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治蝗新策略！自然刊发中国研究：发现关键聚集信息素，可诱杀

来源：爱乐趣网时间：2020年08月13日 00:03

原标题：治蝗新策略！自然刊发中国研究：发现关键聚集信息素，可诱杀

新冠肺炎疫情在全球造成了巨大损失，但在美国洛克菲勒大学的Leslie B. Vosshall教授看来，蝗灾是一种更古老的“瘟疫”，一种无法用疫苗或药物治愈的瘟疫，目前正在非洲和中东肆虐。

蝗虫会破坏植被和作物，威胁着原本自给自足的农民，加剧了粮食不安全。目前对付蝗灾唯一有效的武器是在空中喷洒杀虫剂，但蝗虫群移动迅速，难以预测，且喷洒会破坏有益昆虫。

8月12日晚间，国际顶级学术期刊《自然》（Nature）在线发表了一项由中国科学院、中国科学院大学、河北大学团队的研究人员合作完成的一项研究，该研究揭示了导致蝗虫群聚的信息素（Aggregation pheromones），这一发现可能有助于开发控制蝗虫爆发的新方法。

研究的通讯作为河北大学校长、中科院北京生命科学院院长、中国科学院大学生命科学院院长康乐院士，以及中国科学院动物研究所研究员、行为遗传学研究组组长王宪辉。

作为分布最广、最危险的蝗虫物种之一，飞蝗（Locustia migratoria）对全球农业构成了严重威胁。值得注意的是，在蝗虫从独居形态向破坏性的群居形态转变以及大规模群居的形成过程中，聚集信息素起着至关重要的作用。然而，此前报道的候选化合物没有一个满足蝗虫聚集信息素的所有标准。

4VA对飞蝗具有很强大的吸引力。

在这项研究中，康乐及其同事发现了群居飞蝗释放的一种名为4-甲氧基苯乙烯(4VA)的小分子有机化合物。该分子对所有年龄段和性别的飞蝗都有强大的吸引力，如果四五只散居蝗虫被安置在一起，它们也会开始产生和释放这种信息素。而且它还能吸引野外的蝗虫。

信息素由特定的感觉细胞检测，这种细胞被称为锥型感受器（Basiconic sensilla），存在于蝗虫的触角中。在这项研究中，研究团队还鉴定出信息素与一种名为OR35的特定嗅觉受体结合。

研究团队报告说，CRISPR-Cas9敲除OR35显著降低了触角的电生理反应，也使得4VA行为吸引力损害。也就是说，4VA对缺乏这种受体的工程改造蝗虫的吸引力较小。

4VA在田间吸引蝗虫。

最后，研究团队通过田间诱捕实验验证了4VA对实验种群和野生种群的吸引力。

研究团队认为，这些发现确定了蝗虫聚集信息素，并为蝗虫防治新策略的发展提供了见解。

基于他们的发现，研究团队强调了几种值得未来探索的可能场景。例如，如果在野外部署合成版4VA，它有可能被用来引诱蝗虫进入陷阱，然后将它们杀死。或者，如果释放一种可以阻断该分子活性的化学物质，或许能阻止蝗虫聚集和迁移。

尽管如此，研究团队仍然强调需要进一步开展研究，才能测试这些和其他相关策略的可行性。

论文链接：https://nature.com/articles/s41586-020-2610-4

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