广东省科学院动物研究所副研究员唐睿团队与安徽省农业科学院植物保护与农产品质量安全研究所研究员陈浩梁团队合作，研究揭示了香菜及其主要挥发物在驱赶重大入侵害虫草地贪夜蛾中的作用机制，并锁定了该害虫感知关键驱避化合物的核心嗅觉蛋白。近日，相关成果发表于《农业与食品化学杂志》（Journal of Agricultural and Food Chemistry）。
草地贪夜蛾成虫和幼虫均对香菜气味忌避，该行为由反-2-癸烯醛介导，并通过气味结合蛋白13完成行为调控。研究团队供图
草地贪夜蛾原产美洲，因繁殖力强、迁飞能力高和抗药性发展快，已迅速蔓延至全球140多个国家，对玉米、水稻等多种作物造成严重威胁。长期依赖化学农药防治不仅带来环境污染，也加剧了害虫抗药性问题。近年来，利用“推-拉”策略，即通过驱赶害虫远离作物（推）并引诱其进入诱捕区（拉），已成为国际绿色防控的重要方向。
研究人员在国家重点研发计划等项目的资助下，通过成虫产卵选择、幼虫取食行为实验、神经电生理和荧光竞争结合实验，证实香菜植株及其挥发物对草地贪夜蛾具有显著驱避作用。气相色谱-质谱分析显示，香菜的主要驱虫成分为反-2-癸烯醛（E-2-decenal）。进一步通过分子水平研究，发现草地贪夜蛾嗅觉系统中的SfruOBP13气味结合蛋白可特异识别该化合物，阐明了害虫感知这种植物挥发物的分子基础。
该研究成果不仅为利用植物源挥发性化合物开展行为调控型害虫防控提供了理论依据，也为构建高效、低环境风险的草地贪夜蛾综合防治体系开辟了新路径。未来，这类植物源驱避剂有望在农业生产中替代部分化学农药，助力全球粮食安全与生态环境保护。
相关论文信息：https://doi.org/10.1021/acs.jafc.5c06783
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