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【科研进展】研究揭示共生细菌对草地贪夜蛾的取食行为调节机制

来源: 时间:2022-11-24

  草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda)原产于北美,其凭借长距离迁飞优势和超350种取食寄主范围,近年来成为全球关注的重要跨境经济害虫,2019年进入我国以来,目前呈大面积分布态势,严重威胁以玉米为主的粮食和蔬菜生产。昆虫病原线虫EPN是针对该虫较好的化学农药替代绿色方法,其核心杀虫功能与共生细菌有关,但背后的化学和分子机制至今仍不清楚。

线虫共生菌对夜蛾科害虫的取食行为调节机制

  近日,广东省科学院动物研究所(以下简称省科学院动物所)资源昆虫与生物工程中心报道了一种创新的草地贪夜蛾取食驱避剂。研究团队首先利用取食驱避实验和气象色谱-质谱小分子代谢分析,鉴定了EPN共生菌All、X-7和SN三个关键品系中657个挥发性气味物质;进一步通过神经电生理和行为生测实验,锁定了30种潜在的对草地贪夜蛾幼虫具生物活性物质,最后发现化合物2-己炔酸在共生菌通过嗅觉感受抑制幼虫取食活动中表现出主导作用;利用2-己炔酸和EPN制剂在玉米田间结合施放,显著提高了保苗效果,证实该驱避剂具备极佳的应用潜力。本研究从化学通讯角度首次阐述了线虫共生菌对夜蛾科害虫的取食行为调节机制,对后续研发草地贪夜蛾绿色防治方法具有指导意义。

昆虫病原线虫结合2-己炔酸在玉米田使用后显著提高对草地贪夜蛾幼虫的防效

  该工作由省科学院动物所资源昆虫与生物工程中心主持完成,黑龙江八一农垦大学和花都区农技推广中心参与了本项研究。相关成果发表于国际知名昆虫学期刊Pesticide Biochemistry and Physiology期刊(昆虫学/生理学一区,IF:4.966)。硕士研究生孔祥鑫和唐睿博士为论文共同第一作者,曹莉研究员和金永玲副教授为论文共同通讯作者。研究工作得到广东省重点领域研究发展计划、广东省科技计划、广东省科技发展专项资助。

  原文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S004835752200253X

  (省科学院动物所/供稿)

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