近日，我所应用昆虫团队在烟粉虱绿色防控领域取得重要进展，首次系统揭示了植物单萜类挥发物萜品油烯驱避烟粉虱的嗅觉分子机制，为烟粉虱嗅觉靶标筛选和新型驱避剂分子改造提供了重要依据，助力烟粉虱的综合防控体系构建。相关研究成果以“Chemosensory proteins mediated repellency of terpinolene to Bemisia tabaci”为题，发表于经典期刊 Journal of Agricultural and Food Chemistry（《农业与食品化学杂志》，中科院一区，影响因子6.2）。

烟粉虱是一类被称为“超级害虫”的全球性重大农业害虫，寄主植物超过600种，不仅可以刺吸植物韧皮部汁液、分泌蜜露诱发煤污病，还可传播200多种植物病毒，成为农业生产的重大威胁。烟粉虱对多种杀虫剂已产生不同程度的抗药性，亟需绿色防控手段。而功能性植物及植物源挥发物（VOCs）是害虫防控的重要资源，研究团队前期研究发现唇形科延命草属的多年生草本植物——碰碰香可以有效驱避烟粉虱，并发现植物中的萜品油烯是驱避烟粉虱的关键活性物质（Li et al., 2025），但烟粉虱识别和响应萜品油烯的分子机制尚不清楚。

围绕这一科学问题，研究团队首先分析了萜品油烯处理烟粉虱后的嗅觉蛋白表达情况，发现13个化学感受蛋白（CSPs）中大部分普遍出高表达，可能参与到了对萜品油烯的响应中。于是，系统克隆并明确了CSPs基因在转录水平对萜品油烯的响应情况，结合AlphaFold2预测蛋白三维结构和AutoDockTools分子对接，筛选出与萜品油烯结合的候选CSPs蛋白；再通过原核表达和荧光竞争结合，验证候选蛋白与萜品油烯的结合亲和力；随后通过RNAi敲低候选基因，结合烟粉虱选择行为分析，验证基因功能；最后通过丙氨酸扫描、定点突变和荧光结合，明确参与萜品油烯结合的关键氨基酸位点。结果发现，烟粉虱的BtabCSP1和BtabCSP12两个化学感受蛋白（CSPs）可以结合萜品油烯，其关键氨基酸位点的突变会显著改变结合能力；沉默这两个基因会显著降低萜品油烯对烟粉虱的驱避效果。

本研究由我所应用昆虫研究团队完成，河北北方学院的客座研究生刘文庆为论文第一作者，田丽霞副研究员和河北北方学院的李文香教授为通讯作者，我所的王甦研究员、王然研究员、徐希莲研究员、邸宁副研究员参与了研究，相关工作得到国家重点研发计划（2022YFD1401200）、北京市农林科学院青年科研基金（QNJJ202211）、北京市农林科学院科技创新项目（KJCX20230417）资助。

原文链接：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.jafc.6c00434