为了研究东亚飞蝗 Locusta migratoria manilensis气味分子结合蛋白(odorant-binding proteins， OBPs)以及化学感受蛋白(chemosensory proteins，CSPs)的功能，我们利用电子显微镜技术和免疫细胞化学相结合的方法首次系统地研究了胚胎触角中化学感器的发育以及OBP和CSP蛋白的发生；利用双向电泳和蛋白质免疫印迹技术首次研究了蝗虫不同生理阶段两种蛋白的多态性发育特点；采用生物化学、分子生物学和质谱分析技术探讨了东亚飞蝗触角中OBP蛋白的多态性表达情况。主要结果如下： Ⅰ．OBPs的发育特征采用细胞免疫组织化学技术首次明确了OBP的发生时间，即在胚胎孵化前半小时特异地表达在锥形感器和毛形感器中。 采用细胞免疫组织化学技术和电子显微镜技术首次较为系统地研究了飞蝗锥形和毛形感器的发育特征及其与OBP发生的相关性。一个鞘细胞和五个毛原细胞，在第二次胚胎蜕皮过程中形成伸出表皮的毛状结构。两个膜原细胞分泌形成感器的毛窝。伸出的树突外节退化，毛原细胞内的树突外节产生分支后，开始分泌气味分子结合蛋白。另外对刺形感器和腔锥形感器的发育特征也进行了研究。 采用双向电泳和免疫印迹技术首次研究了OBP在飞蝗触角中的表达多态性特点。在胚胎期6天、9天和12天的触角总蛋白中，没有探测出飞蝗OBP。对于四龄蝗蝻雌雄虫，都有两个蛋白质与抗血清发生反应，分子量分别为15.0237 kDa，15.0517 kDa，等电点均为4.72，编号为a，b。对于雌成虫，交配前有四个点反应，除了a，b蛋白点外，还有编号为c，d的蛋白，分子量为15.0237 kDa，15.0116 kDa，等电点为4.68，4.75，而交配前的雄成虫除了有以上相同的四个点外，还有相近的第五个点(编号为e)(分子量和等电点为15.0384 kDa，4.7)与抗血清发生交叉反应。在雌成虫产卵后及雄成虫交配后，OBP的表达方式明显不同于其他的发育阶段，雌雄成虫均有三个(编号为a，b，c)与其他发育阶段相同的蛋白质表达，但二者还都有一个具有较高分子量(约30kDa)和较低等电点(约pH4.2)的蛋白质存在，编号为f。OBP在不同发育时期的发育多态性说明OBP可能与蝗虫感知不同发育阶段的信息化合物有关。 Ⅱ．气味分子结合蛋白的多态性表达本文根据双向电泳及免疫印迹实验的结果采用分子生物学技术新明确了飞蝗OBP的2个异形体(isoforms)。采用5’RACE技术首次鉴定得到了飞蝗OBP信号肽。对其中的一个isoform进行原核表达后进行结合实验，没有发现任何可能的结合配基存在。 采用计算机模拟技术对新鉴定的OBP序列进行了三维结构模拟，并且模拟了不同pH值条件下的α螺旋含量的变化特点。 Ⅲ．触角部分蛋白的化学分析采用双向电泳和飞行时间质谱技术分析了飞蝗触角总蛋白中的分子量在12kDa～20kDa．，pH值在4～6之间20个蛋白，其中有一蛋白点经酶解后的肽片段与黑腹果蝇OBP56c部分片段相匹配，同源性为24％。说明飞蝗触角中可能存在其他同源性较低的OBP。 Ⅳ．CSPs的发育特点本文首次明确了CSP的发生以及在蝗虫羽化前后表达量的差异变化。CSPⅡ同样地在胚胎即将孵化前半小时开始表达，但特异地表达在刺形感器中。另外，CSPⅠ和CSPⅡ在蝗蝻和成虫期均表达，CSPⅢ只在蝗蝻期表达；触角中CSPⅠ和CSPⅡ蛋白在羽化前表达量达到最高值，羽化后两种蛋白质表达量很少，直到羽化后第五天的表达量基本和羽化前第五天的表达量相同。但是LmigOBP在蝗虫羽化前后表达量基本没有变化，表明LmigCSPⅠ和LmigCSPⅡ可能参与了蝗虫的蜕皮过程。 我们综合使用细胞超微结构学、生物化学、分子生物学、免疫细胞化学和蛋白质组学研究OBP、CSP蛋白的发育特点以及生理功能。OBPs的发生时间与胚胎即将孵化的一致性说明了OBPs可能具有运载气味分子的功能，而且飞蝗中OBPs所具有的特殊进化地位成为研究昆虫OBPs功能的理想模型。CSPs可能与昆虫的蜕皮过程有关，具体功能还不清楚。