4月6日，中国农业科学院植物掩护研究所研究员高玉林团队结合海内外科研团队，于国际期刊《美国科学院院刊》（PNAS）于线发表了研究论文。该研究体系展现了差别土豆品种挥发物差异怎样经由过程特异性气息受体调控土豆块茎蛾的寄主选择举动，从份子程度阐了然土豆块茎蛾差异化辨认寄主化学通信机制，为构建基在品种自己或者信息化学物资的“推—拉”绿色防控系统提供了份子靶标及理论基础。
土豆块茎蛾钻柱取食薯块。中国农科院供图
土豆块茎蛾是全世界茄科作物的主要害虫，是典型的钻柱性害虫，可同时风险田间莳植期及贮藏期土豆植株或者薯块，给土豆财产带来严峻经济丧失。持久以来，土豆块茎蛾防控重要依靠化学农药，防效差且存于情况与安全隐患。
一系列基在生态学的害虫防控计谋应运而生，此中就包括“推—拉”计谋。该计谋经由过程使用植物开释的诱导物及驱避物调控害虫举动，被认为是害虫绿色防控的主要手腕。然而，使用栽培品种自己或者其开释的诱导物及驱避物构建土豆块茎蛾“推—拉”防治计谋是否可行？其暗地里的化学与份子机制一直缺少体系解析。
科研团队于田间及室内前提下对于46个土豆品种开展体系评价，发明差别品种于幼虫密度、产卵量及受害水平上存于显著差异。经由过程挥发物阐发与举动测定，鉴定出多种具备明确举动活性的挥发性有机化合物（VOCs）：反式橙花叔醇及β-紫罗兰酮对于雌蛾具备诱导作用，而3-蒈烯及惕各酸苄酯则体现为显著的产卵按捺或者驱避效应。这些要害化合物于感虫性品种与抗虫性品种中的相对于含量存于较着差异，进一步注解雌蛾经由过程辨认品种特异的挥发物组合来决议产卵去向。
团队进一步乐成解析了6个气息受体的配体特异性。此中3个受体对于要害挥发物体现出高度专一性。这一成果于份子层面体系成立了“品种挥发物—气息受体—举动—田间受害成果”之间的因果接洽。
综合化学生态学、功效基因组学、布局生物学与举动学阐发，研究团队构建了“土豆品种挥发物构成—气息受体特异辨认—雌蛾产卵决议计划—害虫发生水平”的调控模子，展现了差别通路别离整合诱导与驱避旌旗灯号，配合决议雌蛾于差别品种间的产卵分配。
该研究不仅深化了对于虫豸—寄主植物化学通信机制的熟悉，也为经由过程抗感品种选择及信息化学物资运用构建“推—拉”防控系统提供了要害科学依据及份子靶标，对于实现农业害虫绿色防控具备主要意义。
该研究获得国度重点研发规划项目及中国农业科学院科技立异工程项目的资助。
相干论文信息：https://doi.org/10.1073/pnas.2537754123
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