昆虫分子生态学
昆虫生物学的前沿问题
昆虫生物学的前沿问题昆虫学是生物学中重要的研究领域。
昆虫的数量极其庞大，种类丰富，广泛分布于地球上各个角落。
昆虫在生态学、农学、医学等方面都有着重要的应用，因此昆虫的基础科学研究也具有至关重要的意义。
目前，许多昆虫生物学的研究已经取得了重要的突破，其中一些前沿问题包括：1. 昆虫行为学的研究昆虫行为学是研究昆虫的行为、社会生态行为和其它行为方面的学科，是昆虫生物学中极其重要的领域。
昆虫是动物界中最为丰富的一群，由于种类与数量的极其庞大，地球上的大多数生物种类都以昆虫为食物。
昆虫的行为、觅食与生存策略、繁殖、避免危害并与其它昆虫或物种的关系等行为行为都具有相当的研究价值。
目前，昆虫行为学领域的研究已经发展到了一定的阶段，科学家们已经研究出了许多非常有趣的现象。
例如，很多昆虫都会利用光线进行导航，甚至能够感知不同光谱的光线，适应其环境。
2. 昆虫分子生物学的研究昆虫分子生物学是在分子水平上对昆虫进行研究的学科。
分子生物学研究昆虫所使用的蛋白质、RNA、DNA和其他分子，以了解昆虫的生理特征、遗传特征，甚至从分子水平预测昆虫的发展和进化趋势。
昆虫分子生物学领域的研究已经在昆虫学、农学和医学等领域中取得了许多突破。
例如，莽草长角象的昆虫分子生物学研究表明，该种昆虫可能借助蛋白质来保障它们的光学红效应、保持“透视”的认知。
3. 昆虫营养生物学的研究昆虫营养生物学主要研究昆虫如何获取和利用营养物质以及这些物质对其生命历程的影响。
昆虫是许多动物种类中最适应丰富多样的食物来源的。
例如，蝴蝶、甲虫、蚂蚁等许多昆虫都具有各种各样的生活方式和食物选择。
最近的研究表明，昆虫的营养摄取与微生物共生有密切关系，且微生物与 %、甚至 90%的重要昆虫代谢过程有关。
细菌、史莱姆菌等广泛存在于昆虫肠道内的微生物与昆虫营养代谢之间存在紧密的关联，并可以影响昆虫生命周期及其繁殖。
未来的昆虫研究，应注重昆虫营养生物、行为和生态等前沿问题的研究，为生态、农业和医学等领域后续研究提供先进且准确的数据。
昆虫生态学原理与方法PPT
二、生态学的研究对象
传统生态学是研究生物个体以上水 平（个体、种群、群落、生态系统）的 生物与生物、生物与环境之间关系的科 学。它是生物学的基础学科之一（形态、 生理、遗传等），同时又是唯一将研究 对象扩大到生物体以外的科学。
生态学研究对象
现代生态学主要以生态系统为研究 的基本单位，生态系统由生产者、消费 者、分解者和非生物环境组成，其功能 主要表现在物质流、能量流和信息流 （稳态和调节功能）上，通过这三大流， 生态系统的各个成员联系成为一个具有 统一功能的系统。
生态学研究对象
自然科学和社会科学相互渗透，形成了许多交叉 学科，使得生态学的边界非常模糊。
三、生态学的分支
生态学不同于其它学科，它由许多学科归纳 而成，系多源起源的。
Odum把生物学的分支学科比作多层蛋糕， 水平向按研究内容分为一些基础学科，如形态学、 生理学、遗传学、生物化学、生态学、细胞学、 分子生物学等，垂直向按生物的类群划分为植物 学、动物学等分支学科。生态学是生物学的基础 学科之一，不同的分类类群有其分支学科，它还 与生物学之外的学科结合形成了许多边缘学科。
四、生态学的发展历史
（一）世界生态学发展
1. 萌芽期(公元前2世纪~公元16世纪) 生态学建立前期
（一）世界生态学发展
2. 成长期(16世纪~20世纪40年代) Réaumur, 1735, 6卷昆虫学著作 Malthus, 1798, 人口增长 Liebig, 1840, 植物最低因子定律 Lotka, 1925, 种群增长的数学模型 Elton, 1927, 《动物生态学》 Verhust, 1938, Logistic 方程
生态学定义
动物生态学家主要强调个体和种群。 7. Shelford(1907)研究有机体的生活要求 和家务习性的科学。 8. HaymoB(1955)研究动物的生活方式 与生存条件的联系，以及动物生存条件对繁 殖、生活数量及分布的意义。 9. Krebs(1972)环境与生物分布和数量的 相互关系。
昆虫生态学
有机物，属异养生物，包括食草动物和肉食动物。 4.分解者（decomposer）也是异养生物，有人称之为小型消费
者，其作用是把动物的复杂有机物分解，并释放出 可以为生产者植物所利用的简单化合物。分解者在 生态系统极为重要。
世界陆地动物地理区划（Wallace 1876） 1古北区，欧洲，北非（撒哈拉沙漠以北，亚洲北部
①数量特征：在一定空间中有多少数量（密度）。
②空间特征：占据空间的范围，个体在空间中的分 布。
③遗传特征：种群是一定的遗传组成，以种群为单 位，在环境压力下进行变化。
这三个特征，都是动态的，都有时间特征。
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1.种间竞争
狭义的种间竞争专指两种生物因为具有共同的食物、空间或 水等所产生的竞争关系（不包括捕食、寄生）。
很多变温动物，包括昆虫，在一定温度范围内符合有效积温 法则，但发育起点温度不一定是0℃，所以上述公式应修 订为
N(T-C)=K
C为发育起点温度；T-C为有效温度；K为有效积温
有效积温：生物在发育期内需要摄取的有效温度的总和，单 位为日度或小时度。 （C和K的推算见书P398）
作业：求小地老虎幼虫的发育起点温度C和有效积 温K:
挪威-雷鸟-猛禽和兽类-球虫病。
捕食者和被捕食者的相互关系是在生态系统的长期 进化过程中形成的复杂的关系，往往由一面的依赖 性发展为双方的依赖性，甚至形成彼此
难以分离的相对稳定状态。作用天敌
的捕食者变成了被食者不可缺少的生
存条件。
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3.寄生者与宿主
菜粉蝶幼虫的血细胞能把粉蝶的绒茧蜂的卵和幼虫 被起来，能杀死40%的寄生物。
昆虫分类的原理和方法
昆虫分类的原理和方法昆虫是我们生活中不可缺少的一部分，它们在生态系统中发挥着重要的作用。
但是，昆虫种类繁多，分类也是一件十分复杂的事情。
那么，昆虫如何分类呢？本文将从昆虫分类的原理和方法两个方面阐述昆虫分类的具体过程。
一、昆虫分类的原理昆虫分类的原理基于种类的相似性，即具有相似特征的昆虫被归为同一类别。
