廣東省科學(xué)院動物研究所副研究員唐睿團(tuán)隊(duì)與安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)與農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全研究所研究員陳浩梁團(tuán)隊(duì)合作，研究揭示了香菜及其主要揮發(fā)物在驅(qū)趕重大入侵害蟲草地貪夜蛾中的作用機(jī)制，并鎖定了該害蟲感知關(guān)鍵驅(qū)避化合物的核心嗅覺蛋白。近日，相關(guān)成果發(fā)表于《農(nóng)業(yè)與食品化學(xué)雜志》（Journal of Agricultural and Food Chemistry）。
草地貪夜蛾成蟲和幼蟲均對香菜氣味忌避，該行為由反-2-癸烯醛介導(dǎo)，并通過氣味結(jié)合蛋白13完成行為調(diào)控。研究團(tuán)隊(duì)供圖
草地貪夜蛾原產(chǎn)美洲，因繁殖力強(qiáng)、遷飛能力高和抗藥性發(fā)展快，已迅速蔓延至全球140多個國家，對玉米、水稻等多種作物造成嚴(yán)重威脅。長期依賴化學(xué)農(nóng)藥防治不僅帶來環(huán)境污染，也加劇了害蟲抗藥性問題。近年來，利用“推-拉”策略，即通過驅(qū)趕害蟲遠(yuǎn)離作物（推）并引誘其進(jìn)入誘捕區(qū)（拉），已成為國際綠色防控的重要方向。
研究人員在國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃等項(xiàng)目的資助下，通過成蟲產(chǎn)卵選擇、幼蟲取食行為實(shí)驗(yàn)、神經(jīng)電生理和熒光競爭結(jié)合實(shí)驗(yàn)，證實(shí)香菜植株及其揮發(fā)物對草地貪夜蛾具有顯著驅(qū)避作用。氣相色譜-質(zhì)譜分析顯示，香菜的主要驅(qū)蟲成分為反-2-癸烯醛（E-2-decenal）。進(jìn)一步通過分子水平研究，發(fā)現(xiàn)草地貪夜蛾嗅覺系統(tǒng)中的SfruOBP13氣味結(jié)合蛋白可特異識別該化合物，闡明了害蟲感知這種植物揮發(fā)物的分子基礎(chǔ)。
該研究成果不僅為利用植物源揮發(fā)性化合物開展行為調(diào)控型害蟲防控提供了理論依據(jù)，也為構(gòu)建高效、低環(huán)境風(fēng)險的草地貪夜蛾綜合防治體系開辟了新路徑。未來，這類植物源驅(qū)避劑有望在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中替代部分化學(xué)農(nóng)藥，助力全球糧食安全與生態(tài)環(huán)境保護(hù)。
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1021/acs.jafc.5c06783
本文鏈接：新研究揭示草地貪夜蛾嗅覺分子機(jī)制http://m.sq15.cn/show-11-24664-0.html
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