近期，中国农业科学院植物保护研究所抗病虫作物生态安全评价与利用创新团队在植保领域国际期刊《Pest Management Science》在线发表题为Plant volatile TMTT suppresses reproduction of the brown planthopper by affecting the neuropeptide receptor CapaR的研究论文。该研究系统阐释了虫害诱导水稻挥发物TMTT调控褐飞虱生殖的表型效应，并首次解析神经肽受体CapaR介导生殖抑制作用的分子通路，为以生殖为靶标的褐飞虱绿色防控技术研发提供理论依据。

褐飞虱（Nilaparvata lugens）是亚洲水稻主产区最具威胁性的重大迁飞性害虫之一，其极强的迁飞与生殖能力极易导致暴发成灾。长期以来，化学防治的过度依赖引发了害虫抗药性加剧、天敌种群减少、农田生态污染日益严重等突出问题，亟需研发环境友好型的害虫防控新技术。虫害诱导挥发物（HIPVs）是植物抵御植食性害虫的关键防御信号物质，能够直接或间接调控害虫的行为与生理反应。团队前期在《Plants》发表的研究表明，不同 HIPVs 对二化螟卵巢发育与产卵具有差异化的调控效应（促进或抑制产卵），表明植物挥发物具备精准干预害虫生殖的潜力。然而，HIPVs调控害虫生殖发育的分子机制尚未明确。

本研究以虫害诱导的萜烯类挥发物TMTT（(3E,7E)-4,8,12-trimethyltrideca-1,3,7,11-tetraene）和褐飞虱为研究对象，通过室内生测、半田间罩笼试验、卵巢解剖、转录组测序与RNA功能验证，系统揭示了TMTT抑制褐飞虱产卵的分子机制，与以往多聚焦于HIPVs驱避害虫或引诱天敌的间接防御研究不同，本研究创新性地阐明了TMTT具有直接抑制害虫生殖的防御功能，并首次构建了“植物挥发物–昆虫神经肽受体–生殖发育”的调控通路，填补了HIPVs调控昆虫生殖的分子机制领域的研究空白。此外，CapaR作为经典渗透调节相关G蛋白偶联受体，其在本研究中的生物学功能拓展，明确了其在昆虫生殖调控中的全新角色。

研究证实，TMTT具备开发为害虫生殖抑制剂的潜力，同时靶向CapaR开发特异性激动剂或RNAi生物农药，为褐飞虱绿色防控，也为摆脱化学农药依赖、实现水稻害虫可持续治理开辟了全新的技术路径。

中国农科院植保所和海南大学联合培养硕士生郝静瑄、中国农科院植保所杨晓伟副研究员为共同第一作者，韩兰芝研究员、李云河研究员为共同通讯作者，海南大学、河南大学、河北农业大学相关科研人员共同参与本研究工作。该研究得到国家重点研发计划青年专项、中国农业科学院科技创新工程等项目资助。