昆虫在长期自然演变中,进化出了高度灵敏的嗅觉系统,可以感受环境各种气味化合物,从而产生电生理反应,并经过周缘和中枢神经系统的复杂整合、加工等,最终决定了觅食、选择寄主、交配、躲避敌害以及产卵等一系列行为。稻纵卷叶螟(Cnaphalocrocis medinalis)是危害我国水稻重要的迁飞性害虫,其监测需要采用赶蛾方法,既不准确,工作量也大。因为卷叶危害,农药防治效果差。因此,利用性诱作为监测工具和控制种群密度,从而减少农药的使用,被认为是理想的途径。稻纵卷叶螟性信息素成分已经得到完整鉴定,但稻纵卷叶螟的性信息素受体基因功能一直并未被鉴定,通过鉴定稻纵卷叶螟性信息素受体基因的功能,研究昆虫的嗅觉机制,可以对稻纵卷叶螟的综合防治起到良好的理论基础作用。主要研究结果如下:通过RACE技术扩增出稻纵卷叶螟性信息素受体基因CmedPR1、CmedPR2、CmedPR3的全长,生物信息学分析所得嗅觉基因的氨基酸序列,二级结构,三维结构等。在嗅觉基因同源性分析结果中可以发现,稻纵卷叶螟PRs基因在进化树中单独发育成一个枝,并且三个PR基因的相似性达到49.62%,说明三者在配体上可能有相似的功能。利用非洲爪蟾(Xenopus laevis)卵母细胞异源表达3个PR基因,并用双电极电压钳系统记录电生理反应,发现CmedPR1对Z11-18:OH和Z11-18:Ald有反应,CmedPR2对Z13-18:OH和Z13-18:Ald有响应,CmedPR3则对两种烯醇类Z11-18:OH,Z13-18:OH有反应。测试结果显示CmedPR2和CmedPR3的配体物质有共同非自身性信息素成分:Z11-16:Ald。研究结果明确了稻纵卷叶螟不同性信息素组分所对应的受体基因,为基于嗅觉进行稻纵卷叶螟高效引诱剂筛选提供了靶标基因,进一步明确性信息素感受的分子机制奠定了基础。