硫氰酸生成酶（Rhodanese）是生物体中一种重要的硫转移酶,参与氰化物解毒、硫代谢、氧化还原平衡等重要生理生化过程,有关硫氰酸生成酶的研究主要集中在脊椎动物和植物中,而在节肢动物中了解甚少。本研究从双翅目昆虫家蝇（Musca domestica）中克隆一条HSP67B2样硫氰酸生成酶基因MdRDH2,并对其活性和功能进行了探究。所得结果如下:1.MdRDH2序列长度为729 bp,具有1个498 bp的开放阅读框,编码1条165个氨基酸残基的蛋白质,分子量18.54 k Da。蛋白序列无信号肽,具有典型硫氰酸活性催化位点,且C端有硫氰酸生成酶特征序列,是一个单结构域蛋白。2.组织定量qPCR检测MdRDH2在肠道中表达量最高,其次是脂肪体;MdRDH2能响应重金属镉刺激,CdCl2胁迫后,家蝇幼虫体内MdRDH2及硫化物代谢相关基因胱硫氨酸γ-裂解酶（MdCSE）、胱硫氨酸β合成酶（MdCBS）、硫醌氧化还原酶（MdSQR）、亚硫酸盐氧化酶（MdSO）和过硫双加氧酶（MdPDO）的mRNA水平均有所上调。3.利用原核表达系统对MdRDH2进行了重组表达,并在体外以Na2S2O3为硫供体,以NaCN为受体,验证了rMdRDH2的转硫酶活性;rMdRDH2分子具有非常强的热稳定性,即便在80℃处理1 h后仍保留了53%的活性;做双倒数曲线对rMdRDH2与硫代硫酸钠和氰化钠亲和力进行了检测,结果发现rMdRDH2对硫代硫酸钠亲和力强于氰化钠;体外耐受试验表明,与对照组相比,表达MdRDH2显著增强了宿主E.coli对Cu2+、Cd2+和吩嗪硫酸甲酯（PMS）的耐受能力,提示MdRDH2可能在机体抗逆反应及调节氧化应激中发挥作用。4.通过CRISPR-CAS9基因编辑技术构建了突变体RDH2-M1和RDH2-M2,其中RDH2-M1蛋白缺少6个氨基酸残基,而RDH2-M2缺失了绝大部分氨基酸序列。生长发育观察发现突变体RDH2-M1和RDH2-M2孵化率降低、蛹重量下降、羽化率降低、成蝇寿命变短。幼虫在镉胁迫或热处理下存活率明显下降。提取两个突变体的线粒体,酶学检测发现硫氰酸生成酶活性几乎完全消失,同时发现线粒体电子呼吸链复合物I、II活性降低,提示MdRDH2的突变影响了线粒体呼吸。综上结果得出,家蝇MdRDH2主要功能可能不是氰化物解毒,而是在机体抗逆反应中维持线粒体稳定,维持氧化还原平衡。该研究加深了我们对硫氰酸生成酶超家族在无脊椎动物中功能的了解。