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昆虫在生长过程中常遭受到重金属、植物次生代谢物等环境毒素的胁迫。为探明昆虫对环境毒素的响应及解毒的分子机制,本论文研究了亚洲玉米螟(Asian corn borer,ACB)Ostrinia furnacalis对镉(Cd)的生理响应,并通过第三代全长转录组测序与二代RNA-seq技术联用,研究了Cd对亚洲玉米螟交配系统的分子机制。另外,我们结合现有的昆虫转录组数据和基因组数据,通过生物信息学方法注释出亚洲玉米螟的两大解毒酶家族基因,金属硫蛋白(metallothionein,MT)以及细胞色素P450解毒家族基因。主要结果如下:1,受重金属Cd胁迫后,亚洲玉米螟主要将Cd积累在幼虫消化道。在生长过程中,亚洲玉米螟主要通过粪便、丝、蛹壳以及蜕皮排泄Cd,使得虫体内的Cd含量从幼虫到蛹到成虫逐渐减少。2,受Cd胁迫后,亚洲玉米螟的性信息素滴度显著降低。通过RNA-seq比较转录组研究发现,重金属Cd胁迫后亚洲玉米螟雌虫与对照组相比共有123个差异基因,其中122个基因表达量上调,1个下调。通过对123个差异基因的代谢通路进行分析,研究表明,有两个差异基因参与了脂肪酸的合成与代谢通路。而对于蛾类昆虫来说,性信息素的合成与脂肪酸的合成和代谢密切相关,大多性信息素组分的合成衍生自脂肪酸和氨基酸。这两个差异基因可能为亚洲玉米螟性信息素通讯系统受影响关键基因。3,鉴定并克隆了亚洲玉米螟调控性信息素合成与释放的关键基因pbanr。该Ostfu PBANR开放阅读框为1086bp的核苷酸序列,编码362个氨基酸。通过基因表达模式测定发现,与其它组织相比,Ostfu PBANR在信息素腺中表达量最高,且在幼虫阶段表达较高,其次为成虫。4,注释出259个推定的昆虫MTs,涵盖了14个目的120个昆虫物种。通过对75个鳞翅目MTs的进化分析发现,鳞翅目昆虫的MTs主要聚类在3个大进化枝上,我们将其命名为Lep MT?,Lep MT?和Lep MT?家族。我们还发现,亚洲玉米螟有4个MTs。通过对MT的序列信息挖掘,为进一步解析亚洲玉米螟的解毒机制提供了重要依据。5,通过生物信息学方法注释并筛选出了三个Ostrinia属物种的P450。ACB,ECB和ABB的P450数量分别为79,78和80。通过比较三个近缘物种的CYP Clan 3基因家族数量和进化关系,有10个CYP基因在进化树构建中出现亚洲玉米螟和欧洲玉米螟聚类在一起,有6个CYP基因只出现在亚洲玉米螟和欧洲玉米螟而不存在与小豆螟中。这16个候选基因可能参与了亚洲玉米螟和欧洲玉米螟对玉米植物次生代谢物的解毒和宿主适应的进化。本文对亚洲玉米螟受Cd胁迫后性信息素通讯系统受影响的分子机制进行了研究。同时,注释出亚洲玉米螟及其他昆虫参与重金属解毒和植物次生代谢物解毒的关键基因家族MT和P450,为研究亚洲玉米螟响应环境毒素重金属Cd和寄主植物次生代谢物的分子机制提供重要依据。