1。 前言

1。1 重金属水污染及危害

一般的重金属是指密度大于4。5g/cm3的金属元素，例如金，汞，银等 [1]。重金属本以天然状态存在于自然界。随着人类活动的加剧，也因此改变了水，大气，土壤等一些自然物原本的物理化学组成，使得大量重金属进入环境中，造成了水、大气、土壤等环境的重金属污染。对于水生生物来说，由于长时间生活在水中，水体的环境对其来说至关重要。而水生昆虫中以植食性昆虫较多，被重金属污染的水体中的重金属元素首先通过植物的代谢进入水生植物中，然后通过食物链或食物网的形式进行层层富集，然而并没有减少或者以其他的方式消散[2]，因此形成一种积累的效果。铬（Ⅵ）已成为环境污染中毒性最大的重金属之一，已有的研究表明铬(VI)对生物体的毒性较大[3]，比如会影响生物体正常的新陈代谢过程[4]以及提高肺癌的癌变率等[5]。论文网

1。2 水生昆虫

随着水污染现状的不断加重，浙江省于2013年提出来“五水共治”这一政策，其中，治污水成为了重中之重。因此，如何监测水质情况变得尤为有用。如今，利用水生昆虫对水质进行监测和评价成为了水质中生物监测的主要手段之一 [7]。对于水生昆虫来说，由于长期生活在水中，一旦水环境发生改变，则水生昆虫的形态以及内部细胞基因的表达就会受到一定程度的影响。因此，有研究认为，可以考虑将水生昆虫作为水质和土壤污染监测的指示生物甚至发展成为模式生物来研究重金属对水生昆虫的毒性机理[8]。蜻蜓作为水生昆虫极其丰富的种类，其稚虫一生中有95%的时间是生活在水中的，其种类多，数量大，分布范围广，对水体中的重金属具有富集性，显现出重金属积累的效果。因此，研究蜻蜓稚虫对不同水体重金属污染的适应能力和机制，不但有助于了解水生昆虫对重金属污染的耐受及适应策略，也可以为利用蜻蜓稚虫作为指示生物来监测水体重金属污染奠定基础。

1。3 热激蛋白（heat shock proteins，HSPs）

热激蛋白（heat shock proteins，HSPs）是普遍存在于所有生物体中的高度保守的蛋白，在生物体受到不适应的环境条件下，如高温胁迫、低温胁迫、重金属毒害等刺激时，能合成用以保护细胞和生物体的蛋白质[9-10]。一般的机理是通过分子伴侣等形式，使得表达量增加，从而保护细胞在复杂环境下存活。Jiang等(2016)通过荧光定量PCR和Western blot研究了普通鲤鱼的肝在暴露于铜、镉以及两者结合下的HSPs的蛋白表达水平。结果证明在一定浓度范围内，两种重金属一起作用时，HSPs的表达量有明显的增加[12]。

1。4 细胞色素P450酶系(CYP450)

细胞色素P450酶系(CYP450)是一类末端氧化酶，基本上存在于内质网和线粒体内膜上。参与生物体内各种内源和外源性物质的氧化代谢，大部分药物和外源污染物的代谢都与P450酶系有关[13-14]，是生物体内最有效的抵抗者之一。昆虫P450基因中双翅目占了大部分，且全长序列大部分属于CYP4和CYP6家族[15]，但对于蜻蜓目的P450基因序列，并没有文献报道过。P450酶系的作用涉及生长、发育、取食等过程，特别在昆虫对杀虫剂的抗药性起到了举足轻重的作用[16]。Willoughby等[17]证明了在杀虫剂抗性的果蝇中，P450基因的过量表达在果蝇抗性中起着重要作用。

2。 白尾灰蜻稚虫P450、HSP90基因中间片段的克隆与分析