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农药与医药同属生物活性物质，在农药中杀虫剂的使用不仅关系粮食安全，也与环境生态、公共卫生及人类健康密切相关。新烟碱杀虫剂作为全球市场份额最大的杀虫剂类别，其大多数品种面临严峻的高蜜蜂毒性问题、以及抗性特别是代谢抗性问题，害虫抗性导致的高用量使得蜂毒问题更加严重。吡蚜酮与新烟碱杀虫剂相比，具有不同的作用机制、相近的防治对象、较低的蜜蜂毒性，却与新烟碱杀虫剂存在严重交互抗性问题。本文综合多种计算模拟方法，研究了吡蚜酮和低蜂毒新烟碱杀虫剂品种噻虫啉的交互抗性机制，并探索了常用杀虫剂增效剂PBO（广谱P450酶抑制剂）与靶酶的作用模式。 论文第一章，综述了杀虫剂主要面临的挑战，介绍了基于昆虫细胞色素P450单氧化酶(P450s)抗性机制的研究进展及本文用到的计算模拟方法。最后对论文进行整体规划安排。 论文第二章，针对重要农业害虫烟粉虱，选取两个低蜜蜂毒性杀虫剂吡蚜酮和噻虫啉，基于烟粉虱体内的关键代谢酶(CYP6CM1)，采用计算模拟方法，研究Q型烟粉虱CYP6CM1代谢两种杀虫剂的作用模式及关键残基。在吡蚜酮和新烟碱杀虫剂与烟粉虱CYP6CM1vQ结合模式中，His128、Phe130、Arg225、Phe226和Ser388等残基具有关键作用。采用MM-PBSA方法计算的亲和力与烟粉虱对吡蚜酮和新烟碱杀虫剂产生的交互抗性倍数也保持一致。这种稳定的结合有利于烟粉虱CYP6CM1vQ代谢不同种类的杀虫剂，从而导致烟粉虱对两类作用机制不同的杀虫剂产生交互抗性。 论文第三章，针对常用杀虫剂增效剂，即广谱P450s抑制剂胡椒基丁醚(PBO)，基于人CYP3A4，构建烟粉虱CYP6CM1vQ、冈比亚按蚊CYP6M2和果蝇CYP6G1的三维结构，分别与PBO进行分子对接。CYP3A4、CYP6CM1vQ、CYP6M2和CYP6G1均可以与PBO形成较好的结合。进一步选取PBO-CYP3A4及PBO-CYP6CM1vQ体系开展分子动力学模拟，详细探索PBO与P450s酶的作用模式。PBO可以与CYP3A4的Arg185残基之间形成氢键、阳离子-π作用，与Phe30、Phe188等残基形成疏水作用;同时，PBO可以与CYP6CM1vQ的Thr120、Phe130和Ser388等残基形成氢键、π-π等作用。PBO与CYP6CM1vQ具有较好的亲和力，这有助于形成稳定的抑制剂复合物，从而抑制P450s酶的功能起到增效作用。