小菜蛾Plutella xyllostella（Linnaeus）,鳞翅目,菜蛾科,主要为害十字花科植物,繁殖能力强,一头雌虫可产卵600粒。由于小菜蛾抗性较强,世代重叠严重,在广东地区一年繁殖可超过17代。利用化学手段防治小菜蛾,不仅对环境造成压力,对蔬菜造成农药残留,而且造成小菜蛾的抗性迅速增强。随着昆虫不育技术（SIT）的开发,昆虫辐照不育技术作为一种有效的物理防治方法,已经有所实践。基于辐照不育机理研究尚不透彻,本文重点探索了⁶⁰Co-γ射线辐照处理小菜蛾雄蛹,对其生殖系统生理生化的影响,主要研究结果如下:以200 Gy、400 Gy剂量辐照处理小菜蛾雄蛹,通过对辐照后蛹的羽化率,成虫的产卵量,孵化率指标的检测。结果发现200 Gy辐照剂量对小菜蛾羽化率,产卵量,孵化率有一定的抑制作用,孵化率降低至69.72%。400 Gy辐照剂量下,辐照雄虫与未辐照雌虫交配产卵量有所降低,F1代孵化率大幅度降低,只有8.2%。400 Gy辐照后,F1代卵的超微结构显示,辐照对F1代卵裂球细胞结构造成一定损伤,染色质皱缩。交配时长与交配中精子传递能力也是影响生殖的重要因素。辐照雄虫与未处理雌虫交配后,结果发现200 Gy与400 Gy辐照对雌雄虫的交配时长和转移到雌虫体内的精子数量与对照相比无显著影响。辐照处理小菜蛾雄蛹,对羽化后1天、3天、5天和7天精巢通过分析天平称量精巢重和显微镜下拍照统计精子束数量。200 Gy、400 Gy辐照后,检测结果表明,各时间点的精巢重量与对照无显著差异,辐照对有核精子束数量、无核精子束数量及总精子束数量无明显影响。精巢中有核精子束数量与无核精子束数量比例在第1天和第3天各处理无显著差异,只有在羽化后第5天显著低于对照组,第7天显著高于对照组。利用倒置显微镜和透射电镜检测辐照对小菜蛾雄虫生殖系统的影响。辐照造成了有核精子束头部畸形,表现为双头,头部凹陷,皱缩等畸形形态,辐照剂量越大,畸形率越高,且辐照后成虫精巢精子束畸形率显著高于蛹精巢精子束畸形率。成虫精巢超微结构观察中发现,200 Gy剂量无显著差异,没有对精子结构造成明显畸形。400 Gy导致了精子鞭毛结构中线粒体衍生物的畸形,呈现“V”形或精子粘连等现象。辐照对小菜蛾精巢组织造成损伤。辐照后,精巢中LDH和ACP酶活性升高,羽化后24h达到峰值,后呈现降低趋势。精巢TUNEL染色结果显示,一定剂量的⁶⁰Co-γ射线辐照诱导了精巢生殖细胞凋亡。定量PCR结果,发现辐照后成虫凋亡程度显著高于蛹的凋亡程度,Western Blot的结果表现一致,200 Gy处理组Caspase-3表达量下调,凋亡不明显,400 Gy辐照后Caspase-3表达量明显上调,凋亡显著。