近日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所抗蟲功能基因研究與利用創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)闡明了蚜蟲通過(guò)瞬時(shí)受體電位錨蛋白1（TRPA1）通道感知哺乳動(dòng)物呼出的熱氣流、從而實(shí)現(xiàn)高效逃逸行為的分子機(jī)制，為理解昆蟲對(duì)環(huán)境溫度的適應(yīng)性進(jìn)化提供了新視角。相關(guān)研究成果發(fā)表在《中國(guó)科學(xué)：生命科學(xué)（Science China-Life Sciences）》上。

 

　　蚜蟲對(duì)環(huán)境溫度變化極為敏感，可通過(guò)“預(yù)接觸逃逸行為”感知哺乳動(dòng)物呼出的高溫和高濕空氣，迅速掉落逃生。然而，蚜蟲感知溫度變化的神經(jīng)與分子機(jī)制尚不清楚。

 

　　研究發(fā)現(xiàn)，觸發(fā)豌豆蚜逃逸行為的關(guān)鍵因素是38℃-39℃高溫，而非濕度和二氧化碳。豌豆蚜觸角第五、六節(jié)原生感覺(jué)圈中特異性表達(dá)的瞬時(shí)受體電位錨蛋白1通道介導(dǎo)了這一溫度響應(yīng)，其中B亞型比A亞型更靈敏。該部位板形感器神經(jīng)元對(duì)快速升溫（21℃到39℃）呈現(xiàn)出時(shí)間依賴性的動(dòng)作電位激活。采用RNA干擾技術(shù)沉默該通道基因后，蚜蟲神經(jīng)元對(duì)溫度的響應(yīng)能力及其逃逸行為均顯著減弱。值得注意的是，該通道同時(shí)具備感知高溫并響應(yīng)天然驅(qū)避劑的雙重功能，揭示了蚜蟲通過(guò)單一分子整合感知多種環(huán)境威脅的新機(jī)制。這些發(fā)現(xiàn)為開發(fā)蚜蟲綠色防控技術(shù)提供了重要的科學(xué)基礎(chǔ)。

 

　　該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程等項(xiàng)目的支持。（通訊員 郭建英）

 

　　原文鏈接：http://engine.scichina.com/doi/10.1007/s11427-025-2925-9