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近年来,微生物杀虫剂的应用越来越受到人们的重视。在昆虫的病原微生物中,昆虫病原真菌（EPF）占据着非常重要的地位,与其他微生物相比,EPF可以很容易地通过表皮渗透进入昆虫体内,其他微生物需要通过口器摄入才能引起感染。在真菌穿透昆虫表皮的过程中,昆虫和病原真菌之间发生了一系列复杂的相互作用,最终,病原真菌导致昆虫死亡。整个过程中涉及多种生物化学和生理机制,虽然以前的研究揭示了其中一些机制,但很多机制仍然未被揭示。本研究利用三个属（Metarhizium,Isaria和Beauveria）的病原真菌对三种昆虫（米象Sitophilus oryzae.桃蚜Myzus persicae,豌豆芽Acyrthosiphon pisum）的致病效率和病理学进行了研究。对米象毒力最强的菌株进行了筛选。结果表明,在分生孢子剂量为1×107/ml时,各种病原菌的LT50值不同,ME-33（ILT-01）Isaria cateniannulatus为3.63±0.11天、Qin-21 Beauveria bassiana为4.17±0.18天Qin-18 Metarhizium pingshaense为8.58±0.33天。对于刺吸式昆虫,在所有被测菌株中,Isaria的致病性最强,LT50值较低。桃蚜比豌豆蚜更易受到Isaria sp侵染,并且致病性与分生孢子的剂量和暴露时间有关。在四个被测试的EPF’分离株中,I.fumosorosea（SP-535）和I.fumosorosea（G-800）对桃蚜M.persicae的毒力较高,LC50和LC90分别为4.6×104、5.2×105、1.47×106和1.76×108;对豌豆芽A.pisum的LC50和LC90分别为5.9×105、7.8×106、1.97×108和3.30×109。不同温度条件下的结果表明,在25℃条件下,菌株均表现出较强的毒力。另外,我们还研究了豌豆芽A.pisum酶活性变化:抗氧化酶POD、超氧化物歧化酶SOD、过氧化氢酶CAT、解毒酶谷胱甘肽转移酶GST、羧酸酯酶CarE和AKP-碱性磷酸酶。两种供试菌株的羧酸酯酶CarE活性均受到抑制,与对照比较P<0.05,POD和SOD活性在Qin-13的24 hpi和SP-535的6hpi均受到抑制。SOD酶活性在SP-535的12小时后受到抑制,在Qin-13的24小时后受到抑制。过氧化氢酶活性较晚受到抑制,在Qin-13的48小时后受到抑制,在SP-535的60小时后受到抑制。AKP在一些较早的时间点降低了活性,但在随后的时间点,AKP活性在两种被测菌株中都增加了。在GST酶活性方面,高毒株SP-535的酶活性明显降低,而其他分离株没有明显抑制。毒力较弱的Metarhizium对酶活性影响不大。转录组分析结果表明,对照组与真菌SP-535感染60小时相比,一共有279个差异表达基因,其中52个基因上调表达,227个下调表达。而在感染6小时后二者一共有122个差异表达基因,其中56个上调表达,66个下调表达。而通过KEGG分析表明,实验组感染60小时后一共有74个差异表达基因,而6小时感染后,仅有18个差异表达基因。进一步通过KEGG对差异表达基因进行功能注释,其中细胞色素P450、谷胱甘肽、脂肪酸生物合成、脂肪酸降解、葡萄糖代谢、嘌呤和赖氨酸代谢等的代谢相关基因的表达受到真菌感染的影响。这些代谢相关基因在真菌侵染豌豆蚜过程中到底发挥了怎样的作用,还需要进一步深入研究。以上研究结果表明,不同的昆虫病原真菌具有不同的毒力和致病性,毒力的差异与被感染后宿主昆虫相关生化代谢途径酶活性的下降和基因表达水平的降低有关。本研究为了解昆虫病原真菌与寄主昆虫的相互作用提供了重要科学数据。