一、基础研究方面

在害虫发生和防治的分子基础和分子调控的研究领域，借助转录组、代谢组、基因组等组学研究平台，结合RNA干扰、基因编辑、分子对接、动力学分析等现代生物技术，以及分子对接为代表的计算机模拟技术，推动昆虫化学生态学机制的进一步诠释。

入侵种在传入、定殖、扩张和暴发成灾过程中，必然与入侵地的其他物种产生互作，且受到各种生物和非生物因子的影响。为应对多重选择压力，入侵种往往发生快速进化与演化，以适应新的环境。这种快速进化/演化促进入侵种不断突破自身极限和适生范围，严重威胁生态、生物、粮食与经济安全。因此，入侵种快速适应性演化过程与进化机制是入侵生物学研究的前沿热点和核心科学问题，也是实现外来入侵种有效防控的科学基础。因此，有必要加大重大入侵种基础研究投入力度，在基因组进化、表型可塑性、共生入侵及多物种互作网络等方面系统阐明适应性进化的分子和化学机制，并在此基础上筛选新型分子干预和化学信息调控靶点，为入侵种的绿色防控奠定基础。

应进一步从生物通信角度研究植物-土壤-重要病原/害虫/杂草间的多元复杂互作关系，解析植物抵御多种生物侵染和非生物逆境的机制，揭示诱发主要有害生物发展及灾变的生物通信模式，阐明环境因子和耕作制度等对生物通信的影响和机制，创建以有利于作物健康生长及抗病抗逆的生物通信模式为基础的有害生物生态调控技术体系。同时，昆虫体内多种嗅觉感受蛋白的有序表达和协同作用是其实现嗅觉功能的基础，通过研究对嗅觉相关蛋白的表达调控是探明昆虫嗅觉感受机制的基础。进一步探索嗅觉相关蛋白的转录调控机制是重要方向。此外，围绕有害生物化学生态适应及灾变的关键科学问题，建立具有昆虫学、微生物学、植物学、基础生物学、生物信息学等不同学科背景交叉的创新团队，解析生态系统中昆虫与植物互作机制。

重金属污染问题日益严重，近年来“镉大米”事件频出，严重影响人们的身体健康。因此农业生态系统的重金属污染问题是未来几年我们需要关心的问题。以土壤-植物-昆虫为模型对农业生态系统进行安全评估，加强国际和国内多地区之间的合作交流，在全国乃至全球范围内研究昆虫受重金属胁迫的影响以及适应性进化等。(https://www.daowen.com)

大量使用农药控制虫害已经造成严重的环境污染、食品安全隐患和害虫抗药性增加等一系列问题。害虫抗药性是一个全球性重大问题，并且发展迅速，如果得不到有效的控制，不仅会给农业生产造成巨大损失，对农药减量形成严重挑战，也会给农产品质量安全带来巨大隐患，长此以往甚至会造成“无药可用”的后果。在国家大力推动绿色发展、生态文明建设等背景下，减少农药施用并发展农作物有害生物绿色防控是当务之急。提高农作物自身对病虫害的抗性是关键。植物进化过程中产生的各种化学物质是其抵御害虫与病原菌的重要途径，揭示植物特别是主要农作物的化学防御机制具有重要理论意义与潜在的应用价值，加强主要农作物化学防御领域的研究十分必要。国家应大力加强主要作物重大害虫抗药性形成机制、关键调控因子、有效降低害虫抗药性和提高农药药效等领域的研究，为主要作物重大害虫控制和减少农药施用奠定基础。

东北地区所处的纬度与有松材线虫分布的加拿大基本相同，现有树种及媒介昆虫适宜松材线虫生存及扩散，亟待做好防控松材线虫入侵的基础科研工作。近年来由松材线虫造成的损失远远大于森林火灾，造成生态环境质量严重下降。松材线虫现已扩散至吉林省，如果松材线虫进一步扩散至黑龙江省，那么东北地区大面积松林将会受到严重损害，将会带来严重的生态灾难。因此，探究低温抗逆机制，探讨松材线虫能够在东北地区顺利定殖并完成完整生活史的分子生物学和化学生态学机制，对提前做好预防措施，确保东北地区生态环境稳定，贯彻生态文明建设有不可忽视的意义。

膜翅目蜂类是热带及亚热带地区的主要传粉媒介昆虫。但是物种入侵、环境破坏、气候变化等因素严重威胁着传粉昆虫类群的种类和数量。而解析环境变化与昆虫群体的关系甚至信息交流需要涉及诸多学科的理论和手段。大力促进多学科的交叉融合，利用分子、化学与生理学技术手段解析社会昆虫在不良环境中的信号认知与交流的机制、传粉昆虫与植物及蜜蜂与天敌的协同进化机制，为野生蜜蜂在生态系统中维持生物多样性的作用等问题提供重要的科学依据。