棉铃虫诱导的植物挥发物(Z)-3-己烯乙酸酯通过调控基因表达抑制幼虫发育及成虫繁殖力

为解决植食性昆虫与宿主植物互作机制问题，研究人员开展棉铃虫诱导棉花挥发物(HIPVs)研究，发现(Z)-3-己烯乙酸酯(HAC)显著抑制棉铃虫取食、延缓幼虫发育并降低成虫繁殖力，RNA-Seq揭示其通过调控表皮、肌肉及保幼激素代谢相关基因表达发挥作用，为HIPVs生物防治应用提供新依据。

　　

当棉铃虫(Helicoverpa armigera)啃食棉花时，植物会启动精妙的防御机制——叶片、花萼和棉铃的挥发物组成发生显著变化，其中(Z)-3-己烯乙酸酯(HAC)的释放量飙升最为突出。这种由植食者诱导的植物挥发物(HIPVs)可不是简单的气味信号，它像一套精准的"基因调控武器"：暴露在HAC中的棉铃虫幼虫出现食欲减退、生长迟缓等"发育不良"症状，甚至被迫延长幼虫期；成虫则遭遇"生育危机"，产卵量断崖式下降。

分子侦探RNA-Seq技术揭开了HAC的作用密码：在幼虫阶段，HAC能扰乱表皮结构蛋白、肌肉发育相关基因的"施工图纸"，还干扰了保幼激素代谢的"化学信号站"；成虫体内虽变化温和，但碳水化合物代谢途径的基因"生产线"仍出现明显调整。这些发现不仅揭示了植物"化学战"调控昆虫生理的新机制，更展现了HIPVs在绿色防控中的巨大潜力——或许未来田间弥漫的HAC气味，就能成为阻截棉铃虫暴发的生态防线。