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黑纹粉蝶Pieris melete Ménétriés是十字花科白菜、萝卜等的重要食叶害虫,以蛹滞育分别越冬越夏。本论文研究基于课题组前期对黑纹粉蝶滞育越夏和越冬的环境调控、光周期钟、光周期时间测量机制、越夏和越冬季期间糖类代谢、热休克蛋白差异表达等等方面的研究基础,先建立了一种简易快速的昆虫呼吸代谢测试方法,用于系统监测黑纹粉蝶夏滞育和冬滞育蛹在不同温度条件下的呼吸动态变化,同时观察了滞育蛹在不同温度条件下的存活动态,进一步筛选出滞育相关糖代谢（海藻糖酶）基因,克隆了2个海藻糖酶基因的全长序列,分析其在不同滞育温度和滞育阶段的mRNA的差异表达模式,为了进一步了解昆虫滞育进程中应对逆境条件的呼吸和能量代谢,进而为探索害虫生态适应机制提供参考。研究结果如下:基于Sable小动物呼吸测量系统,比较了应用Sable呼吸测量系统配置的8通道气路转换器呼吸室和采用鲁尔接头注射器作为替代呼吸室测试昆虫的呼吸代谢。结果表明:应用测量系统自带呼吸室和应用替代呼吸室检测棉铃虫蛹O2消耗量（前者为0.2425（±0.0143）mL/g·h,后者为0.2389（±0.0146）mL/g·h）和CO2释放量（前者为0.1562（±0.0098）mL/g·h,后者为0.1639（±0.0092）mL/g·h）,两种测试方法无显著差异。与采用系统配置8通道气路转换器和自带呼吸室每测试7个样本耗时2.30 h相比较,应用替代呼吸室测试21个样本仅耗时2.75 h,明显节省测试时间。应用替代呼吸室,从呼出二氧化碳动态亦可以区分黑纹粉蝶不同虫态或不同发育状态的呼吸代谢差异。采用Sable小动物呼吸测量仪器监测了黑纹粉蝶夏滞育和冬滞育期间的呼吸代谢,发现在适宜的温度条件下,其呼吸代谢速率呈“U”型曲线,在高温和低温条件下则趋势相对不明显。整个滞育过程中的不同的阶段,滞育初期水平相对较高,滞育期的呼吸代谢速率最低,到滞育后期部分个体的呼吸代谢水平再次升高。不同温度条件下,不同滞育阶段呼吸代谢差异显著。在滞育初期阶段（1d和5d）,呼吸代谢速率随着处理温度的升高而显著升高（P<0.001）,在5℃低温条件下,整个滞育不同阶段的呼吸代谢速率均比较低（V<0.05 ul/mg/h）,且随着滞育深入,呼吸代谢速率持续显著下降（P<0.001）。30℃高温条件下,整个滞育不同阶段的呼吸代谢速率亦维持在较低水平。黑纹粉蝶夏滞育蛹和冬滞育蛹在滞育期间,随着滞育进程的推进,逐步有死亡个体的出现,且存活率有随着温度升高下降的趋势,夏滞育蛹在高温条件下出现大量个体快速死亡,在化蛹120天后其最终存活率极低,25℃为18.8%,30℃0.0%;冬滞育蛹在滞育期间的整体存活率较高,化蛹120天后,20℃下存活率最低（72.5%）,存活率各温度间存活率的差异相比夏滞育小。应用Log-rank（Mantel-Cox）检验对越夏和越冬蛹在不同时期生存分析表明:温度对越夏和越冬蛹存活率影响差异极显著。本实验克隆得到两个海藻糖酶基因全长:海藻糖酶A和海藻糖酶B,海藻糖酶A和海藻糖酶B都具有海藻糖酶典型的结构特征,海藻糖酶A不存在跨膜结构,而海藻糖酶B在存在跨膜区;进化树结果表明海藻糖酶A和海藻糖酶B有明显分化;滞育期表达分析表明,海藻糖酶A和海藻糖酶B两个基因在滞育初期表达量较高,滞育期则处于较低水平,滞育后期又上升。