这些类别是根据昆虫的形态、生态、遗传特征等方面进行设计和分类的。
在昆虫分类过程中，一个昆虫被归为某一类别时，必须要满足以下条件：1. 形态特征相似。
分类的基础是昆虫的形态相似，即体型、体色、大小、翅膀和触角的数量和形状等方面的相似性。
这些个体特征都能够反映出昆虫群体的分类。
2. 生态习性相似。
昆虫的生态角色也是分类的一个重要标准。
例如，食性相同的昆虫会被归为同一类别，而生活在同一生态环境中的昆虫也可能彼此相似。
3. 遗传特征相似。
现在的昆虫分类方法不仅包括形态方面的分类，还包括遗传物质的分析。
遗传物质的分析能揭示昆虫间的遗传相似性和变异程度，并对昆虫分类和进化关系的研究起到重要的作用。
例如，在黄瓜田中，各种害虫的DNA均不相同，这些差异被用来进行害虫种的区分。
二、昆虫分类的方法昆虫分类主要包括形态分类、生态分类和分子生物学分类三种方法。
1. 形态分类昆虫分类中最为传统的一种方式是基于昆虫形态特征进行分类。
这种分类方法基于国际昆虫学家协会的规范，将昆虫分为几十种不同的类别，以趋同性或同源性为基础进行分类。
这些类别包括：纤细昆虫，长翅昆虫，裸颚亚纲昆虫等。
2. 生态分类昆虫分类和生态学关系密不可分。
同一类昆虫在生态角色上具有较高的相似性，因此，昆虫分类往往以昆虫的生态角色为主要特征之一。
例如，食性相同的两种昆虫、分布在相似生态条件下的同种昆虫等都能被归入同一类别。
3. 分子生物学分类分子生物学技术是昆虫分类研究的一个新领域。
通过检测DNA序列遗传物质的变化，昆虫的进化历史关系被揭示出来。
这种分类方式是基于昆虫的遗传特征，将昆虫分类为不同群体，更多地告诉了人们进化和遗传的基本规律，并为昆虫进化和分类的研究提供了新的思路。
昆虫学中的研究热点和前沿领域
昆虫学中的研究热点和前沿领域昆虫学作为生物学的一个分支，研究着昆虫的形态、分类、生态、行为和演化等方面的知识。
随着科学技术的不断进步，昆虫学也在不断更新和发展，涌现出许多研究热点和前沿领域。
本文将重点介绍昆虫学中的一些热点研究方向和前沿领域。
一、昆虫行为学的研究热点昆虫行为学是昆虫学中十分重要的一个研究领域，研究着昆虫的交配行为、亲代照顾行为、社会行为等方面的内容。
目前，在昆虫行为学中，一些研究热点包括昆虫的声学通信、化学信息传递、视觉系统和群体行为等。
这些研究不仅深化了对昆虫行为的认识，还对人类社会行为的研究有所借鉴作用。
二、昆虫生态学的研究热点昆虫生态学是研究昆虫与其生态环境相互作用关系的学科。
随着全球气候变化和生物多样性保护的重要性日益凸显，昆虫生态学的研究也日渐兴盛。
目前，一些研究热点包括昆虫的功能多样性、生物入侵对昆虫群落的影响、生态系统中的食物链和食物网结构等。
这些研究对于维护生态平衡和保护生物多样性具有重要意义。
三、昆虫分子生物学的研究热点昆虫分子生物学是研究昆虫体内分子机制的学科。
随着分子生物学技术的不断发展，昆虫分子生物学领域也涌现出多个研究热点。
其中，一些重要的研究方向包括昆虫的基因组学、转录组学和蛋白质组学等。
这些研究为了解昆虫的基因调控和进化提供了重要的工具和方法。
四、昆虫的应用研究领域除了昆虫学基础研究外，昆虫的应用研究也日益受到关注。
昆虫作为一种重要的生物资源，具有广泛的应用价值。
例如，昆虫可以作为生物防治的一种手段，用于控制农业害虫和疾病传播媒介；昆虫的食用价值也越来越受到认可，一些国家和地区已经开展了昆虫食品的生产和销售；此外，昆虫还可以作为生物传感器用于环境监测等方面的应用研究。
总结：昆虫学中的研究热点和前沿领域涵盖了昆虫行为学、昆虫生态学、昆虫分子生物学和昆虫的应用研究等多个方面。
这些研究不仅拓展了学科的边界，也为我们深入了解昆虫的形态、功能和进化提供了基础。
昆虫化学生态学研究进展及未来展望
１ 昆虫化学生态学的研究内容及意义
昆虫化学生态学（ ） ， 是 Ｉ ｎ ｓ ｅ ｃ ｔＣ ｈ ｅ ｍ ｉ ｃ ａ ｌＥ ｃ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ 研究昆虫之间、 昆虫与植物或其 以昆虫为研究材料， 他生物之间的化学联系规律的科学。 昆虫化学生态 学的研究对象， 不仅包括通常意义上的模式昆虫如 家蚕、 赤拟谷盗等， 也包括农林和医学上有重 果蝇、 要价值的棉铃虫、 蝗虫、 蚜虫、 果实蝇、 小蠹虫、 蚊虫 等等。 昆虫化学生态学具有三个方面的重要意义： 第 一， 应用意义： 是植物保护的理论基础之一， 对于害 虫预测预报和防治、 天敌保护、 作物抗虫机理研究及 其利用、 生物农药开发等具有重要的指导作用， 昆虫 信息素利用更是害虫安全治理的主要措施之一； 第 二， 理论意义： 昆虫化学生态学所揭示的昆虫化学感 受的分子和神经生物学机理、 昆虫取食诱导的植物 反应和信号传导机理等， 可为生命科学领域的重大 问题如脑认知、 信号传导、 免疫反应、 协同进化等提 供实验例证和探索实验方法， 而昆虫化学生态学所 研究的信息化学物质在生态系统中的作用， 为生态 环境和生物多样性保护提供理论基础； 第三， 对其他 昆虫化学生态学是一门综 学科的推动或引领作用： 合性很强的交叉学科， 涉及化学分析、 电生理学、 行 为学、 神经生物学等理论和技术， 为这些学科的应用 提供了机遇和舞台， 同时催生一些新的学科增长点， 推动技术和方法的改进和优化。 这些年国际上化学生态学的发展主要表现在， 由于分子生物学技术的渗入， 使得化学生态学研究 进入了分子时代！特别是昆虫化学感受的相关基因 生物间化学信号物质及其传导机理、 及蛋白的鉴定、 化学感受机理、 信息化学物质在害虫防治和天敌保
） ， 是生态学的一 Ｃ ｈ ｅ ｍ ｉ ｃ ａ ｌＥ ｃ ｏ ｌ ｏ 化学生态学（ ｇ ｙ 个分支学科， 属于生态学和化学的交叉学科， 研究生 物间的化学联系规律、 化学感受等理论问题， 解决环 境、 生态、 农林生产等领域的实际问题。 随着生理 学、 遗传学、 生物化学、 分子生物学等学科理论和技 术的不断渗入， 化学生态学已经成为名副其实的多 学科的交叉学科
昆虫分子生态学
1.分子标记的方法 分子标记的方法
①同工酶（蛋白质电泳技术）方法； ②限制性片段长度多态性（RFLP）方法； ③随机扩增DNA多态性（RAPD）方法； ④微卫星DNA和小卫星DNA标记方法； ⑤扩增片段长度多态性（AFLP）标记。
