Bt-Cry1Ac棉花的应用对棉花害虫的有效控制发挥了重要的作用，但长期大面积种植将导致靶标害虫抗性的产生。为延缓昆虫对Cry1Ac抗性的产生，人们提出了转双基因策略，但该策略有效实施的重要前提就是转入的双基因之间不存在交互抗性。本研究旨在利用生物测定的方法测定Cry1Ac抗性棉铃虫品系LFR₁₀和BtR对Cry2Ab是否存在交互抗性，并利用体外标记结合和表面等离子体共振技术研究Cry1A、Cry2Ab与Cry1Ac抗、感棉铃虫中肠刷状缘膜囊泡（Brush Border Membrane Vesicles，BBMV）的结合动力学，以明确棉铃虫中与Cry1Ac及Cry2Ab抗性相关的生化基础。另外，还运用酶标板动力学等方法研究了酯酶与Cry1Ac前毒素和毒素间的相互作用，以阐明酯酶与Cry1Ac抗性的关系。全文主要结果如下：1、生物测定表明两个Cry1Ac抗性品系LFR₁₀和BtR对Cry1Ac抗性分别达253.0倍和2971.3倍，对Cry2Ab的抗性分别为1.0倍和1.1倍，说明对Cry1Ac具有抗性的棉铃虫对Cry2Ab不存在交互抗性；进一步对Cry2Ab与Cry1Ac抗、感品系BBMV的结合动力学研究表明：无论是在敏感品系内还是抗性品系中，Cry1Ac与Cry2Ab之间均不存在竞争，说明了它们之间不存在共同的结合位点，结合位点的不同是Cry1Ac抗性棉铃虫对Cry2Ab不存在交互抗性的生理生化基础。2、体外标记结合表明棉铃虫对Cry1Ac产生抗性后，Cry1Ac与位点2、Cry1Ab与位点1的结合能力都会下降，Cry1Ac与位点2的结合能力随着抗性的增加而继续减少，直至结合能力的丧失。但Cry1Ab与位点1的结合能力下降到一定程度时不再下降。Cry1Ac抗、感品系BBMV与Cry1Ac间的亲和力没有差异，但抗性品系中的结合位点浓度及结合能力显著低于敏感品系。表面等离子体共振技术研究表明，在各品系与Cry1Ac的结合过程中，敏感品系的结合速率明显高于抗性品系。这些结果表明，结合位点浓度和结合速率的降低促使结合能力降低，结合能力的降低可能是棉铃虫对Cry1Ac抗性产生的重要因素。3、酶活性测定表明，BtR品系Cry1Ac抗性棉铃虫的酯酶活性显著高于敏感品系，但抗性品系中的碱性磷酸酯酶的活性却显著低于敏感品系。当用Cry1Ac前毒素和毒素处理酯酶时发现敏感品系棉铃虫的酯酶不能与它们结合，而抗性品系的却能与二者结合。当用酯酶处理Cry1Ac前毒素时，发现抗性品系棉铃虫的酯酶对前毒素的活化作用显著低于敏感品系。据此，我们推测：棉铃虫体内碱性磷酸酯酶的减少，减弱了其对前毒素的活化作用；同时，总酯酶在体内的大量表达，并与前毒素和毒素发生更多的非特异性结合，使毒素减少或失去与中肠上皮细胞膜上受体结合的机会。在以上两个因素的作用下，使得棉铃虫对Cry1Ac毒素不敏感，即表现为抗性的产生。综上所述，无论是在Cry1Ac敏感棉铃虫还是抗性棉铃虫中，Cry2Ab和Cry1A蛋白均不具有共同的结合位点，Cry1Ac抗性棉铃虫对Cry2Ab不存在交互抗性。因此，Cry2Ab可用于延缓棉铃虫对Cry1Ac的抗性。