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红铃虫Pectinophora gassypiella是世界上最重要的棉花害虫之一，曾经长时间在我国长江流域棉区造成严重危害。自该区域种植转Bt基因棉花（以下简称Bt棉）以来，红铃虫群得到了有效控制。然而，随着Bt棉种植比例的不断上升，已经检测到该区域田间红铃虫种群对Cry1Ac的敏感性下降。为了寻找有效抑制红铃虫对Bt棉抗性发展的方法，本文从长江流域棉区采集红铃虫田间个体，将其与室内抗性个体进行单对配对，从中筛选并纯化出了多个红铃虫Cry1Ac抗性品系;通过分子生物学手段，明确了这些品系对Cry1Ac蛋白的抗性机理及其遗传规律，建立了相应的抗性基因分子检测方法。主要结果如下: 1)从田间筛选并纯化了4个红铃虫Cry1Ac抗性品系，分别为AQ65、AQ47、AQ189与JL88，这4个品系对Cry1Ac原毒素蛋白的抗性倍数分别为:304、220、254与289倍，并且均为常染色体偏隐性遗传;其中AQ65、AQ47与AQ189品系对Cry2Ab有低水平的交互抗性（分别为2.60、2.09与1.82倍），而JL88品系对Cry2Ab没有交互抗性。 2)这4个抗性品系均是PgCad发生突变且该突变与Cry1Ac抗性完全连锁。与敏感红铃虫gCad相比，PgCad189与gCad88的基因组DNA分别插入了一个234 bp与3370 bp的片段，PgCad47缺失了一个314 bp的片段，而PgCad65则既缺失了549 bp又插入了198 bp。 3)针对4个抗性品系PgCad的突变位点设计了8对特异性引物，用于检测4种抗性等位基因及其基因型。2012-2015年长江流域红铃虫的抗性基因频率检测结果表明:PgCad47、PgCad189与PgCad88在田间的平均频率分别为0.0003、0.0002与0.0003，并且4年间没有显著性差异。 4)所有品系均能在常规棉棉铃上完成生活史;4个抗性品系亦能在转Cry1Ac棉棉铃上完成生活史，但其存活率低于常规棉棉铃并且发育历期显著延长、蛹重显著降低;而敏感品系则不能在转Cry1Ac棉棉铃上完成生活史。 5)将红铃虫PgCad基因与GFP基因构建表达载体，在TnH5昆虫细胞中表达融合蛋白并定位:表达敏感红铃虫PgCad-GFP的TnH5细胞对Cry1Ac活化蛋白的半效应浓度(EC50)为6.79μg/ml，表达抗性红铃虫钙粘蛋白的TnH5细胞EC50均大于40μg/ml;敏感红铃虫的PgCad-GFP主要定位在细胞膜上，而对于抗性红铃虫，除了PgCad88A-GFP能定位到细胞膜上外，PgCad47-GFP、PgCad65-GFP滞留在内质网上，PgCad189-GFP主要定位在囊泡上。 6)红铃虫成虫饲喂Cry1Ac实验结果表明:与对照组相比，饲喂10、40与160μg/ml Cry1Ac蛋白的抗、感品系产卵期均显著缩短、产卵量显著下降，但成虫寿命、产卵率、产卵前期与卵孵化率没有差异。当蜂蜜水中的Cry1Ac蛋白提高到160与640μg/ml Cry1Ac时，与对照组相比，抗、感品系的成虫寿命均显著缩短，并且抗性成虫的寿命显著高于敏感成虫。 上述结果表明长江流域红铃虫携带着Bt抗性基因，该抗性基因主要是钙粘蛋白等位基因，为常染色体隐性遗传，但其抗性基因频率尚处于较低水平，且对Cry2Ab有低水平甚至没有交互抗性。这些研究结论的取得，为延缓长江流域红铃虫对Bt棉抗性的发展，制定合理的红铃虫对Bt棉抗性治理策略提供了技术支撑。