食的分子调控机制 第 五 年 ? 明确Hsp90表达-蜕皮激素分泌-滞育诱导的三者关系；明确CO2浓度升高通过改变寄主植物的相关代谢途径，级联作用于蚜虫的种群适合度；明确调控害虫抗药性的miRNA的种类；确定调控抗性相关细胞色素P450表达的调控因子；亚致死剂量的有机磷杀虫剂对害虫行为的影响及其机理；建立害虫抗药性分子检测技术2-3项；提出害虫抗性治理新策略2-3项。 ? 滞育诱导和抑制条件下保幼激素滴度和Hsp90表达的关系分析；大气CO2浓度升高对植物诱导抗性、固氮关键基因和碳氮转运蛋白的影响，及其与蚜虫种群适合度的关系；进一步研究候选miRNA的功能及其调控害虫适应杀虫药剂胁迫的机制；进一步分析调控抗性相关细胞色素P450表达的调控因子；重点研究有机磷杀虫剂的对害虫的亚致死效应，研究亚致死剂量下昆虫
研究内容 行为的改变及其机理；综合所取得的研究结果，研究害虫抗药性分子检测技术及害虫治理新策略。 预期目标 ? 系统研究盲椿象等害虫昼夜及季节行为规律和寄主植物挥发物的释放节律。深入研究害虫与寄主植物主要挥发物释放节律协同关系；全面优化活性组分类似物分子结构，通过室内和田间活性评价创制害虫嗅觉行为调控剂；深入研究寄主植物信号物质对专食性和广食性害虫寻找和选择寄主行为的调控作用；构建转基因拟南芥，评价其对靶标昆虫的作用；害虫嗅觉相关基因的体内外生物学功能。 ? 阐明害虫与寄主植物主要挥发物释放节律协同关系；优化合成活性组分类似物10个，获得高活性类似物2－3个，创制害虫嗅觉行为调控剂3个；明确不同食性害虫与寄主植物之间的化学通讯机制；获得转基因拟南芥转化体，明确其对靶标害虫的作用；阐明嗅觉相关蛋白在害虫嗅觉行为中的生态学功能。 ? 提出害虫共生物对寄主初级和刺激防御物质的诱导和耐受调控模式和明确害虫及其? 整合分析外周和触角叶研究结果，做必要的补充实验；研究害虫共生物对寄主初级和次级防御物质的诱导和耐受调控；测定烟粉虱和斑潜蝇共同危害对潜蝇茧蜂行为的影；开发翅型分化刺激因子的抑制剂的相关剂型，并进行田间试验。选择具有驱避作用的植物和引诱作用的“陷阱”植物，在温室和田间与作物搭配，观察对害虫和天敌的影响。 害虫共生物与寄主品种互作过程中的相关的基因1-2个。明确烟粉虱和斑潜蝇共同危害对潜蝇茧蜂行为的影响和化学和分子机制；田间评价两种害虫相互作用对寄生蜂行为的影响； 开发翅型分化抑制剂的相关剂型；在温室和田间与作物合理布局达到趋避害虫并吸引天敌，实现对害虫的推-拉（Push-Pull）治理。 ? 对课题进行全面总结；发表SCI文章50篇左右。申请专利5-10项。