美国白蛾幼虫苦味受体HcGr148介导奎宁抑制取食行为的分子机制解析

来自中国的研究人员针对美国白蛾（Hyphantria cunea）幼虫对苦味化合物厌食反应的分子机制展开研究。他们发现奎宁显著抑制幼虫取食，并通过钙成像和qPCR技术鉴定出特异性响应奎宁的苦味受体HcGr148。该受体在口器感觉器官和脑中高表达，RNAi实验证实其介导味觉敏感度。研究揭示了鳞翅目害虫苦味感知的分子基础，为害虫防治提供新思路。

　　

草食性昆虫的取食行为深受环境中化学信号的影响，某些化合物可作为 deterrents（ deterrents）减少或完全抑制取食。美国白蛾（Hyphantria cunea）作为一种高度多食性的鳞翅目害虫，因其广泛的寄主范围和高繁殖力对林业和农业构成重大威胁。尽管对其取食生态已有研究，但其对苦味化合物产生厌恶反应的分子机制仍未被充分探索。

研究结果表明，奎宁（quinine）显著抑制美国白蛾幼虫的取食行为。通过钙成像（calcium imaging）和微孔板检测仪（microplate reader）测量细胞内钙浓度，研究人员鉴定出一个特异性响应奎宁的苦味 gustatory receptor（味觉受体）HcGr148。实时定量聚合酶链反应（quantitative real-time polymerase chain reaction, qPCR）分析显示，HcGr148在口器感觉器官（mouthpart sensory organs）和脑中高表达。此外，通过注射靶向HcGr148的双链RNA（double-stranded RNA）进行RNA干扰（RNA interference, RNAi），显著降低了幼虫上颚味觉感器（maxillary taste sensilla）对奎宁的敏感性。

这些发现揭示了美国白蛾苦味信号传导的关键组分，阐明了该害虫在分子水平如何区分不适口食物来源，从而为鳞翅目昆虫苦味感知机制提供重要见解，并为未来害虫治理研究指明潜在方向。作者声明无利益冲突。