在桃蛀螟长期室内饲养的种群中,现已发现在暗期提供微弱红光照射有助于桃蛀螟的生长和繁殖,红光能够有效促进桃蛀螟成虫的交配以及雌虫的产卵,且混合性信息素诱导的EAG反应与对照相比明显增强。基于此发现,本研究通过原核表达以及荧光竞争结合实验等,进一步从基因层面探究暗期微弱红光增强桃蛀螟雄虫对性信息素的EAG反应增强的机制。主要研究内容和结果如下:1.桃蛀螟全长转录组。此次全长转录组测序共获得39.77G的转录本数据量,最终得到非冗余转录本序列61550条,完整的ORF序列45846条。总共有51274条Unigenes得到注释。GO数据库有共17306条被注释分类,其中被注释为参与细胞和细胞组成、催化活性、代谢过程和细胞的过程的数量居多;在COG数据库中注释的有18142条,其中翻译后修饰,蛋白质转换,伴蛋白、仅通用功能预测、碳水化合物的运输和新陈代谢三类占比多;26603条被注释到KEGG数据库中,与代谢途径相关的有4895条;KOG注释有36628条;Pfam注释有40674条;Swiss-Prot注释有32978条;eggNOG注释有50239条;nr注释有34190条。2.桃蛀螟触角转录组。暗期微弱红光条件下与对照相比许多基因表达量发生了变化,在雄虫的差异基因中与气味结合蛋白相关基因有7条基因上调表达。经qPCR验证,雄虫的7条气味结合蛋白基因也均上调表达,其中CpunGOBP2、CpunOBP2、CpunPBP5有显著差异。3.基因克隆及原核表达。成功克隆了CpunOBP2、CpunGOBP2、CpunPBP5三条基因全长序列,其序列片段分别为456 bp、486 bp、507 bp,分别编码151个氨基酸、161个氨基酸、168个氨基酸,预测分子量大小分别为18.38 kDa、16.55kDa、19.17 kDa,三者去除信号肽后的分子量大小在15 kDa左右。选用pET-32a为原核表达载体利用同源重组技术成功构建三条基因的表达载体。将转入大肠杆菌的表达载体经ITPG诱导、超声破碎后,CpunOBP2、CpunPBP5成功表达出可溶性蛋白,CpunGOBP2未成功表达可溶性蛋白。4.荧光竞争结合实验。得到的可溶性蛋白经镍离子亲和柱纯化并浓缩,使用重组肠激酶对纯化后的蛋白进行标签切除,然后再经纯化和浓缩后用于荧光竞争结合实验。实验结果表明,CpunOBP2和CpunPBP5均可以结合顺-10-16碳烯醛和反-10-16碳烯醛两种性信息素,CpunOBP2的结合常数分别为6.86±2.50μM和8.48±4.06μM;CpunPBP5的结合常数为1.47±0.62μM和4.17±1.68μM。本论文研究结果表明,桃蛀螟雄成虫暗期经微弱红光处理后,可以促使雄虫触角中的气味结合蛋白基因的上调表达;而且,经定量和功能验证表明显著上调表达的CpunPBP5和CpunOBP2可以结合桃蛀螟雌虫的性信息素。