華南農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院生物安全與入侵生物學(xué)研究團(tuán)隊(duì)通過研究揭示了重大果樹害蟲桔小實(shí)蠅Bactrocera?dorsalis寄主標(biāo)記行為的化學(xué)基礎(chǔ)。相關(guān)研究成果在線發(fā)表在Current?Biology期刊。

許多昆蟲具有對被其產(chǎn)卵過的寄主進(jìn)行標(biāo)記的行為，被標(biāo)記的寄主可驅(qū)避后續(xù)昆蟲的產(chǎn)卵，從而為昆蟲后代的發(fā)育提供足夠的營養(yǎng)。已有研究表明桔小實(shí)蠅同樣存在寄主標(biāo)記行為，然而其寄主標(biāo)記化合物的產(chǎn)生還存在諸多爭議。

該研究發(fā)現(xiàn)，桔小實(shí)蠅寄主中實(shí)蠅發(fā)育導(dǎo)致寄主腐爛后才會驅(qū)避實(shí)蠅產(chǎn)卵。通過對腐爛寄主中揮發(fā)物進(jìn)行GC-MS鑒定并測試相關(guān)化合物對實(shí)蠅的觸角電位反應(yīng)（EAG）篩選到了5種可引起實(shí)蠅觸角電位反應(yīng)的化合物，進(jìn)一步在果實(shí)中添加相關(guān)化合物發(fā)現(xiàn)寄主中升高的beta-石竹烯是驅(qū)避實(shí)蠅產(chǎn)卵的化學(xué)基礎(chǔ)。已有研究表明植物中beta-石竹烯在細(xì)菌脅迫下含量可被顯著提高，且實(shí)蠅寄主在被產(chǎn)卵后也會迅速腐爛。

該研究通過對實(shí)蠅卵表細(xì)菌進(jìn)行純培養(yǎng)分離后并接種到寄主果實(shí)中發(fā)現(xiàn)果實(shí)在被接種卵表細(xì)菌后也會迅速腐爛并驅(qū)避實(shí)蠅產(chǎn)卵，且腐爛的果實(shí)中beta-石竹烯的含量也被顯著提高。該研究表明實(shí)蠅卵表細(xì)菌脅迫導(dǎo)致寄主果實(shí)中beta-石竹烯的升高是驅(qū)避實(shí)蠅產(chǎn)卵的化學(xué)基礎(chǔ)。

華南農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院2018級碩士研究生李慧靜和任璐為論文的共同第一作者，程代鳳副教授和陸永躍教授為論文的共同通訊作者。該研究得到廣東省自然科學(xué)基金的資助。