表1 昆虫分子生态学常用技术比较
技术名称 同工酶 （蛋白质电泳技 术） RFLP 区别水平及 所获得资料类型 氨基酸所带电荷 及电性，基因频 及电性， 率资料。 率资料。 优点 相对便宜， 相对便宜，已有的方 法较多，产生在生理 法较多， 上重要的共显性孟德 尔遗传。 尔遗传。 缺点 与DNA系列方法相比 系列方法相比 灵敏度较差，较多的试 灵敏度较差， 验数量局限于小型昆虫， 验数量局限于小型昆虫， 酶易受环境条件影响。 酶易受环境条件影响。
1.基本原理 基本原理
通过分子生物学的方法检测昆虫种群或个 体的遗传变异，分析和解释遗传变异的特点与 规律，揭示遗传变异所反映的规律性的东西， 从而进一步阐明昆虫之间以及昆虫与环境之间 的相互作用关系。 其研究的最典型特色是运用分子遗传标记 来检测研究对象的遗传变异特征，以揭示事物 所隐含的演化规律。
三．昆虫分子生态学研究内容
（1）由于昆虫迁飞、扩散或外来种、地理隔离的 昆虫种群在分子水平上的遗传多样性及遗传结构； （2）昆虫种群的生物型； （3）昆虫—植物相互作用的分子机理； （4）昆虫抗药性分子机理； （5）昆虫对环境适应（如耐寒性）的分子机理。
四．昆虫分子生态学的应用
1.昆虫地理种群的遗传变异分析 2.昆虫生物型差异的分子特征 3. 3.昆虫嗅觉的分子识别 4.昆虫与共生菌互作的分子机制
昆虫生态学
一．主要原理
•分子生态学是应用分子进化和群体遗传学的理论、 分子生物学的技术手段、系统发生学和数学的分析 方法以及其他学科的知识（如地学、古气候学等） 去研究种群、进化、生态、行为、分类、生物地理 演化、生物保护等学科领域的各种问题。它主要通 过大量使用分子生物学先进的技术和方法，在分子 水平上研究生态现象，阐明生态现象的分子机制。 •昆虫分子生态学就是以昆虫为研究对象，应用分 子生态学的原理与方法研究昆虫进化与适应机制的 一门学科。
昆虫学史回顾昆虫学的发展历程
昆虫学史回顾昆虫学的发展历程昆虫学是研究昆虫的分类、解剖、形态、生理、行为、生态、进化等方面的学科，也是生物学中最为重要和广泛的一个分支。
在人类的历史中，昆虫学经历了漫长而丰富多彩的发展历程。
本文将回顾昆虫学的发展，并探讨其对人类社会的影响。
古代至中世纪人类与昆虫的关系可以追溯到古代。
中国古代的《尚书•洪范》中就有杂虫之类的描述，记载了一些昆虫的习性和用途。
古希腊著名哲学家亚里士多德对昆虫进行了系统的分类和描述，开创了昆虫学的研究传统。
他将昆虫分为有翅四足、有翅六足、有翅多足、无翅多足等四大类，并描述了它们的形态、生活习性和功能。
在中国，北宋时期的周密撰写了《武经总要》，这是中国古代最早的一部综合性学术著作，其中就记载了大量昆虫的信息。
另外，中国古代农业文化对昆虫学的发展也有着重要影响。
古人对昆虫的观察和思考，为中国昆虫学的研究奠定了基础。
近代昆虫学的崛起17世纪至18世纪，近代昆虫学开始迅速发展。
德国的莱茵豪森首次将昆虫进行了系统的分类，合并了以前的混乱分类方法。
他创造了昆虫学的基本分类体系，规定了昆虫分类的命名规则，并将昆虫学视为一门独立的学科。
而法国的布朗科和英国的林奈也做出了重要贡献，对昆虫进行了分类和描述。
19世纪，昆虫学得到了飞速发展。
法国昆虫学家让•巴普蒂斯特•兰卡斯特将昆虫的解剖学方法应用到昆虫学中，创立了昆虫解剖学。
他发现了昆虫的呼吸系统和循环系统，对昆虫的功能和生活习性进行了深入研究。
德国昆虫学家赫尔曼•弗农也提出了昆虫的神经系统和感觉器官的结构和功能，并开展了重要的昆虫行为学研究。
20世纪和当代昆虫学的发展20世纪初，昆虫生态学得到了显著的发展。
美国的亨利•伦瑞特•弗农提出了昆虫的生态系统概念，并系统研究了昆虫的生态学问题。
他是昆虫生态学的奠基人，他的研究为昆虫的生态保护和农业害虫控制提供了理论基础。
在当代，昆虫学的研究领域不断扩大和深入。
昆虫行为学的研究逐渐深入，科学家们发现了昆虫的社会行为、配对行为和进化行为等。
昆虫生态学的研究现状及前景
昆虫生态学的研究现状及前景昆虫是地球上最为丰富和多样化的生物类群之一，同时也是生态系统中最为重要的一部分。
它们所占据的生物空间、种类繁多的食物链、强大的适应性等特点，使得昆虫在维持生物多样性和生态平衡中扮演着重要的角色。
因此，昆虫生态学研究是生态学领域中的重要分支，对于深入理解自然生态系统和了解生态系统中的生物特点和生理生态方面的知识有着重要的科学价值。
一、昆虫生态学研究现状昆虫生态学的研究内容包括昆虫分布、数量和密度、生活史、形态、物种多样性、食物链、能量流、群体动态和相互作用等多方面。
随着科技不断进步和研究方法、手段日益丰富，昆虫生态学的研究也愈加深入和广泛。
（一）生物多样性研究昆虫是自然界中生物多样性的重要组成部分，尤其是各种资源昆虫的研究，涉及自然保护、生物资源利用等方面。
昆虫生态学是昆虫生物多样性研究的重要分支。
在昆虫研究中，运用现代分类学、分子生物学等技术手段，发现和描述新的昆虫物种，更能从侧面评价物种起源和多样性的演化程度。
（二）虫害、益虫研究虫害和益虫不同种类的昆虫一直是人类农业生产、林业生产、环境卫生、家居装饰等方面发挥着巨大的作用。
昆虫生态学就发展了生物防治技术，并运用其低成本、无污染、可持续、无副作用的优势，来控制和调节虫口数量。
（三）食物链和能量流研究在生态学领域中，食物链和能量流是非常重要的研究领域。
昆虫是食物链最基础的成分之一，它们在食物链和能量流中的作用和调节非常突出。
昆虫生态学的研究可以为我们深入认识食物链和生态系统中昆虫的生物多样性，从而加深我们对生态系统中多种动植物之间相互关系的认识。
二、昆虫生态学研究前景随着人们对生态环境问题的关注度不断上升，昆虫生态学的研究也愈加广泛和深入。
昆虫生态学的研究前景也变得越来越广阔。
（一）昆虫生态资源利用昆虫生态学的另一个重要领域是昆虫资源的利用。
昆虫有着丰富的营养价值和药用价值。
例如，蚕蛾的茧可以制成丝绸，蝉的幼虫又可以是人们生活中的重要食品之一；而蜜蜂采集的花蜜，是通过发酵加工成高价值的蜂蜜制品等等。
昆虫的生态学意义与应用价值
昆虫的生态学意义与应用价值昆虫，是指具有三对脚、三节体和翅膀等特征的无脊椎动物。
它们不仅仅是一个物种，更多地是一个群体，甚至可以说是一个生态系统。
从生态学的角度来看，昆虫在这个生态系统中担任着非常重要的角色。
