玉米象作为在世界范围内危害严重的储粮害虫之一,我国的头号储粮害虫,主要危害储粮作物及加工产品。本文从玉米象触角及其感器形态观察、转录组组学分析以及qRT-PCR方面对玉米象进行研究。研究结果具体如下:1.采用冷场发射扫描电子显微镜观察鉴定玉米象雌雄成虫触角超微感器结构,采用Y形嗅觉仪检测玉米象对不同气味挥发物行为反应。玉米象成虫的触角呈膝状,由柄节,梗节和鞭节的6个亚节组成。雄虫触角总长度为781.58±20.64μm,雌虫为808.91±11.8 μm。触角上共发现并鉴定四种类型的触角感器,包括鳞形感器SS(机械感受器)、刺形感器SC(接触化学感受器),锥形感器SB(嗅觉化学感受器)和腔锥形感器SCo(湿感受器)。行为学实验显示小麦挥发物对正常的雄、雌成虫玉米象具有很强的吸引作用,昆虫信息素对正常玉米象雄、雌成虫具有吸引作用。触角在玉米象的食物搜索、信息素的识别中起着重要的作用。2.通过转录组测序技术对玉米象成虫触角进行RNA测序,完成总体组装,对玉米象触角转录组进行整体注释并分析。触角转录组共得到21587928个raw reads和21046498 个(97.49%)高质量 reads,成功拼接组装 52206 个 Unigenes。Unigenes 的平均长度为 764bp,其中 N50 为 1288 bp。11028 个 Unigenes(21.12%)超过 1000 bp。注释结果表明至少有27714个Unigenes(53.08%)被成功注释,玉米象触角转录组测序工作全部完成,获得玉米象基因序列信息,玉米象触角转录组数据已经上传NCBI数据集序列存档(SRA数据库)SRX3427302。3.利用生物信息学和分子生物学技术研究玉米象触角转录组数据,鉴定嗅觉相关基因,完成表达模式分析。共鉴定出气味结合蛋白基因41个,其中18个在触角中高度表达;气味受体蛋白基因64个,其中53个在触角中高度表达;感觉神经元膜蛋白基因4个,均在触角中高度表达;化学感受蛋白基因13个,其中6个在触角中高度表达;以及离子型受体基因20个,其中12个在触角中高度表达。推测这些在嗅觉组织触角中高度表达的嗅觉基因可能在玉米象嗅觉感受方面发挥重要功能。