近日，中国农业科学院植物保护研究所抗虫功能基因研究与利用创新团队阐明了蚜虫通过瞬时受体电位锚蛋白1(TRPA1)通道感知哺乳动物呼出的热气流、从而实现高效逃逸行为的分子机制，为理解昆虫对环境温度的适应性进化提供了新视角。相关研究成果发表在《中国科学：生命科学(Science China-Life Sciences)》上。
蚜虫对环境温度变化极为敏感，可通过“预接触逃逸行为”感知哺乳动物呼出的高温和高湿空气，迅速掉落逃生。然而，蚜虫感知温度变化的神经与分子机制尚不清楚。
研究发现，触发豌豆蚜逃逸行为的关键因素是38℃-39℃高温，而非湿度和二氧化碳。豌豆蚜触角第五、六节原生感觉圈中特异性表达的瞬时受体电位锚蛋白1通道介导了这一温度响应，其中B亚型比A亚型更灵敏。该部位板形感器神经元对快速升温(21℃到39℃)呈现出时间依赖性的动作电位激活。采用RNA干扰技术沉默该通道基因后，蚜虫神经元对温度的响应能力及其逃逸行为均显著减弱。值得注意的是，该通道同时具备感知高温并响应天然驱避剂的双重功能，揭示了蚜虫通过单一分子整合感知多种环境威胁的新机制。这些发现为开发蚜虫绿色防控技术提供了重要的科学基础。
该研究得到国家自然科学基金、中国农业科学院科技创新工程等项目的支持。
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