本文将探讨昆虫的生态学意义与应用价值。
一、昆虫在生态系统中的作用1. 担任食物链的基础昆虫在食物链中的重要性不言而喻。
它们是植物的主要传粉媒介，也是许多动物的主要食物来源。
世界上大约90%的鸟类和80%的昆虫都是食肉动物，这就充分说明了昆虫在食物链中的作用。
如果没有昆虫的话，许多动植物都将无法维持生存。
2. 帮助分解有机物昆虫不仅仅是植物的传粉媒介，也是地面上有机物的分解者。
它们通过食用植物、动物、腐烂的物质等，将这些物质分解成更小的分子，从而促进了有机物的循环利用。
因此，昆虫在生态系统中发挥着至关重要的作用。
3. 维持生物多样性昆虫的生态学作用不仅只限于食物链和分解有机物，它们还能够维持生物多样性。
昆虫的生长和繁殖受到生态环境的影响，因此它们可以帮助我们了解一个生态系统的健康程度和环境变化对生物多样性的影响。
二、昆虫在人类生活中的应用价值1. 治疗疾病虽然大多数昆虫是人类社会中的害虫，但也有一些昆虫却具有治疗疾病的功效。
例如，在我国南方，有一种叫做蟑螂花的植物，常常被用作治疗各种疾病的中药材。
而在国外，蚊子的唾液中含有抗凝血剂，可以用于治疗血栓疾病。
2. 用于食品加工昆虫在食品加工方面也有着广泛的应用。
例如，干蟋蟀可以被用作高蛋白食品，蚕蛹可以被制作成各种口味的蛋糕和面条等食品。
3. 工业制品昆虫在工业制品方面的应用也很广泛。
例如，蚕丝可以被用作制作衣物、面料、垫子等产品。
而某些尺寸小、结构简单的昆虫还可以被用作机器人的原型。
4. 研究基因组昆虫在研究基因组方面也有很大的应用价值。
例如，果蝇是基因组学研究中的模式动物，许多基因组研究都是以果蝇为基础进行的。
三、结语昆虫在生态学和应用价值方面都有着广泛的意义和价值。
昆虫化学生态学
1.昆虫性信息素在农林害虫防治中的应用○1性信息素sex pheromone是进行两性生活的动物，为互相识别而释放出的物质，通过此种物质可使雌、雄接近，并导致交尾。
一般多是被动的雌性分泌散发性信息素，诱引主动的雄性产生性兴奋，但也有由雄性分泌的种类。
自从A．Butenandt等（1961）由雌蚕分离出蚕素醇并确定为反-10，顺-12-十六碳二烯-1-醇以来，对各种鳞翅目昆虫进行了研究。
它们是含有12—16个碳原子的直链醇或其乙酸醋，分子中大多都含一、二个双键。
除鳞翅目外，鞘翅目、直翅目等昆虫的性信息素的化结构，有的已经确定，但种类不多。
哺乳类也有性信息素，现正进行着生物学和化学方面的研究。
最近已知有许多例子证明配偶行为是与复数的信息素有关。
已知异种动物间，它们的性信息素化学结构都是相同的。
应用用昆虫性信息素防治害虫是近些年发展起来的一种治虫新技术。
昆虫诱捕器昆虫性信息素诱捕技术作为害虫综合治理的重要组成部分之一，已经在某些害虫种群监测和大量诱杀中发挥重要作用。
如粘蝇板、粘蚊板等。
虫情预测预报昆虫羽化之后，往往寻找配偶交配，于是利用人工合成雌虫性信息素便可引诱雄虫，从而可以监测和预测害虫的发生期发生量以及分布区域等。
干扰交配在充满性信息素气味的环境中，雄虫丧失寻找雌虫的定向能力，致使田间雌雄间的交配几率大为减少，从而使下一代虫口密度急剧下降。
联合治虫联合治虫是指将昆虫性信息素与化学不育剂病毒细菌和杀虫剂等联合使用，即用性信息素先将害虫引诱过来，使其与杀虫剂接触而死亡或使之与不育剂病毒及细菌等接触后飞离，通过与其他个体接触及雌雄交配将病毒细菌等传播给雌性个体，并经过卵传给后代，使新生后代感染病毒或细菌，从而达到控制害虫种群的目的。
[2]○22.介绍3种以上昆虫性信息素的研究方法？○1昆虫性信息素的组分鉴定昆虫性信息素的组分鉴定昆虫性信息素的组分鉴定昆虫性信息素的组分鉴定昆虫性信息素在生物体内含量极少。
简述鉴定昆虫种类的方法
简述鉴定昆虫种类的方法鉴定昆虫种类是昆虫分类学的一项重要内容，它可以通过观察昆虫的外部形态特征和生物学特征来确定昆虫的种类。
以下是常用的鉴定昆虫种类的方法：一、外部形态观察法：1.身体结构：观察昆虫的体长、体宽、体高等身体比例，以及头部、胸部和腹部等部位的形态特征，如触角的形状、复眼的数量和分布、咀嚼口器或吸管口器的类型等。
2.翅膀形态：观察昆虫的翅膀形态，如翅膀的颜色、纹路和结构特征，同时还要注意是否有翅膀、翅膀的数量以及翅膀之间的形态差异等。
3.颜色和斑纹：观察昆虫的颜色和斑纹的分布模式，这些特征常常与昆虫的物种有关。
4.外壳特征：观察昆虫的外壳，外壳的纹理、坚硬程度和颜色都与物种有关。
5.附属器官：观察昆虫的附属器官，如触角、翅脉、足部、生殖器官等的特征，它们的形态特征对于鉴定昆虫的种类具有重要意义。
二、生态学观察法：1.寄主观察：观察昆虫的寄主植物或宿主动物，有些昆虫种类对特定的寄主植物或宿主动物有选择性，因此通过观察寄主植物或宿主动物可以指导昆虫的种类鉴定。
2.生境观察：观察昆虫的生活环境，包括生活地点、栖息地、季节性等因素，这些特征在一定程度上可以锁定昆虫的种类。
三、生物学特征观察法：1.昆虫生活史：通过观察昆虫的卵、幼虫、蛹和成虫等不同生长阶段的特征，推断昆虫的分类群体或种类。
2.食性：根据昆虫的食物选择性，如咀嚼式食草昆虫和吸血食性昆虫等，可以初步鉴定昆虫的种类。
3.声音和行为：一些昆虫种类具有特殊的声音和行为习性，通过观察和聆听可以辅助鉴定昆虫。
4.生殖器官：通过观察昆虫的生殖器官，如雄性昆虫的生殖器官形状和数量，可以辨别物种。
四、分子生物学方法：近年来，随着分子生物学技术的发展，特别是基因测序技术和DNA条形码技术的应用，可以通过比较昆虫DNA序列的差异和相似性来确定昆虫的种类。
需要指出的是，鉴定昆虫种类的方法并不是孤立的，通常需要综合运用多种方法进行鉴定。
此外，由于昆虫物种的多样性和分类上的相似之处，鉴定昆虫种类在实际操作中可能存在一定的困难和错误性，因此鉴定昆虫种类最好由具有丰富经验和专业知识的昆虫分类学专家来完成。
昆虫生物学中的研究方法和应用
昆虫生物学中的研究方法和应用昆虫是地球上数量最多、种类最丰富的生物，其在环境保护、食品、医药和农业等领域具有广泛的应用。
昆虫生物学是研究昆虫的生物学特征和生态学特征的学科，其研究方法和应用则是昆虫学者们所关注的重点。
一、昆虫生物学研究方法1. 野外观察野外观察是最基础的昆虫生物学研究方法。
通过对昆虫在其自然环境中的行为、栖息地、食性、繁殖等特征进行观察和记录，可以为后续的研究提供基础数据。
