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团队与美国北卡罗来纳州立大学、荷兰阿姆斯特丹大学等单位在国际知名期刊《Current Biology》在线发表题为“A mosaic of endogenous and plant-derived courtship signals in moths”的研究论文。该研究对烟芽夜蛾的雄性性信息素进行了鉴定，并阐明了其中一个新组分-水杨酸甲酯对蛾类交配的调控机制。

由于蛾类性信息素对交配行为的重要影响及其识别机制的高度特异性，蛾类性信息素的功能及识别机制长期以来都是昆虫化学生态学研究的热点。但是目前的研究多集中在雌蛾释放的性信息素对雄蛾交配行为的影响。然而，除了雌蛾释放的性信息素可以影响蛾类交配行为，雄蛾释放的雄性性信息素也在交配过程中发挥重要作用。目前，只有少数蛾类的雄性性信息素成分得到了鉴定，对其感受机制知之甚少。

本研究以一种夜蛾科农业害虫-烟芽夜蛾为对象，对蛾类雄性性信息素的成分、来源、功能和感受机制进行了系统研究。在烟芽夜蛾雄性味刷中鉴定了性信息素类似物、长链不饱和碳氢化合物和植物挥发物衍生物等3种类型的雄性性信息素组分，其中一种新鉴定的信息素组分水杨酸甲酯是在交配过程中由雄蛾味刷释放并可以引起雌蛾强烈的触角电位反应。交配试验显示去除雄蛾味刷后烟芽夜蛾交配率显著下降，而回补试验明确了分别添加雄蛾味刷提取物和水杨酸甲酯后交配率明显恢复，说明水杨酸甲酯可以提高雌蛾对雄蛾的接受率，表明在交配过程中水杨酸甲酯作为雌蛾的刺激剂发挥了重要作用。进一步利用比较组学和电生理测试，从烟芽夜蛾中鉴定了2个水杨酸甲酯的气味受体，对烟芽夜蛾感受雄性性信息素的机制进行了初步探索。

该研究一方面阐明蛾类识别雄性性信息素的机制，对现有性信息素识别机制进行完善和补充，另一方面明确雄性性信息素对蛾类交配行为的影响，筛选出了对雌蛾交配行为有显著影响的新型活性组分，弥补了针对单一雌性性信息素开发行为调控剂的不足。这项研究成果为发展蛾类的新型绿色行为调控技术提供新思路。

中国农业科学院植物保护研究所刘杨研究员为论文的第一作者和共同通讯作者。美国北卡罗来纳州立大学Coby Schal教授为论文共同通讯作者。植保所王桂荣研究员、张赛博士，荷兰阿姆斯特丹大学Astrid Groot教授等共同参与了研究工作。

原文链接：https://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(23)00917-X