地下害虫是我国农业生产上一类重要的有害物种，具有生活隐蔽，适应性强等特点，是国内外公认的难以防治的害虫。华北大黑鳃金龟Holotrichia oblita Faldermann (Coleoptera: Scarabaeidae)属于地下害虫重要类群之一，对农作物、果树以及林木等可以造成重大经济损失。在控制地下害虫的同时也造成了生态环境破坏等多种潜在威胁。昆虫错综复杂的嗅觉系统能够检测和识别环境中不同的挥发性小分子气味物质，这种特征在昆虫寻找寄主、交配、产卵以及逃避行为中起到了至关重要的作用。因此，对昆虫嗅觉感受机理的研究将有助于揭开昆虫感受和识别环境中的气味物质并引起相关行为反应的秘密，有助于开发新型生物制剂来干扰害虫之间的通讯，最终达到控害保益的目的，为生物防治开辟新的途径。本研究所获得的主要结果如下：（1）根据GenBank登录的华北大黑鳃金龟气味结合蛋白OBP3和OBP4的序列，设计特异性引物，获得了OBP3和OBP4基因的开放阅读框序列，并将其成功克隆到原核表达载体pET-30a（+）上，为后续气味结合蛋白功能的研究奠定了分子基础。（2）以冈比亚按蚊AgamOBP20晶体结构为模板对HoblOBP3和HoblOBP4蛋白进行同源建模。从模型上可以看出组成蛋白的α螺旋形成一个结合口袋，蛋白的C端伸入到结合口袋内，与冈比亚按蚊AgamOBP1的结构相似。对HoblOBP3和HoblOBP4以及已知的4种嗅觉相关蛋白HoblCSP1、HoblCSP2、HoblOBP1和HoblOBP2成功地进行了原核表达以及蛋白纯化。竞争结合实验分析了华北大黑鳃金龟OBP3和OBP4对植物绿叶气味以及已经鉴定的金龟子性信息素成分等42种气味分子的结合特征，研究发现HoblOBP4展现出了非常广泛的结合亲和性，尤其与6个碳的植物绿叶气味结合亲和性较高，并且能够结合L-异亮氨酸甲酯等金龟子性信息素成分。HoblOBP3只能够专一性的结合α-紫罗兰酮和-紫罗兰酮，从而显示出严谨的分子筛作用。除此之外，我们发现配体化合物官能团的种类、数量和位置，碳链的长短，碳链的开环与闭环结构，以及旋光异构等差异对蛋白结合亲和性的影响非常大。利用荧光结合实验对目前已知的6种华北大黑鳃金龟嗅觉相关蛋白之间的相互关系以及是否存在二聚体进行了探讨，我们推测HoblOBP2能够分别和HoblOBP1、HoblOBP4形成异源二聚体。（3）本研究根据免疫组织化学法利用胶体金双标记技术在亚细胞水平上检测了二元蛋白混合物在华北大黑鳃金龟触角感器中的共定位情况。实验结果显示，HoblOBP1/HoblOBP2和HoblOBP2/HoblOBP4均在华北大黑鳃金龟板型感器和锥形感器中共表达，这一实验结果是对OBPs之间能够形成二聚体以感受外界气味分子以及信息素这一理论的验证和支持，为疏水性通道理论提供了强有力的证据。（4）本研究利用DUALsystem Biotech公司文库构建试剂盒，构建了华北大黑鳃金龟触角酵母双杂交系统均一化的cDNA文库，并将其克隆到酵母双杂交系统的表达载体pPR3-N上，为下一步利用酵母双杂交技术研究蛋白互作搭建了技术平台。构建好的均一化cDNA文库经质量检测发现，原始文库的库容量为1.1×106，平均插入片段大小约为1.2kb，达到了高质量文库的标准，保证了文库的覆盖性。（5）本实验利用DUALsystem Biotech公司DUALhunter starter kits酵母双杂交筛选试剂盒，构建了华北大黑鳃金龟气味结合蛋白OBP1和OBP2诱饵载体，筛选了华北大黑鳃金龟触角酵母双杂交系统均一化的cDNA文库，经鉴定以及在GenBank中进行Blast比对分析，以OBP1为诱饵鉴定出6个互作物，以OBP2为诱饵鉴定出8个互作物。通过-半乳糖苷酶活性检测，以OBP1为诱饵，最终确定的阳性互作物为receptor for activated protein kinase C-like，以OBP2为诱饵最终确定的阳性互作物为proclotting enzyme，我们推测这两种蛋白可能是华北大黑鳃金龟在嗅觉识别过程中的相关蛋白。