2. 实验室研究实验室研究是昆虫生物学中非常重要的研究方法。
实验室通过控制昆虫的温度、湿度和光照等环境变量，或者添加特定物质来模拟昆虫在自然环境中的反应。
此外，实验室研究也包括昆虫的繁殖、生长和行为等方面的实验研究。
3. 分子生物学研究分子生物学是昆虫生物学中一种可以研究昆虫基因结构和代谢途径的重要方法。
通过对昆虫基因组序列的破译，可以深入了解昆虫的遗传信息以及昆虫基因的进化和功能。
同时，利用基因编辑技术可以对昆虫进行基因改造，研究新型杀虫剂与其他环境因素等对昆虫代谢途径的影响。
4. 电子显微镜观察电子显微镜是昆虫学研究中不可或缺的仪器。
通过电子显微镜的高清晰度成像技术，可以观察昆虫体内组织的细胞结构和昆虫各种器官的形态结构以及微观世界的细小特征。
二、昆虫生物学的应用1. 昆虫资源的利用食品、药品、纤维、燃料等多种物质可以从昆虫身上获取。
比如，蚕丝的生产、蜜蜂蜂蜜的收集、食用的蚂蚁或蜜蜂蛹等都是利用昆虫资源的例子。
此外，昆虫也可以用于生物繁殖。
例如，人工培育某些昆虫，然后盘活和扩大其群众，具有一定的经济和实用价值。
2. 杀虫剂开发和研制昆虫在我们的生活中时常为我们带来麻烦，如蚊子、苍蝇、蚂蚁、蝇蛆等。
昆虫学者们研究了昆虫的行为、嗅觉、视觉等特征，并开发了针对特定昆虫类别的虫草素、拟除虫菊酯等杀虫剂。
这些杀虫剂有助于有效地防治农业害虫，改善城市卫生环境，保持生物多样性，丰富生态系统。
3. 生态学研究昆虫生长、繁殖和分布与环境息息相关，昆虫学家们因此能借助昆虫来研究生物圈的各种特征，并将其应用于环境保护等领域。
昆虫分子生态学和系统发育学的进展
昆虫分子生态学和系统发育学的进展昆虫分子生态学和系统发育学作为生物学的两个重要分支，在过去几十年中取得了显著的进展。
本文将介绍这两个领域的最新研究成果，并探讨它们对我们对昆虫生态学和系统发育学的理解所带来的影响。
一、昆虫分子生态学的进展昆虫分子生态学是研究昆虫在分子水平上的适应性和互作关系的学科。
随着分子生物学技术的不断发展，我们能够更深入地了解昆虫的分子适应性机制以及其与环境的相互作用。
1. DNA条形码技术的应用DNA条形码技术是一种通过对特定基因序列的分析来鉴定物种的方法。
近年来，这一技术在昆虫分类、进化和生态学研究中得到了广泛应用。
通过对昆虫样本中的特定基因进行测序和比较，我们能够准确地识别和分类昆虫物种，进而研究它们的进化和生态特征。
2. 基因表达和蛋白质组学的研究通过研究昆虫基因表达和蛋白质组学，我们可以揭示昆虫在不同环境条件下的适应机制和生物学过程。
例如，研究昆虫对环境压力的响应机制，我们可以发现一些与其抗逆性相关的基因和蛋白质。
这些研究成果为我们深入理解昆虫的适应性提供了重要线索。
3. 昆虫共生微生物的研究昆虫与微生物之间存在着复杂的共生关系。
通过研究昆虫共生微生物的多样性和功能，我们可以了解这些微生物在昆虫生存中的作用，并揭示它们与昆虫的相互作用机制。
这些研究不仅拓展了我们对昆虫的生物学认知，也为昆虫害虫防控提供了新的思路和方法。
二、昆虫系统发育学的进展昆虫系统发育学是研究昆虫分类和进化关系的学科。
近年来，随着分子系统发育学的发展，我们对昆虫的分类和进化历程有了更深入的认识。
1. 分子系统发育树的构建分子系统发育树是通过对昆虫基因进行测序和比较，利用计算生物学方法来推断物种间的亲缘关系。
通过构建昆虫的分子系统发育树，我们可以了解昆虫的分类位置和进化历程，进而推断昆虫的起源和演化途径。
2. 基因组学在昆虫进化研究中的应用基因组学在昆虫系统发育学中的应用为我们提供了全新的研究视角。
昆虫生态学课件(第十讲)
其中，N是昆虫种群大小的估计值，M为标记和释放到自然 界的昆虫数量，n为标记和释放之后随机捕捉总昆虫数量， m为n个捕获个体中被标记的个体数。
注意： M≥20！
调查表格示例
56
0
1
2
7
7
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34
2
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• 例 44
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• 第Ⅲ型为S型，即脊椎动物型。被食者稀少时，捕食量很少， 随着被食者密度上升，被捕食的数量逐渐增加，然后捕食效 率逐渐降低，达到充分饱享，捕食数量不再上升。
• 功能反应Ⅱ型不呈直线上升的主要原因，可能是被食者饱享 问题。因逐步饱享导致所谓的“处理时间” 发生变化。
• 捕食者的“处理时间”，包括对被食者的控制时间、取食时 间、消化停顿等。在处理猎物时，寻觅活动停止。当被食者 密度增加，一个捕食者可能捕获更多的猎物，从而处理时间 增加，又影响其寻觅、捕食更多的猎物，即寻觅效率降低。
胡萝卜潜蝇-胡萝卜-细辛脑
甘蓝花蝇-甘蓝-异硫氰酸烯丙酯
洋葱花蝇-洋葱-丙基二硫醚
1．嗅觉定向
昆虫绝大部分嗅感器位于触角。羽毛状触角可以看作是最发 达的“气味滤器”。它的各个分枝的表面有成千上万的、 与分枝相垂直的感觉毛，从而使表面积大大增加。巨大的 表面和特别的几何排列，使触角能够从过往的气流中有效 地筛选出气味分子。触角上的嗅觉感器有毛形、锥形、腔 锥形和板形等。前二者具有象毛一样的外形；腔锥形感器 是包埋在由表皮内陷而成的、开口在表面上的腔内的一个 钉状物；板形感器则是一个环形的表面结构，其上有很多 微孔。正是这些形形色色的嗅觉感器接受气味信息而引导 昆虫找到宿主植物的。
昆虫肠道生态系统的分子和生态学研究
昆虫肠道生态系统的分子和生态学研究昆虫是地球上最为丰富和多样化的生物群体之一。
而昆虫肠道生态系统的研究也是当前生物学、生态学和环境科学研究中的热门话题之一。
本文将介绍昆虫肠道生态系统的分子和生态学研究，包括该领域的研究现状、意义和挑战。
1. 昆虫肠道生态系统的研究概况昆虫肠道生态系统是指昆虫体内肠道以及其中存在的微生物、酶和代谢产物等有机体生态系统。
昆虫肠道生态系统包括从口器到肛门的各部分，其中包括前肠、中肠和后肠。
前肠和中肠负责摄取、分解和吸收食物，而后肠则负责排泄。
昆虫肠道内存在着大量的微生物，主要是细菌和真菌。
这些微生物可以帮助昆虫消化食物并促进营养吸收，对于昆虫的生存和繁殖具有重要作用。
