韭蛆取食范围广,可危害多种蔬菜,是韭菜生产的大敌。目前对于韭蛆的生物学特性研究较少,在不了解韭蛆的特性下,滥用化学农药防治韭蛆的现象普遍发生,造成环境污染,且韭菜中农药残留率高,严重威胁人们的身体健康。本文以黑龙江省地区为背景,调查了该省的韭蛆种群分布,研究了韭蛆的发生情况;利用黑龙江省主栽的4科7种宿主植物饲养韭蛆,构建7种饲养方式下韭蛆年龄-龄期两性生命表,明确了韭蛆在7种宿主植物上的生物学特性指标;同时利用高通量测序技术研究了韭蛆的耐寒性,筛选出了耐寒基因,研究耐寒机制,具体结果如下:1.初步明确韭蛆在黑龙江省韭菜主产区田间种群动态规律,通过在宁安和呼兰两个地区定点观测,利用黄板法调查了不同时期韭蛆成虫田间发生情况,结果表明黑龙江省韭蛆最早发生在4月中旬,有5月初-5中旬,6月中旬以及9月中下旬2个高峰期,10月中旬后不发生。2.探索不同宿主植物对韭蛆生长发育影响,阐明韭蛆在黑龙江省潜在危害宿主。利用黑龙江省主栽的4科7种宿主植物饲养韭蛆,构建了韭蛆年龄-龄期两性生命表,研究结果表明韭蛆可以在7种宿主植物上完成继代培养,但各生育指标差异显著,总的发育历期方面韭菜、大葱和黄瓜时间较短,分别为25.63d、27.87d和25.18d,韭菜饲养在单雌产卵量方面最高达到87粒、其次为黄瓜和大葱,与其它宿主相比差异显著,生存率也表现类似规律。在不同种群参数方面,韭蛆在韭菜上的内禀增长率(rm)、净生值率(R0)和周限增长率(λ)均为最大,除在黄瓜饲养上的λ外,均与其它宿主处理形成显著性差异。总体适应性看韭菜为最适植物,其次为大葱、黄瓜、大蒜、白菜、萝卜,土豆适应性最弱。3.摸清韭蛆耐寒虫态与耐受极限温度,通过对韭蛆4龄老熟幼虫和蛹在不同温度下的生存率和过冷却点测定,结果表明从25℃到0℃过冷却点逐渐降低,从0℃到-2℃呈逐渐上升趋势,低温驯化后蛹生存率高于4龄老熟幼虫。4.构建韭蛆蛹0℃低温驯化种群与室温培养种群RNA转录组文库,完成测序与分析,总计产出4.65亿数据量,共组装47102个unigenes,差异表达基因总共10695个,注释到GO分类中共有6486个,表明低温处理对韭蛆RNA转录产生显著影响。5.完成韭蛆耐寒基因筛选与功能分析,初步解析韭蛆耐寒分子机制。通过功能注释,成功筛选47个与耐寒性相关基因,共计9类,分别TCP-1、胞色素C氧化酶亚基、胰蛋白酶、丝氨酸蛋白酶胰蛋白酶样蛋白、泛素、Hsp70、Hsp90、核糖体蛋白和肌动蛋白。胞色素C氧化酶亚基基因均上调,该基因受酶机制调控进而参与新陈代谢,促进小分子物质合成,可能参与多元冷冻保护系统机制耐寒。同时该基因与其余基因可能共同参与多分子共同抵御伤害机制耐寒,胰蛋白酶和丝氨酸蛋白酶胰蛋白酶样蛋白为食物利用基因,参与糖脂转化和脂肪酸合成耐寒,泛素、TCP-1和Hsp70及Hsp90均参与到压力反应中共同参与蛋白质结构与小分子积累耐寒。肌动蛋白表现下调,主要为骨架基因通过调节细胞膜流动性及休眠来抵御低温,而核蛋白酶基因下调通过调控因子参与细胞生长或死亡。这些基因可能通过上调和下调综合控制完成多分子共同抵御伤害机制耐寒。总之,韭蛆在低温处理后,可能通过多元冷冻保护系统和多分子共同抵御伤害两个机制进行耐寒。