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植物为了抵御植食性昆虫的取食,长期进化过程中形成了多种防御机制。为了应对植物这种复杂多变的防御机制,昆虫进化出了一系列反防御策略和代谢适应机制。苦杏仁苷（Amygdalin）,普遍存在于梨小食心虫Grapholita molesta寄主范围内的一种植物次生代谢物,是一种天然的植物毒素,其水解产物氢氰酸是一种有毒物质,可抑制呼吸作用。课题组前期研究发现梨小食心虫幼虫对低浓度苦杏仁苷（≤20 mg/g）表现出一定的适应性;当取食高浓度苦杏仁苷（＞20 mg/g）时,生长发育表现出一定的抑制性,且随着浓度的变大,这种抑制性变得更加明显。本研究采用含有低浓度（5、10、15、20 mg/g）苦杏仁苷的饲料饲喂梨小食心虫1龄幼虫,待其发育至3龄末期时,解剖其消化道构建数字基因表达谱,采用生物信息学方法对差异表达解毒酶基因进行搜索,进一步筛选、鉴定、克隆细胞色素P450基因,并通过荧光定量PCR测定其在梨小食心虫不同发育阶段、不同组织中的表达丰度;同时测定取食不同浓度苦杏仁苷后梨小食心虫3龄、4龄幼虫细胞色素P450氧化酶、谷胱甘肽硫转移酶、羧酸酯酶活性。研究结果如下:（1）通过DNBSEQ二代测序平台对取食苦杏仁苷后梨小食心虫幼虫消化道的转录组进行高通量测序,从头组装去冗余后得到41,658个Unigenes,然后将Unigenes比对到七大功能数据库进行注释,24,412条Unigenes成功注释到NR数据库,18,684条Unigenes注释到Swiss Prot数据库,18,129条Unigenes注释到KOG数据库,20,294条Unigenes注释到KEGG数据库,12,339条Unigenes注释到GO数据库以及18,763个Unigene获得功能注释。KEGG功能分类将基因根据参与的KEGG代谢通路分为7个分支,44个功能区,其中碳水化合物代谢通路注释基因1174条,萜类化合物和聚酮化合物的代谢通路注释基因138条,其他次生代谢产物的生物合成通路注释基因30条;GO分类分为三大类生物学进程、细胞组分和分子功能的41个功能区,其中具有催化活性的有6255条unigenes;代谢过程有3934条。（2）通过对构建的转录组数据库进行搜索、筛选,共得到共获得21条差异表达的解毒酶基因,11条P450基因:CL1216.Contig1＿All,CL3759.Contig4＿All,CL4003.Contig5＿All、Unigene195＿All、Unigene1428＿All,Unigene2050＿All,Unigene4162＿All,Unigene6809＿All,Unigene11174＿All,CL2015.Contig4＿All,CL3938.Contig2＿All;6条谷胱甘肽硫转移酶基因:CL1169.Contig4＿All,CL3528.Contig1＿All,Unigene16362＿All,CL2242.Contig2＿All,CL3972.Contig5＿All,CL3980.Contig8＿All;4条羧酸酯酶基因:CL3508.Contig3＿All,CL4241.Contig10＿All,Unigene10017,Unigene16209。通过RT-q PCR对测序结果进行了验证,一致性达90%。（3）通过对取食苦杏仁苷后梨小食心虫三、四龄幼虫三大解毒酶酶活性进行测定,得出以下结果:随着苦杏仁苷浓度的提高,P450酶活性呈先上升,后缓慢下降的趋势,取食15 mg/g苦杏仁苷的人工饲料后,三龄幼虫酶活性最大,为13.92 U/mgprot,约为对照组的4倍,其余各组酶活性均不同程度地高于对照组,综合看来三龄幼虫酶活性较四龄幼虫稍高;当苦杏仁苷浓度为10 mg/g时,三龄幼虫谷胱甘肽硫转移酶活性最大,为1.84 U/g;当苦杏仁苷浓度为15 mg/g时,四龄幼虫酶活性最大,为1.64 U/g,较对照组有一定提高,但是谷胱甘肽硫转移酶酶活性总体不高;随着苦杏仁苷浓度的提高,四龄幼虫羧酸酯酶活性缓慢提高,三龄幼虫酶活性在15 mg/g时达到最大值,约为45 U/g,总体酶活性比较高。（4）将搜索到11条表达量上调的P450基因,提交国际命名委员会对其进行命名,分别为CYP6B230、CYP6AB215、CYP354A32、CYP429C3、CYP6PF3、CYP6AB216、CYP333B77、CYP6BD28、CYP333B78、CYP 338A1、CYP6AB117,进一步克隆得到4条P450序列,分别为CYP6B230、CYP6AB215、CYP354A32、CYP429C3,对其进行生物信息学分析,同时检测其时空表达模式,4个基因均在5龄高表达;4个基因在中肠中表达量高于其他组织,且CYP6B230基因在马氏管的表达量显著高于其它组织。研究表明苦杏仁苷对梨小食心虫3、4龄幼虫的解毒酶活性和基因表达有一定的诱导作用,且呈现出剂量效应。研究结果为梨小食心虫对苦杏仁苷的代谢适应机制提供了一定的理论依据,为梨小食心虫的防治提供新思路。