河北大学康乐院士团队成功揭示蝗虫聚群成灾奥秘

　　河北大学康乐院士团队成功揭示蝗虫聚群成灾奥秘

　　研究成果在国际学术期刊《自然》发表

　　成千上万的蝗虫聚群而来，所到之处寸草不留，给农业和环境带来严重威胁。小小的昆虫因何而聚？河北大学康乐院士团队，经过科研攻关发现了一种蝗虫群聚信息素分子，成功揭示了蝗虫聚群成灾的奥秘。这一成果8月12日在国际学术期刊《自然》发表。

　　康乐领导的研究团队分析了群居型和散居型飞蝗的体表和粪便挥发物，在35种化合物中鉴定出一种能让群居型蝗虫发出特异性气味的化合物4VA，它释放量低但生物活性非常高。

　　康乐研究团队通过一系列行为实验，确定4VA对群居型和散居型飞蝗的不同发育阶段和性别都有很强的吸引力。而且，它能够响应飞蝗种群密度的变化，单只飞蝗不会分泌这种信息素，但4至5只散居飞蝗聚集起来就触发某种机制，开始分泌，具有很低的诱发阈值。这意味着，在野外可能只需要小范围的蝗虫聚集，就能释放4VA，继而吸引更多的蝗虫加入进来，让蝗虫队伍越来越大。

　　为进一步验证，研究团队将含有4VA的诱芯布置在田间，通过室外草地双选和诱捕实验证明，4VA对实验室种群在户外具有很强的吸引力。进而，团队大范围的区块实验再一次证明：4VA不仅能吸引野外种群，还能不受自然环境中蝗虫背景密度的影响。至此，可以判断，致使蝗虫成群的“真凶”之一就是4VA。

　　此前，业界普遍认为，蝗虫可以从低密度的散居型转变为高密度的群居型，群居型蝗虫会大规模移动或迁飞导致更大范围的蝗灾发生。群聚信息素被认为是蝗虫能够聚集的最关键因素，但没有一种化合物被充分验证。

　　在康乐看来，该研究第一次从化学分析、行为验证、神经电生理记录、嗅觉受体鉴定、基因敲除和野外验证等多个层面，对飞蝗群聚信息素进行了全面而充分的鉴定和验证，发现和确立了4VA是飞蝗群聚信息素，而过去报道已知的其他化合物都不具备群聚信息素的所有条件。

　　3位《自然》杂志审稿人对文章均给予了高度评价。论文审稿人、美国科学院院士莱斯莉·沃斯霍尔评价说，该研究工作做出了令人兴奋的发现，找到了一个人们长期寻找的蝗虫群聚信息素分子。

　　“长期以来，人们对于蝗灾的防治主要依赖大规模喷施化学杀虫剂。”康乐表示，这项研究不仅揭示了蝗虫群居的奥秘，也将从多个方面改变人们对抗蝗灾的理念和方法。“我们可以人工合成4VA，在田间长期监测蝗虫种群动态，为预测预报服务；也可以设计诱集带诱集蝗虫，只在诱集带集中使用化学农药或生物制剂将其消灭；也可以根据4VA的结构设计拮抗剂，阻止蝗虫的聚集。”（记者 马利）