2023-12-15 08:59:08
記者13日從中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所了解到，科研人員從棉鈴蟲產(chǎn)卵的獨(dú)特行為入手，揭示了其選擇產(chǎn)卵地點(diǎn)背后的化學(xué)感受機(jī)制，有望為棉鈴蟲這一世界性重大農(nóng)業(yè)害蟲的綠色防治提供新思路和新策略。研究成果北京時間13日發(fā)表在國際期刊《當(dāng)代生物學(xué)》上。
棉鈴蟲對棉花、玉米、小麥等300多種農(nóng)作物都有嚴(yán)重危害性，具有遷飛距離遠(yuǎn)、繁殖能力強(qiáng)等特性，對化學(xué)殺蟲劑易產(chǎn)生抗藥性，防治難度大。因此，開發(fā)綠色的、針對性強(qiáng)的棉鈴蟲防治方法對保障國家糧食安全具有重要意義。
針對昆蟲行為的過往研究顯示，棉鈴蟲雌蟲產(chǎn)卵后，蟲卵會釋放出一種特殊的氣味，可以阻止其他雌蟲在相同的地方產(chǎn)卵，這種獨(dú)特的行為被稱為“昆蟲產(chǎn)卵忌避行為”。但是，這種氣味如何引起昆蟲的忌避行為，其中的機(jī)制一直不明確。
對此，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所研究員王桂榮團(tuán)隊通過氣相色譜質(zhì)譜法和氣相色譜-觸角電位聯(lián)用儀等技術(shù)，在棉鈴蟲蟲卵表面鑒定出三個具有生物活性的長鏈脂肪酸甲酯。實驗證實，這三種卵表化合物及其混合物都能夠顯著引起棉鈴蟲產(chǎn)卵忌避行為，即阻止棉鈴蟲在特定區(qū)域產(chǎn)卵，同時在棉鈴蟲觸角的神經(jīng)元中找到了能夠識別這些氣味的基因，這意味著科研人員從分子和神經(jīng)水平上掌握了昆蟲產(chǎn)卵忌避行為背后的化學(xué)感受機(jī)制。
“基于該研究，科研人員下一步有望研制出針對棉鈴蟲產(chǎn)卵的行為調(diào)控劑，用更加綠色的方法阻止棉鈴蟲在特定的田地里產(chǎn)卵，有效地保護(hù)農(nóng)作物?！蓖豕饦s說。
該研究由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所、挪威科技大學(xué)等機(jī)構(gòu)合作完成。
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