昆虫肠道生态系统的研究具有重要的理论和实际意义。
从理论方面来说，昆虫肠道生态系统是生物多样性和进化生态学的重要研究领域。
昆虫的肠道生态系统中存在大量的微生物，这些微生物与昆虫的关系既是红利，也存在协同共生的关系。
通过肠道生态系统的研究可以探究微生物与昆虫的共生、拮抗关系，进一步理解生物多样性的形成和进化的机制。
从实际应用的角度来看，昆虫肠道生态系统的研究也有重要的应用价值。
昆虫肠道微生物在食品工业、生物质转化、环境调控等领域都具有潜在的应用价值。
2. 昆虫肠道微生物的种类和功能昆虫肠道内存在多种微生物，主要是细菌和真菌。
这些微生物可以帮助昆虫分解食物、促进营养吸收，同时也能够帮助昆虫抵御害虫和病原体的侵袭。
不同昆虫的肠道微生物种类和功能具有较大差异。
在蚂蚁肠道中，主要存在由多种菌株组成的共生菌群。
这些共生菌群可以帮助蚂蚁消化食物，并产生对抗病原体的抗菌物质。
在观赏鱼的肠道中，存在多种可共生菌群，这些菌群可以促进观赏鱼的消化、吸收和免疫功能。
相比而言，在蜜蜂肠道中，主要存在乳酸菌和酵母菌等微生物。
这些微生物在促进蜜蜂肠道消化吸收的同时，也能够抑制病原菌的生长和繁殖。
3. 昆虫肠道微生物的多样性和调控机制昆虫肠道微生物的多样性是昆虫肠道生态系统的重要特征。
昆虫学的研究方法与技术
昆虫学的研究方法与技术昆虫学是一门研究昆虫的学科，深入了解昆虫的研究方法与技术对于推动昆虫学的发展至关重要。
本文将介绍几种常用的昆虫学研究方法与技术，包括昆虫标本采集与鉴定、行为观察与实验、分子生物学技术在昆虫学中的应用以及昆虫生态学研究中的样本收集与数据分析方法。
一、昆虫标本采集与鉴定采集和鉴定是昆虫学研究的基础工作，通过采集昆虫标本并对其进行鉴定，可以获得昆虫种类、分类位置等重要信息。
常用的昆虫标本采集方式包括网捕、诱捕和手捕。
网捕是指通过昆虫网捕捉昆虫。
诱捕是通过放置特定的昆虫诱饵来吸引昆虫并进行采集。
手捕是直接用手捉捕昆虫。
鉴定昆虫物种的方法有许多，包括形态学鉴定和分子生物学鉴定。
形态学鉴定是通过观察昆虫的形态特征来判断其物种归属，包括翅膀形状、体长和颜色等。
分子生物学鉴定是通过提取昆虫体内的DNA来进行鉴定，常用的方法有聚合酶链式反应（PCR）和DNA测序等。
二、行为观察与实验行为观察与实验是研究昆虫行为的重要手段。
通过观察昆虫在自然环境中的行为，可以了解其食性、交配方式、群体行为等信息。
行为实验则可以通过人工条件下的控制实验来探究昆虫的行为机制。
行为观察可以采用现场观察法和记录法。
现场观察法是直接观察昆虫在自然环境中的行为，例如观察蚂蚁寻找食物的路径选择行为。
记录法是通过记录昆虫的行为活动，例如使用时间记录器记录蚊子叮咬人类的时间间隔。
行为实验可以利用实验箱或实验室条件进行。
例如，利用实验箱可以观察昆虫对不同刺激的反应，如光线、温度和化学物质等。
实验室条件下的行为实验可以通过控制环境参数来研究昆虫的行为模式和决策过程。
三、分子生物学技术在昆虫学中的应用分子生物学技术在昆虫学研究中发挥着重要的作用。
通过分析昆虫的DNA序列、基因表达和蛋白质结构，可以揭示昆虫的进化关系、基因功能和调控机制等方面的信息。
常用的分子生物学技术包括PCR、DNA测序、基因克隆和基因表达分析等。
PCR技术可以复制和扩增昆虫DNA片段，用于物种鉴定和亲缘关系的分析。
昆虫生态及预测预报
昆虫生态及预测预报名词解释20分、填空10分、简答30分、问答20分、计算20分一、名词解释1.生态学：是研究生物与生物之间以及生物与其环境之间的相互关系的科学。
2.昆虫生态学：是研究昆虫与周围环境相互关系的学科。
3.个体生态学：研究环境因子对生物个体的影响及生物个体对环境因子的适应性。
4.环境：是指某一特定生物体则生物群体以外的空间，以及直接，间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和由许多环境要素构划。
环境要素称环境因子。
5.生态因子：环境中对生物的生长、发育、生殖行为和分布有着直接或间接影响的环境要素。
6.种群动态：是种群数量在时间和空间上的变动规律。
7.种群数量波动：是指处于平衡状态的种群，随时间发展其种群数量围绕某一饱和量上下波动的现象。
8.生命表：是按种群生长的时间或年龄为顺序，系统记述种群的死亡，生殖及死亡原因的表格。
9.竞争：生活在同一地区的两个物种，由于利用相同的资源，导致每一个物种的数量下降，即两种群彼此发生有害影响。
10.高斯假说：两个相似种的竞争结果极少能占领相似的生态位，而且每个种发展成为占有某些特别的食物，并具有不同于它的竞争者的生活方式。
11.生态位：物种栖息的最小单位生活小区，也称生态小生境。
12.拟寄生：侵入寄主后，当自己繁殖一代后，寄主随即死亡（少数外寄生昆虫或螨类列外），很类似于捕食现象。
13.功能反应：捕食作用与猎物密度有关又称为功能反应。
14.数值反应：猎物的数量对捕食者数量的影响，影响捕食者的发育速率，生殖力及有活等。
15.生物群落：是指一定地域或生境内各种生物种群的集合体，它强调生物种群间的相反作用。
16.关键种：生物群落中，处于较高营养级的少数物种其取食活动对群落的结构产生巨大的影响，称关键种。
17.优势种：是指群落中对其他物种发生明显的控制作用的物种。
表现出个体数量多，体积大或生物量大，生活力强等特征。
18.冗余种：是指这些种的去除不会引起生态系统内其他物种的丢失。
昆虫生态学整理
昆虫生态学就是以昆虫为研究对象，研究昆虫及其周围环境相互关系的科学。
它是昆虫学和生态学的分支学科。
昆虫种群生态学（population ecology of insect）：种群，环境和时、空，性比、出生率、存活率、迁移率、年龄结构、分布、种内竞争、种间竞争、生态对策、种群模型以及种群调节和数量波动原因等。
第二节昆虫生态发展过程一、昆虫生态学在生态学和昆虫学中的地位由于昆虫具有物种丰富、数量众多、生活史短、体形小、饲养容易和经济意义较大等特点，常被作为生态学研究的重要试验材料。
生态学的许多重要领域，如种群动态、进化、性选择等19个生态学科领域的产生都来自于对昆虫的研究（Price，2003）。
一、昆虫生态学在生态学和昆虫学中的地位昆虫生态学为生态学科的发展做出了极大的贡献。
