昆虫被誉为当今地球上尚未被充分利用的最大生物资源之一。我国昆虫种类繁多、资源丰富,合理开发利用我国的昆虫资源,无疑会带来良好的经济、社会和生态效益。黄粉虫作为我国传统的饲用和食用昆虫之一,其食物来源广泛、生活力强、易于人工饲养、世代周期短、饲养成本低、营养丰富,长期以来被广泛用作饲养畜禽和其它一些特种经济动物的饲料(或饵料),现已广泛应用于农业、畜牧业、食品和医疗保健方面,具有极高的开发利用价值和广阔的市场前景。近年来,我国黄粉虫养殖规模日益扩大,山东、河北等地已形成以黄粉虫养殖和综合开发利用为核心的产业链,而种虫质量退化已成为制约黄粉虫产业进一步持续健康发展的重要瓶颈。围绕这一严重制约黄粉虫产业发展的瓶颈问题,本文对黄粉虫的品系选育及2种不同品系黄粉虫的生长发育性状、繁殖能力、抗逆性、营养价值及主要逆境协迫相关同工酶进行了较为系统地研究,同时也对这2种品系黄粉虫主要逆境协迫相关基因的克隆与表达进行了初步研究。其主要研究结果及结论如下：1.经过连续12代的自然选育,获得了遗传性状稳定的黄、黑2种色型黄粉虫。2.黑色型黄粉虫比黄色型黄粉虫发育更快、更整齐。黑色型黄粉虫幼虫共历经12-15龄,黄色型黄粉虫幼虫共历经12-17龄,但这2种色型黄粉虫幼虫所历经的虫龄数均以14龄居多。黄、黑2色型黄粉虫幼虫虫龄数为14的比例分别为27%和53%；其中,黑色型黄粉虫幼虫历期明显短于黄色型幼虫,虫龄数按14计,黄、黑2色型黄粉虫的幼虫历期分别为154.3±7.9d和134.1±3.2d。此外,这2种色型黄粉虫卵和蛹的历期分别约为7d和10d；它们的孵化率、化蛹率分别约为83%和97%,羽化率均为81%以上。3. 2种色型黄粉虫同日龄幼虫的存活率、体重及体重增长率均差异不显著；但黄色型黄粉虫幼虫对饲料的平均利用效率明显高于同日龄黑色型幼虫。其中,黄色型黄粉虫幼虫的平均饲料消化率、转化率和利用率(%)分别为66.5±0.1、52.3±1.2和33.6±0.7,而黑色型黄粉虫幼虫的平均饲料消化率、转化率和利用率(%)则分别为62.1±0.2、47.8±0.2和29.1±0.2。4.常规饲养条件下,2种色型黄粉虫成虫的雌、雄性比无显著差异,但黄色型雌成虫的累积产卵量明显高于黑色型雌成虫。并且,相同试验条件下,2种色型黄粉虫雌成虫的初始产卵日龄、产卵历期和产卵量日变化规律也基本一致。常规饲养条件下,2种色型黄粉虫雌成虫的初始产卵日龄为4日龄,产卵高峰在羽化后的第14-44d；黄、黑2色型黄粉虫的累积产卵量分别为625.5±25.5粒／雌和529.9±17.4粒/雌。5. 2种色型黄粉虫的耐热、耐寒性差异明显。耐热性试验表明,黑色型黄粉虫幼虫、蛹及成虫对试验高温(45℃)的耐受性明显高于同日龄的黄色型幼虫、蛹和成虫；同时,耐寒性试验表明,黑色型黄粉虫幼虫和蛹对试验低温(-25℃)的耐受性也明显高于同日龄黄色型幼虫和蛹,但相同日龄的2种色型黄粉虫成虫对试验低温(-25℃)的耐受性差异不显著。6. 2种色型黄粉虫抗药性差异显著。