松树蜂是国际重大林业检疫害虫,主要危害针叶树,2013年在我国首次发现;新渡户树蜂为我国本地种;二者为同属近缘种。嗅觉系统在昆虫求偶、觅食、交尾、产卵等行为中扮演重要的角色,气味结合蛋白Odorant binding proteins(OBPs)是昆虫嗅觉中的重要蛋白,可与气味分子特异性结合,并将其传导至昆虫嗅觉受体Odorantreceptors(ORs),随后引起昆虫嗅觉系统的一系列反应。为了深入了解两种树蜂的嗅觉感受机制,我们基于触角转录组数据挖掘相关嗅觉基因,结合qPCR分析了气味结合蛋白在松树蜂和新渡户树蜂各组织中的表达情况,最后对关键基因功能进行初步分析。具体结果如下:通过转录组测序,得到松树蜂触角中气味结合蛋白16种,化学感受蛋白7种,气味受体41种,味觉受体8种,离子型受体13种,感觉神经元膜蛋白]种;新渡户树蜂触角中气味结合蛋白15种,化学感受蛋白6种,气味受体43种,味觉受体10种,离子型受体16种,感觉神经元膜蛋白1种。松树蜂和新渡户树蜂大多数嗅觉相关基因同源,从基因层面说明了两物种的近缘关系。在获得了气味结合蛋白的基因序列之后,通过实时荧光定量PCR和后续数据分析发现,大多数气味结合蛋白基因主要在触角中表达,进一步说明了触角在嗅觉感受中的重要性;也有一些不在触角中表达的气味结合蛋白,如SnocOBP7和SnitOBP7主要在雄性外生殖器中表达,SnocOBP3主要在雌性外生殖器中表达,SnocOBP10主要在雄性头中表达,其在非主要嗅觉器官中的表达显示它们可能存在特殊的嗅觉或非嗅觉功能。为了研究松树蜂体内气味结合蛋白的功能,通过FPKM值比较找出了松树蜂触角中高表达的四种气味结合蛋白,并对其序列进行同源模建和模建质量评价,然后对气味结合蛋白模型和相关信息化学物质进行分子对接分析。结果显示,四种高表达的气味结合蛋白模型评价分数均较高,模型质量较好。分子对接表明,与松树挥发物α-蒎烯和β-蒎烯结合最好的是SnocOBP12,结合能分别为-5.36 kJ/mol和-5.48 kJ/mol;与雌性信息素成分之一顺-9-二十九烯结合最好的是SnocOBP4,结合能为-5.42 kJ/mol;与雄性信息素成分顺-3-癸烯醇和顺-4-癸烯醇结合最好的是SnocOBP9,结合能分别为-4.37 kJ/mol和-4.45 kJ/mol;而3-蒈烯、顺-7-二十七烯、和反-2,4-癸二烯醛等气味分子与SnocOBP6结合能量较低,结合能最低的是顺-7-二十七烯,结合能为-6.08kJ/mol。由于SnocOBP9表达较高且与雄性挥发物成分结合较好,为对SnocOBP9的实际结合功能进行后续研究,实验通过构建SnocOBP9的克隆载体和表达载体,并通过镍柱纯化获得了 SnocOBP9的纯化蛋白。本研究通过对气味结合蛋白的鉴定、表达量、分子对接分析和原核表达,为阐明其嗅觉系统对特异性气味分子反应的机制打下基础,后续可配合引诱剂开发和行为研究,对树蜂行为进行调控,为更有效地开展树蜂防治工作指明方向。