其中，昆虫种群动态及其管理的研究对种群动态、数学生态学、种群调节学说的发展；昆虫种群能量学的研究对能流概念的发展；昆虫生物防治的研究对捕食、竞争、寄生等种间关系的理解和定量描述；植食性昆虫与寄主植物相互关系的研究对植物—植食者间的协同进化和化学生态学等，均起了重大的促进作用。
在环境中，对生物（如昆虫）个体或群体的生活或分布有影响作用的因素，称为生态因子（ecological factor）。
生态因子通常可分为非生物因子（abiotic factor）和生物因子（biotic factor）。
非非生物因子又称为环境因子，包括温度、光、湿度、pH等理化因子和土壤环境；而生物因子则包括同种生物的其他个体和异种生物的个体，前者构成了种内关系（in-traspecific relationship），后者构成了种间关系（interspecific relationship）。
它主要包括寄主植物，其他昆虫或同种昆虫其他个体，捕食性天敌、寄生性天敌和病原菌等2、环境因子对昆虫作用的一些规律（1）利比希的“最小因子定律”（Liebig’s“Law of Minimum”）尽管本定律的提出来自于植物，但对昆虫的生长发育也同样适用。
昆虫学 研究生-概述说明以及解释
昆虫学研究生-概述说明以及解释1.引言1.1 概述昆虫学作为生物学的一个重要分支，涉及到对昆虫的形态、生态、生理、行为等方面的研究。
昆虫在自然界中扮演着重要的角色，对于生态平衡的维护和农业生产的影响都至关重要。
因此，昆虫学的研究对于人类的生存和发展具有重要意义。
本篇文章将从昆虫学的重要性、研究领域和方法等方面进行探讨，以期能够更深入地了解昆虫这个神奇的生物群体。
1.2 文章结构文章结构部分的内容:本文共分为引言、正文和结论三部分。
引言部分将概述昆虫学研究的重要性，介绍文章结构，以及阐明研究的目的。
正文部分将详细探讨昆虫学的重要性、研究的领域以及研究的方法。
结论部分将总结文章的主要内容，展望昆虫学研究的未来发展，并进行结语。
整个文章结构清晰，层次分明，便于读者全面了解昆虫学研究生的相关内容。
1.3 目的本文的目的在于探讨昆虫学研究生的相关问题，包括昆虫学的重要性、研究领域和方法等方面。
通过对昆虫学的深入探讨，旨在帮助读者更好地了解昆虫学研究的重要性，并对未来的昆虫学研究有所展望。
同时，也希望能够为正在选择研究方向或者就读昆虫学相关专业的学生们提供一些参考和帮助。
最终，本文的目的是为了让更多的人了解和关注昆虫学研究，推动昆虫学领域的发展和进步。
2.正文2.1 昆虫学的重要性昆虫学作为生物学的一个重要分支，对人类和整个生态系统都具有巨大的重要性。
首先，昆虫在生态系统中扮演着极为重要的角色，它们参与了食物链的构建和食物网的稳定。
许多昆虫是植物的授粉者，没有它们的授粉，很多植物将无法繁殖，这对于生态系统的平衡将造成不可估量的影响。
其次，昆虫是资源生产的重要助手。
昆虫作为生物多样性的一个组成部分，在农业生产中有着不可替代的作用。
许多昆虫是害虫，它们正在危害着农作物的生长，因此，研究昆虫学不仅可以确认害虫种类，找到最佳控制方法，还可以减少化学农药的使用，保护生态环境的完整性。
此外，昆虫还具有重要的科学研究价值。
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2.主要理论 主要理论
分子生态学是建立于群体遗传学理论、 分子进化理论和系统发生学理论等理论支 柱之上的实验性和理论性都很强的科学。 与之相关的一些主要理论有： （1）种群分化 （2）随机遗传漂变 （3）归祖理论 （4）中性理论 （5）哈德-温伯格理论
二．昆虫分子生态学的研究方法
昆虫分子生态学研究包括2个核心 部分，即分子标记的建立和分子数据 的获取。其中，分子标记的建立是及电泳 PCR反应在Hybaid热循环仪中进行，总反应体积 50µL：40.2µL超纯水、5µL 10×反应缓冲液（100 mmol/L Tris-HCl,pH8.3,500mmol/LKCl,15mmol/L MgCl2），0.8µL 10mmol/L dNTP混合液，25µmol/L正反引物各1.2µL，1µL 模板DNA，0.6µL GIBCOBRL Taq酶（5U/µL）。扩增ITS2 区段（两端含部分5S和28S序列）的引物为：TrichLSf-5′TTC TCG CAT CGA TGA AGA ACG-3′(forward)和TrichLSr5′-TCC TCC GCT TAT TGA TAT GC-3′(reverse)。PCR循环 程序为：97℃变性1min，接着进行35个循环：95℃变性 1min、50℃退火1min、72℃延伸2min，最后72℃延伸7min， 置于4℃保存。PCR产物用1%琼脂糖凝胶电泳分离， 1×TAE缓冲液（0.04mol/L Tris-acetate pH8.0,0.002mol/L Na2EDTA）100bpDNA Ladder 相对分子质量标准参照物， 电泳胶用溴化乙啶（EB）染色。
1.基本原理 基本原理
通过分子生物学的方法检测昆虫种群或个 体的遗传变异，分析和解释遗传变异的特点与 规律，揭示遗传变异所反映的规律性的东西， 从而进一步阐明昆虫之间以及昆虫与环境之间 的相互作用关系。 其研究的最典型特色是运用分子遗传标记 来检测研究对象的遗传变异特征，以揭示事物 所隐含的演化规律。
（4）克隆及测序 ） 电泳后，将约564 bp 的PCR产物割下，分别置于 1.5µL 离心管，采用DNA快速纯化试剂盒（Promega） 回收PCR产物，每样用25µL TEbuffer(10 mmol/L TrisHCl,pH8.0,1 mmol/L Na2EDTA)收集。连接反应使用5µL 回收DNA，载体为Pgem-T Vector System Ⅰ，操作按用 户指南。连接产物热激转化入感受态大肠杆菌细胞。阳 性克隆鉴定时，先纯化质粒，再用内切酶 BstZⅠ(Eco521)(Promega)进行酶切鉴定。酶切反应体积 20µL ，包括0.2-1.5µg DNA底物和内切酶，混合液37℃ 水浴3 h，用1 % 琼脂糖胶检测消化反应。最后将每板1-3 个阳性克隆测序（ABI PRISM,Model 377），采用 Pharmacia DNA测序试剂盒双脱氧链终止法。
