揭示西花蓟马聚集信息素识别机制，拓展绿色行为调控新靶标 ——植保所在西花蓟马化学感知与行为响应方面取得新进展

近日，我院植物保护研究所昆虫化学生态学课题组在农林科学领域知名期刊《Journal of Agricultural and Food Chemistry》（IF=6.7，Q1）在线发表了题为“Odorant-Binding Protein 56h Contributes to the Behavioral Response of Frankliniella occidentalis to Neryl (S)-2-Methylbutanoate”的研究论文。研究明确了西花蓟马雌成虫对聚集信息素NMB的趋性响应，并鉴定出气味结合蛋白FoccOBP56h及其关键结合位点，为开发基于信息化合物的害虫行为调控策略提供了重要基础。

　　西花蓟马（Frankliniella occidentalis）是全球范围内极具破坏性的农业入侵害虫之一，其取食危害和传播植物病毒的能力对果蔬、花卉等经济作物构成严重威胁。聚集信息素是昆虫种内通讯的关键化学信号，能够诱导同种个体聚集，在害虫监测和诱杀中具有重要应用价值。然而，其高效应用依赖于对昆虫感知机制的深入理解。

研究团队以西花蓟马聚集信息素组分橙花基(S)-2-甲基丁酸酯（NMB）为切入点，围绕“化学信号感知-蛋白识别-关键位点解析-行为功能验证”开展研究，鉴定出参与NMB感知的重要气味结合蛋白FoccOBP56h。研究发现，FoccOBP56h在触角中优势表达，并在NMB暴露后显著上调；体外结合试验表明，该蛋白对NMB具有较高结合亲和力。进一步结合三维结构建模、分子对接和定点突变分析，鉴定出Asn90、Met104和Val105为影响NMB结合的重要氨基酸位点。RNA干扰结合Y型嗅觉仪行为试验表明，沉默FoccOBP56h后，雌性西花蓟马对NMB的趋向反应显著降低，表明FoccOBP56h参与聚集信息素的识别与行为响应。

　　该研究深化了人们对昆虫化学通讯分子机制的理解，可为设计新型信息素类似物、筛选行为调控活性分子提供了明确的分子靶标。基于此，未来有望开发出更高效、更特异的引诱剂或驱避剂，用于西花蓟马的监测与绿色防控。

植物保护研究所郑月琴助理研究员为论文第一作者，魏辉研究员为通讯作者。该研究得到了福建省自然科学基金（2025J01413；2022J05078）项目的资助。

文章链接：https://doi.org/10.1021/acs.jafc.6c11676