编辑推荐：
该研究揭示了稻螟赤眼蜂（Trichogramma japonicum）通过产卵诱导植物挥发物（OIPVs）远程评估宿主卵质量的机制。发现其偏好 2 日龄稻纵卷叶螟（Cnaphalocrocis medinalis）卵所在水稻释放的 D - 柠檬烯和 α- 蒎烯，这为生物防治提供了新思路。
研究背景与目的
卵寄生蜂在寻找宿主时，通常远距离利用植物挥发物定位潜在宿主植物，近距离依赖宿主衍生线索确定合适宿主。但稻螟赤眼蜂（Trichogramma japonicum）能否通过产卵诱导植物挥发物（oviposition-induced plant volatiles, OIPVs）远程评估宿主卵质量尚不明确。本研究旨在探究其是否具备这一能力及潜在机制，为生物防治提供理论依据。
稻螟赤眼蜂对不同日龄卵的嗅觉偏好与寄生选择
通过嗅觉仪实验发现，稻螟赤眼蜂雌蜂显著偏好携带 2 日龄稻纵卷叶螟（Cnaphalocrocis medinalis）卵的水稻植株气味，而对携带其他日龄（1 日、3 日、4 日）卵的水稻无明显偏好。笼养实验进一步证实，在有不同日龄卵的水稻植株间，雌蜂对 2 日龄卵的寄生率显著高于其他日龄，表明其行为偏好与寄生选择高度一致。
宿主卵日龄与寄生蜂子代发育表现的关联
培养皿和植株实验均显示，2 日龄卵的寄生率最高，子代羽化率也显著高于其他日龄卵，且子代发育时间最短。4 日龄卵的寄生率最低，子代发育时间最长。这符合 “母亲最适” 原则，即雌蜂选择的 2 日龄卵为子代提供了最佳发育条件，体现了其评估宿主质量的精准性。
水稻挥发物成分分析与关键化合物鉴定
气相色谱 - 质谱（GC-MS）分析表明，携带 2 日龄卵的水稻植株释放的 D - 柠檬烯（D-limonene）和 α- 蒎烯（α-pinene）显著多于其他处理植株。嗅觉仪测试显示，这两种单萜类化合物在高剂量时对稻螟赤眼蜂有显著吸引力，而其他差异挥发物（如 3 - 蒈烯、邻甲基乙苯等）无明显作用。
基因功能验证与突变体实验
实时定量 PCR 显示，萜烯合酶基因OsTPS20在携带 2 日龄卵的水稻中表达量最高，而OsTPS19表达无显著差异。利用 CRISPR/Cas9 技术构建的TPS20基因敲除（TPS20-/-）水稻突变体，其释放的 D - 柠檬烯和 α- 蒎烯显著减少，对稻螟赤眼蜂的吸引力丧失。但外源补充这两种化合物后，突变体的吸引力可恢复，证实其关键作用。
研究意义与应用前景
本研究首次发现卵寄生蜂可通过 OIPVs 远程评估宿主卵质量，突破了 “卵寄生蜂主要依赖接触线索判断宿主适合度” 的传统认知。揭示的 D - 柠檬烯和 α- 蒎烯及其合成基因OsTPS20的作用，为通过基因编辑优化植物挥发物排放、增强生物防治效果提供了新策略，有望在水稻等作物害虫防控中发挥重要作用。