常用于 ， 要求大量的DNA，通 要求大量的 ， 通过限制性内切 常用于mtDNA，效 果较好，也较为方便，常要求放射性标记探针， 酶能识别单个位 果较好，也较为方便，常要求放射性标记探针， 点的核苷酸差异、 点的核苷酸差异、有标准的探针以供比 只能分析单个或几个座 较之用。 相对较贵， 基因频率和碱基 较之用。 位，相对较贵，对技术 对差异。 与操作要求较高。 对差异。 与操作要求较高。 基因频率资料 只需要少量的DNA， 需要专一性引物。 ， 需要专一性引物。 只需要少量的 可以通过EB显色而 可以通过 显色而 不用放射性探针标记， 不用放射性探针标记， 相对便宜且比标准的 RFLP灵敏。 灵敏。 灵敏
1.分子标记的方法 分子标记的方法
①同工酶（蛋白质电泳技术）方法； ②限制性片段长度多态性（RFLP）方法； ③随机扩增DNA多态性（RAPD）方法； ④微卫星DNA和小卫星DNA标记方法； ⑤扩增片段长度多态性（AFLP）标记。
表1 昆虫分子生态学常用技术比较
技术名称 同工酶 （蛋白质电泳技 术） RFLP 区别水平及 所获得资料类型 氨基酸所带电荷 及电性，基因频 及电性， 率资料。 率资料。 优点 相对便宜， 相对便宜，已有的方 法较多，产生在生理 法较多， 上重要的共显性孟德 尔遗传。 尔遗传。 缺点 与DNA系列方法相比 系列方法相比 灵敏度较差，较多的试 灵敏度较差， 验数量局限于小型昆虫， 验数量局限于小型昆虫， 酶易受环境条件影响。 酶易受环境条件影响。
（5）地理种群序列间差异分析 ） 首先采用软件DNAMAN v.4.0 进行手工对比，并在 GenBank作BLAST搜索，然后用 另一个软件MegAlign，基于 Clustal 算法对ITS2进行遗传分歧 和相似性分析。Clustal方法通过 将所有序列进行两两对比计算其 距离，并将序列进行聚类。来自 同一个体的阳性克隆用作单个个 体内ITS2拷贝间序列差异分析。 （6）数据分析 ）
PCR-RFLP
RAPD
核DNA中单核苷酸 中单核苷酸 的变化，基因频率 的变化， 资料。 资料。
对已知的遗传信息较 少的种较为适用，频 少的种较为适用， 率高，相对便宜， 率高，相对便宜，只 要求少量的DNA. 要求少量的
浓度十分敏感， 对DNA浓度十分敏感， 浓度十分敏感 在PCR产物中不能提 产物中不能提 供任何遗传信息， 供任何遗传信息，重 复性较差， 复性较差，所做的标 记难以鉴定。 记难以鉴定。
以利用ITS2序列分析赤眼蜂不同地理种群的 遗传变异为例。
（1）样品采集 ） 将不同地方采集的赤眼蜂分装于1.5mL消毒微量离心 管中，置于-80℃保存待用。 （2）DNA提取 ） 提取 将单头预冻赤眼蜂置于预冷的1.5mL离心管，加入 20µL抽提缓冲液（200mmol/L Tris-HCl，pH8.0， 70mmol/L Na2EDTA，2 mol/L NaCl，20 mmol/L 偏重亚硫 酸钠），用微型研杵在冰浴中将昆虫研碎。再加5 µL 3% 十 二烷基肌氨酰钠溶液和5 µL 蛋白酶K，并混匀，置于56℃ 水浴2 h，接着用95-99℃加热10 min。所抽提的DNA置于20℃保存待PCR、克隆和测序。
DNA序列 序列
核DNA和mtRNA单 和 单 一核苷酸的差异； 一核苷酸的差异； 基因频率和碱基对 变化。 变化。 同RFLP
AFLP
2.遗传变异的检测方法 遗传变异的检测方法
从所揭示的遗传变异信息的类型和层次上 看，遗传变异的检测方法包括两大类： （1）序列分析 序列分析（sequence analysis） 序列分析 直接对DNA标记的核苷酸组成进行分析； （2）片段分析 片段分析（fragment analysis） 片段分析 通过检测多肽片段的长度或构象来区分不 同的基因型。 进行遗传变异的最基本的检测方法是电泳 技术。
小卫星DNA 小卫星 微卫星DNA 微卫星
同RFLP 个体和群体间核 DNA串联序列的差 串联序列的差 异。 鉴别力高、 鉴别力高、较快且较 相对较多的高纯分子 质量DNA，要求有标 ， 为便宜，能鉴定专一 质量 为便宜， 性定位点，专一性高， 记探针， 性定位点，专一性高， 记探针，相对较贵且 费时， 对复杂的交配系统尤 费时，难以获得可靠 其适用。 产物。 其适用。 的PCR产物。 产物 只需相对少量的DNA，费时费钱，，在技术 ，费时费钱，， 只需相对少量的 ，，在技术 上比PCR-RFLP和 和 分辨率高， 分辨率高，一些通用 上比 引物。 RAPD要求更高。 要求更高。 的PCR引物。 引物 要求更高 兼有RFLP的可靠性 相对较贵且费时，步 的可靠性 相对较贵且费时， 兼有 骤较繁。 的高效性， 与PCR的高效性，只 骤较繁。 的高效性 需少量的DNA且相对 需少量的 且相对 纯度要求不高，重复 纯度要求不高， 性比RAPD好，预先 性比 好 不必知道引物序列。 不必知道引物序列。
昆虫生态学
一．主要原理
•分子生态学是应用分子进化和群体遗传学的理论、 分子生物学的技术手段、系统发生学和数学的分析 方法以及其他学科的知识（如地学、古气候学等） 去研究种群、进化、生态、行为、分类、生物地理 演化、生物保护等学科领域的各种问题。它主要通 过大量使用分子生物学先进的技术和方法，在分子 水平上研究生态现象，阐明生态现象的分子机制。 •昆虫分子生态学就是以昆虫为研究对象，应用分 子生态学的原理与方法研究昆虫进化与适应机制的 一门学科。
谢 谢 ！
三．昆虫分子生态学研究内容
（1）由于昆虫迁飞、扩散或外来种、地理隔离的 昆虫种群在分子水平上的遗传多样性及遗传结构； （2）昆虫种群的生物型； （3）昆虫—植物相互作用的分子机理； （4）昆虫抗药性分子机理； （5）昆虫对环境适应（如耐寒性）的分子机理。
四．昆虫分子生态学的应用
1.昆虫地理种群的遗传变异分析 2.昆虫生物型差异的分子特征 3. 3.昆虫嗅觉的分子识别 4.昆虫与共生菌互作的分子机制
昆虫分子生态学的 主要原理与研究方法
陈 川
昆虫生态学（ 昆虫生态学（Insect ecology） ）
以昆虫为 研究对象，研 究昆虫及其周 围环境相互关 系的科学。它 是昆虫学和生 态学的分支学 科。
按研究对象的层次分类： 按研究对象的层次分类：
昆虫分子生态学 昆虫生理生态学 昆虫种群生态学 昆虫群落生态学 生态系统生态学