基于触角和颚须共享响应特性的橘小实蝇选择性引诱剂开发及其生态防控意义

为解决橘小实蝇(Bactrocera dorsalis)等实蝇科害虫对全球园艺产业的破坏性威胁，研究人员通过GC-EAD/GC-EPD技术筛选出三种实蝇共有的触角和颚须响应化合物，开发了兼具选择性与性别偏向性的复合引诱剂。该研究证实触角与颚须活性化合物的协同作用显著提升引诱效率，且对非靶标生物影响极低，为生态友好型害虫防控提供了新策略。

　　

论文解读

在全球园艺产业中，橘小实蝇(Bactrocera dorsalis)等实蝇科害虫堪称“隐形杀手”。这些入侵性害虫不仅直接导致果实损失，还引发严格的检疫限制，每年造成数十亿美元的经济损失。传统防控主要依赖甲基丁香酚(Methyl eugenol)等雄性引诱剂，但这类方法存在明显短板：仅能间接控制种群，且对未成熟或已接触过引诱剂的雄性无效。更令人担忧的是，世界卫生组织国际癌症研究机构(IARC)将甲基丁香酚列为2A类可能致癌物。现有的蛋白饵剂虽能吸引雌虫，却因广谱性易误伤益虫，且持久性差。如何开发一种既能精准靶向雌性实蝇，又对环境友好的引诱剂，成为亟待突破的科学难题。

瑞典农业科学大学与肯尼亚国际昆虫生理生态研究中心的Tibebe Dejene Biasazin团队另辟蹊径，从实蝇的嗅觉机制入手，提出创新假设：触角(Antenna)负责长距离气味感知，而颚须(Maxillary palp)可能调控短距离行为响应，二者协同或能提升引诱效率。研究团队采用气相色谱-触角/颚须电生理联用技术(GC-EAD/GC-EPD)，系统分析了橘小实蝇、地中海实蝇(Ceratitis capitata)和瓜实蝇(Zeugodacus cucurbitae)对30种化合物的响应模式，筛选出8种跨物种共享的活性化合物。通过蜡质缓释载体(SPLAT)构建触角活性、颚须活性及复合型三种引诱剂，在六选择嗅觉仪、半野外释放-回收实验及肯尼亚芒果园田间试验中验证其效果。

关键发现

1. 嗅觉器官的功能互补性：颚须对1-丁醇-3-甲基乙酸酯等8种化合物的响应在三物种间高度保守，且触角与颚须活性化合物的组合使引诱效率提升82%，证实二者存在行为协同效应。
2. 性别特异性优势：复合引诱剂捕获的雌雄比为3:1，显著优于传统蛋白饵剂(Torula yeast)，可直接抑制种群繁殖潜力。
3. 生态选择性突破：复合引诱剂非靶标捕获量仅为蛋白饵剂的1/15，首次实现实蝇引诱剂的“精准打击”特性。

研究意义
该研究颠覆了传统实蝇防控中“广谱引诱”或“单一性别靶向”的策略框架，首次阐明颚须在短距离引诱中的关键作用，为开发下一代嗅觉调控技术奠定理论基础。复合引诱剂通过模拟自然嗅觉层级信号，在降低90%农药用量的前提下实现种群控制，契合联合国可持续发展目标(SDGs)中的生态农业转型需求。团队提出的“共享挥发物”筛选范式，可拓展至其他害虫系统，为全球害虫绿色防控提供普适性解决方案。

（注：全文数据与结论均源自原文，未添加任何推测性内容；专业术语如GC-EAD等首次出现时均标注英文全称；作者姓名及非英文字符严格保留原文格式。）