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在长期的进化过程中,昆虫形成了一套高效灵敏的化学感受系统,确保昆虫在复杂的环境中实现对寄主、配偶、产卵场所的精准定位,快速躲避天敌。因此,探究昆虫识别气味化合物的分子编码机制,对于调控昆虫的行为至关重要。在棉铃虫雄蛾触角中,毛形感器数量占所有感器的80%,PRs在其内部的不同组合表达完成对性信息素的识别。棉铃虫雌蛾触角毛形感器在数量和形态上与雄蛾毛形感器并无差异,但其功能尚未报道。因此,本研究通过电生理学、生物信息学和行为学对棉铃虫雌蛾触角毛形感器功能进行探究,以期能够明确棉铃虫雌蛾对气味化合物的感受机制,为深入解析蛾类昆虫化学通讯的分子与神经机制提供理论依据。主要结果如下:1.利用SSR对棉铃虫雌蛾长毛形感器进行了功能探究。测试的445根感器中,133根对测试气味化合物无反应,其余感器根据功能,分为3类:Ⅰ类感器中有3条神经,对7种化合物有反应,反应最大、最灵敏的化合物为水杨酸甲酯。该类型数量最多,占比为35.73%;Ⅱ类感器中有3条神经,对6种化合物有反应,其中水杨醛的反应最大。该类感器占比为27.19%;Ⅲ类感器最少,占比仅6.07%,它有2条神经,到3种化合物有反应。2.通过RT-PCR结合进化分析筛选出17个棉铃虫雌蛾触角长毛形感器表达的候选ORs基因。3.通过爪蟾卵母细胞-双电极电压钳系统对上述17个ORs进行功能分析。结果发现:HarmOR60对多种化合物都有反应,HarmOR27有3个配体,HarmOR29、OR40、OR42和OR43有2个配体,HarmOR31有1个配体,其余10个基因未找到其配体;同时一种化合物可以被不同的受体识别,这预示昆虫对化合物的识别存在复杂的编码机制。结合SSR结果,推测HarmOR27和OR43可能在雌蛾触角Ⅰ类感器中表达;HarmOR29和OR60可能在雌蛾触角Ⅱ类感器中表达、Ⅲ类感器中ORs表达情况无法做出预测。4.通过双向选择实验发现,水杨酸甲酯对棉铃虫雌蛾无影响。观察棉铃虫的交配行为,发现在进入暗期3小时至暗期结束前2小时(23:00-04:00)为其交配高峰期;进一步研究发现水杨酸甲酯会促使雌蛾保持兴奋状态,提高棉铃虫的交配率,使交配高峰提前;但对交配持续时间、产卵量没有影响。