掌握害虫滞育特性对其防治具有重要意义。美国白蛾Hyphantria cunea作为重大外来入侵害虫,其滞育诱导特性及分子调控机理尚不明确。本研究揭示了不同光周期和温度对美国白蛾滞育诱导的影响,明确滞育诱导的主导因子和敏感龄期;在滞育诱导敏感阶段,通过比较滞育与非滞育幼虫的转录组学动态变化差异,筛选出可能参与滞育诱导的主要基因及信号代谢通路。主要结论如下:1.美国白蛾属典型的长日照发育-短日照滞育型。光周期在美国白蛾滞育诱导中发挥主导作用,低温和短光照利于滞育发生,温度伴随光周期发挥作用。临界光周期受温度调控,随着温度的升高逐渐缩短,21、23、25和27℃条件下的临界光周期分别为14 h 58 min:9 h 02 min(L:D)、14 h 45 min:9 h 15 min(L:D)、14 h 35 min:9 h 25 min(L:D)、14 h 24 min:9 h 36 min(L:D)。滞育诱导的敏感龄期为3-5龄幼虫,光周期诱导美国白蛾滞育具有累积效应。2.滞育(L10:D14)和非滞育(L16:D8)诱导处理下,对3-5龄幼虫脑组织开展转录组测序,经聚类组装和分析共获得Unigenes 56455条。与8个公共数据库进行比分析,共注释到20935条基因(37.08%),其中Nr数据库注释到最多(19853,35.17%),与斜纹夜蛾物种相似度最高(3110,15.68%)。经GO数据库比对,10432条Unigenes被划分到52个GO功能小群中,在细胞组分中Cell和Cell part参与数量最多,在分子功能中主要聚集于binding和catalytic activity,在生物学过程中metabolic process和cellular process占比最高。经KEGG pathway分析表明,9938个基因共参与228个代谢通路,ribosome代谢途径参与数量最多。细胞外基质受体相互作用、细胞解毒、昆虫激素生物合成、能源物质代谢等代谢途径在滞育诱导敏感阶段被富集,这些代谢通路在美国白蛾滞育诱导过程中发挥重要作用。与昼夜节律、信号传导、环境适应等相关的基因在滞育型昆虫中差异表达,葡萄糖脱氢酶glucose dehydrogenase、谷胱甘肽-S-转移酶Glutathione-S-transferase、保幼激素酸甲基转移酶juvenile hormone acid methyltransferase、热休克蛋白heat shock protein、昼夜节律基因take out等可能是主要调控基因。本研究阐明了光周期和温度对美国白蛾滞育诱导的影响,光周期在此诱导过程中发挥的主导作用;并筛选出可能参与其滞育诱导的相关基因与代谢通路,为其滞育及其诱导机理的研究奠定了基础。