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昆虫共生菌协同宿主参与各种生理活动，目前已有研究报道共生菌参与宿主解毒代谢。吡虫啉属新烟碱类杀虫剂，对刺吸式口器害虫高效，但由于其不科学合理使用，褐飞虱田间种群已对吡虫啉产生了高水平抗性。细胞色素P450过量表达导致解毒代谢增强是褐飞虱对吡虫啉产生抗性的主要原因，而P450的上调机制还知之甚少。已知共生菌可调控宿主基因表达参与昆虫解毒代谢，这表明其可能在P450表达调控中发挥功能。因此，本研究探索了褐飞虱共生菌调控宿主解毒代谢基因P450表达的机制。主要研究结果如下： 1.利用四环素与氨苄青霉素介导清除部分褐飞虱共生菌，实时荧光定量PCR结果表明四环素可有效清除部分褐飞虱体内共生菌，明确了四环素最佳处理浓度为200mg/L，最佳处理时间为24h；采用药膜法测定了抗生素处理褐飞虱种群的药剂敏感性，结果表明共生菌可显著影响宿主对吡虫啉的敏感性；进一步测定三种解毒酶活力发现清除褐飞虱共生菌后细胞色素P450酶活下降40%；实时荧光定量PCR检测了抗生素处理对褐飞虱P450基因表达量的影响，发现CYP6AY1与CYP6ER1表达量分别下调78.6%与37.5%，表明四环素处理褐飞虱种群对吡虫啉敏感性上升与P450基因表达量下调相关； 2.通过转录组分析与NCBI检索，鉴定了与P450表达调控相关的转录因子NlCncC与NlMafK；清除共生菌后发现转录因子NlCncC与NlMafK表达量分别下调60%与37.2%，进一步RNA干扰沉默NlCncC后发现P450基因CYP6AY1、CYP6ER1和CYP4CE1表达量分别下调20%-80%，细胞色素P450酶活力下降23.7%，褐飞虱对吡虫啉的敏感性显著上升；沉默NlMafK后，P450基因CYP4DD1、CYP314F1表达量分别下调53%与42%，P450酶活力下降22.3%，但褐飞虱对吡虫啉的敏感性无显著影响。同时采用吡虫啉亚致死剂量LC25处理褐飞虱种群，实时荧光定量PCR检测发现其共生菌含量显著增加，转录因子NlCncC与NlMafK的表达量分别上调4.2倍与3.9倍。P450基因CYP6AY1与CYP6ER1上调表达6倍与4倍，以上结果初步表明共生菌通过调控宿主转录因子NlCncC与NlMafK介导P450基因的表达参与宿主对吡虫啉代谢； 3.16SrDNA扩增子测序分析揭示吡虫啉敏感性不同褐飞虱种群共生菌种类构成无显著差别，但组成比例不同。PICRUSt宏基因组预测结果显示不同褐飞虱种群解体内共生菌解毒代谢基因数量无显著差异，推测褐飞虱共生菌不直接参与吡虫啉代谢；同时，扩增子测序表明四环素可清除沃尔巴克氏体与多形杆状菌属在内的褐飞虱体内共生菌，表明共生菌沃尔巴克氏体与多形杆状菌属可能参与褐飞虱解毒代谢基因P450的调控。