本研究以褐飞虱（Nilaparvata lugens Stal）为研究对象,设置三个CO2浓度（当前对照CO2浓度400μL/L、本世纪中叶CO2浓度550μL/L、本世纪末CO2浓度750μL/L）,通过分析高CO2浓度下褐飞虱生活史和共生菌多样性变化,结合4种不同类型杀虫剂对褐飞虱体内解毒酶活性及解毒基因表达的影响,探讨CO2浓度升高下褐飞虱体内共生菌与抗药性的关系,为未来气候变暖下褐飞虱的抗药性变化和防控提供数据支撑。研究结果如下:1.高CO2浓度对褐飞虱两性生命表参数的影响利用两性生命表,研究高CO2浓度对褐飞虱生活史和种群发展动态的影响。结果表明:高CO2浓度下,褐飞虱发育历期延长;550μL/L CO2浓度下,褐飞虱的产卵量、雌成虫寿命均显著长于400、750μL/L浓度处理。种群参数研究结果表明:750μL/L CO2浓度下,不利于褐飞虱种群发展。此外研究发现,550μL/L CO2浓度下,褐飞虱种群增长速度最快。我们推测,本世纪中叶大气CO2浓度达到550μL/L时,褐飞虱种群可能大规模爆发。2.高CO2浓度下褐飞虱对4种杀虫剂的敏感性响应及解毒酶活性测定采用点滴法,测定不同CO2浓度下褐飞虱对吡虫啉、毒死蜱、醚菊酯、烯啶虫胺4种杀虫剂的敏感性差异。结果表明:550μL/L CO2浓度下,褐飞虱对吡虫啉、毒死蜱、烯啶虫胺3种杀虫剂的敏感性显著低于400μL/L处理,表现出高抗药性。测定了不同CO2浓度对褐飞虱体内的乙酰胆碱酯酶（ACh E）、谷胱甘肽-S转移酶（GST）、细胞色素P450（CYP450）的活力。结果显示:550μL/L CO2浓度处理下褐飞虱的解毒酶活力高于另外两个处理。3.高CO2浓度下褐飞虱细胞色素P450多功能氧化酶基因表达量分析通过定量PCR,对不同CO2浓度处理下褐飞虱的细胞色素P450多功能氧化酶基因表达量进行分析。结果发现:550μL/L下褐飞虱CYP4CE1、CYP6CS1的表达量显著高于400、750μL/L CO2浓度处理,400、750μL/L CO2浓度处理间无显著差异。4.高CO2浓度下褐飞虱体内共生菌多样性的差异及与生长发育、解毒代谢基因的相关性分析对3种CO2浓度处理下褐飞虱体内共生菌进行16S r DNA测序。结果表明:550μL/L CO2浓度处理显著促进褐飞虱体内放线菌、根瘤菌以及不动杆菌富集。进一步运用PICRUSt2,预测不同CO2浓度处理下褐飞虱的宏基因组功能的变化。研究发现:550μL/L CO2浓度处理下,褐飞虱途径功能基因数量增加,褐飞虱体内通过共生菌代谢累积更多的氨基酸,从而显著提高褐飞虱体内营养化合物的合成。550μL/L CO2浓度处理更适合褐飞虱的生长发育。不同CO2浓度处理下,将褐飞虱的生长发育、解毒代谢基因分别与其体内的共生菌进行Spearman相关性分析。分析发现:不同CO2浓度处理下,褐飞虱体内共生菌的组成与褐飞虱的生长发育以及解毒代谢基因表达均存在相关性。总之,不同浓度的CO2可以通过改变褐飞虱体内共生菌的群落结构,影响褐飞虱的生长发育,从而造成褐飞虱适应性的改变。我们推测,可能是因为550μL/L CO2浓度处理促进了褐飞虱体内根瘤菌和不动杆菌的富集,从而增加褐飞虱细胞色素P450 CYP6CS1、CYP4CE1基因的表达量,进而增强褐飞虱CYP450和GST活力,使褐飞虱对农药的敏感性降低,抗药性增强。