昆虫的内外表皮都含有几丁质,几丁质大约占昆虫表皮物质的40%。昆虫在生长发育过程中,会降解老的几丁质,合成新的几丁质。在这个过程中,昆虫几丁质酶可以降解几丁质,它与昆虫的蜕皮密切相关。本文以水稻重要害虫二化螟为研究对象,对四个几丁质酶基因进行了研究,主要结果如下：1)通过对二化螟基因组和转录组数据的搜索,获得了二化螟四个几丁质酶基因的序列片段,应用RT-PCR方法对序列成功地进行了验证,说明二化螟基因组序列可靠性高。验证后的序列在NCBI上进行BLAST分析,发现与其他物种的同源基因相似性达到50%-90%。结构域和系统发育分析表明,四个几丁质酶分别属于第二组、第三组和第四组。2)在二化螟不同发育时期取30个时间点,研究了四个几丁质酶在不同发育阶段的表达量情况。定量PCR结果结果显示,Cs-Cht1和Cs-Cht1在二化螟蛹期高表达,Cs-Cht2和Cs-Cht4在幼虫期高表达。结果表明,Cs-Cht1和Cs-Cht3可能与二化螟的化蛹和羽化有密切关系,Cs-Cht1和Cs-Cht4在二化螟幼虫的蜕皮时期有重要作用。3)利用RNA干扰技术,对二化螟的四个几丁质酶基因进行功能分析,结果显示：Cs-Cht1、Cs-Cht2、Cs-Cht3、Cs-Cht4在二化螟不同发育阶段具有不同的重要功能。在二化螟蛹期第四天注射Cs-Cht1的dsRNA后,处理组羽化时间延迟,并且出现不能正常展翅等畸形现象,表明Cs-Cht1在二化螟成虫羽化阶段具有重要作用。在二化螟预蛹试虫中注射dsCs-Cht3后,发现预蛹不能成功化蛹,表明此基因对二化螟的化蛹有密切关系。二化螟3L幼虫注射Cs-Cht1和Cs-Cht4 dsRNA后,死亡率显著升高。观察表型发现,死亡试虫呈现半蜕皮状态。这些结果表明,隶属第四组的Cs-Cht2和Cs-Cht4与二化螟幼虫的蜕皮有关。4)通过生物信息学分析,预测发现miR-11,miR-308, miR-316和miR-317等miRNA能够作用于几丁质合成和代谢通路基因上,并且对作用于几丁质酶基因上的四个miRNA进行了二级结构预测及特征值分析,和其他物种的成熟体序列比对显示相似性高。几丁质酶基因主要存在于昆虫体内,高等植物和高等动物体内则不含几丁质。因此,选择几丁质酶来破坏几丁质结构,达到防治害虫的目的,具有极大的发展潜力。目前已有研究表明,昆虫几丁质酶与其他杀虫因子,如杆状病毒和苏云金芽抱杆菌具有协同杀虫作用。利用几丁质酶基因的RNAi进行研究,可影响几丁质酶基因的正常表达,阻碍昆虫的正常生长发育,从而达到防治害虫的目的。昆虫几丁质酶基因作为一个独特的基因源,逐步纳入农业生物技术人员的研究范畴,虽然仍处于探索阶段,但对其生理生化功能的深入了解,将会对害虫防治措施提供更直接有力的信息。