本文以不同浓度梯度的苦参碱杀虫剂为供试药剂,对黄、黑2色型黄粉虫幼虫和成虫的抗药性进行了研究,结果表明,黑色型黄粉虫幼虫和成虫对苦参碱的耐受性明显高于同日龄的黄色型幼虫和成虫。在处理后72h,苦参碱对黄、黑2色型黄粉虫60日龄幼虫的毒杀中浓度(LC50)分别为107.63mg.ML-1和178.63mg.ML-1；对黄、黑2色型黄粉虫7日龄成虫的毒杀中浓度(LC50)分别为95.89mg.ML-1和162.54mg.ML-1.7. 2种色型黄粉虫的抗病性也差异明显。本文以脂多糖(LPS)作为供试致病因子,对黄、黑2色型黄粉虫的抗病性进行了初步研究,结果表明,注射5μL相同浓度(0.5-2.0mg·ML-1)的LPS溶液后,黑色型黄粉虫幼虫、蛹和成虫的存活率明显高于同日龄的黄色型幼虫、蛹和成虫。由此可见,黑色型黄粉虫对LPS的耐受性明显高于黄色型黄粉虫。8.营养成分分析表明,2种色型黄粉虫的营养成分丰富,具有极高的营养和开发利用价值。2种色型黄粉虫幼虫、蛹和成虫的蛋白质含量约为干重的48%-63%,其中含有18种氨基酸,必需氨基酸含量约占总氨基酸的48%-49%；同时,还富含油酸、亚油酸、亚麻酸等多种不饱和脂肪酸及K、Na、Ca、Mg、Fe、Cu、Mn、Zn、Se等多种矿物质和微量元素。此外,2种色型黄粉虫的营养组成还各具特点：黄色型黄粉虫幼虫和成虫的粗蛋白、总氨基酸及必需氨基酸含量明显高于黑色型幼虫和成虫,而黑色型黄粉虫幼虫、蛹和成虫的粗脂肪含量又明显高于黄色型幼虫、蛹和成虫。9. 2种色型黄粉虫主要逆境协迫相关同工酶电泳结果表明,黄、黑2色型黄粉虫同一发育阶段的同工酶酶谱具有相似相异性。除SOD同工酶外,这2种色型黄粉虫其余同工酶POD、EST、COD、MPO和DPO)的酶谱均存在差异,其中尤以它们的EST、POD和MPO同工酶酶谱差异最明显,可考虑作为黄粉虫种下分类的工具酶。10. 2种色型黄粉虫主要逆境协迫相关同工酶酶活检测表明,在常规饲养条件下,黑色型黄粉虫的多数供试同工酶活性均大于同日龄的黄色型黄粉虫；同时,在试验低温(-25℃)、高温(45℃)或杀虫剂(苦参碱)协迫下,2种色型黄粉虫的多数保护酶和解毒酶均被抑制,而它们的防御酶却被激活。此外,在上述逆境因子协迫下,相同日龄的黄、黑2色型黄粉虫,它们的同一种保护酶(或解毒酶)活性抑制率及同一种防御酶活性增长率均有所不同。11.黄、黑2色型黄粉虫逆境协迫相关基因核心片段克隆与序列分析表明,2种色型黄粉虫间,细胞色素氧化酶亚基Ⅰ(COI)、酚氧化酶原(PPO)和抗冻蛋白(AFP)基因的序列同源性都很高,但它们的这3个基因序列中仍存在一定的碱基差异。12.黄、黑2色型黄粉虫幼虫的热休克蛋白(HSP)基因和抗冻蛋白(AFP)基因表达研究表明,在试验低温(或高温)协迫下,黑色型黄粉虫幼虫的AFPmRNA(或HSPmRNA)表达量均显著提高,而同日龄的黄色型黄粉虫幼虫的AFPmRNA(或HSPmRNA)表达量却无显著增加；同时,与同日龄黄色型黄粉虫幼虫相比较,黑色型黄粉虫幼虫的AFP(或HSP)对试验低温(或试验高温)表现出更强的应答。