福建农林大学侯有明吴升晏团队研究成果登上《PNAS》封面南宫28官网- 南宫28官方网站- APP下载

2026-02-25

  南宫28官网,南宫28官方网站,南宫28APP下载长期以来,昆虫病原线虫(有益线虫)的觅食行为被概括为“巡游型”(主动搜索)与“伏击型”(埋伏等待),这一划分在害虫生物防治领域被广泛沿用。然而,这一看似清晰的分类,在面对真实复杂环境时却逐渐显露出解释不足的问题。该研究从生态实际出发,发现线虫并非“性格固定”,而是能够在特定信号作用下灵活调整觅食策略,从而提出其行为具有连续变化的可塑性特征。这一认知突破,使人们重新审视经典的二分模型,为行为生态学提供了更贴近自然情境的理论框架。

  研究的关键切入点来自一个看似不起眼的信号——寄主昆虫释放的挥发性物质丁基羟基甲苯(butylated hydroxytoluene,BHT)。团队通过化学生态学与行为学的交叉研究发现,这一气味信号能够显著“激活”线虫,使其运动更活跃、跳跃更频繁,并更敏锐地朝向寄主移动。原本以“伏击”为主的线虫,在这一信号作用下会表现出更主动的觅食方式,从而大幅提升在复杂环境中寻找隐蔽寄主的能力。这一过程揭示,寄主并非被动对象,而是能够通过化学信号主动影响寄生者行为,在生态系统中形成动态互动关系。

  在机制层面,研究进一步从行为调控角度出发,解析了溶酶体相关神经通路在这一过程中所起的作用。结果表明,寄主挥发物信号能够通过影响线虫体内相关转运系统与代谢状态,进而改变其神经活动与行为输出。研究成功将化学信号、能量代谢与行为响应建立起关联,体现了从生态现象到生理调控的跨层级认知整合。

  在应用基础层面,该研究为生物防治技术的发展提供了新的思路。通过利用寄主挥发物或模拟信号对线虫进行“生态预激”,可实现对生防线虫行为的精准调节,从而提升其在隐蔽性或钻蛀型害虫(如红棕象甲、番茄潜叶蛾等)防控中的效率,减少化学农药依赖,推动农业绿色发展。这一成果不仅拓展了生物防治的技术边界,也为农业生物安全提供了新的科学支撑。

  福建农林大学为本研究第一完成单位,侯有明教授为通讯作者,吴升晏教授为第一兼共同通讯作者。团队在读硕士生杨云涛、徐金菊,已毕业硕士生唐凡希、李意璇,以及福建农林大学邓红红副教授和赵岩讲师参与本研究工作。

  通讯作者:福建农林大学植物保护学院院长/二级教授,国务院学科评议组成员,国家级高层次领军人才,国家百千万人才工程人选、国家有突出贡献中青年专家,享受国务院特殊津贴专家,全国农业科研杰出人才等,领导的团队分别入选科技部创新人才推进计划重点领域创新团队和农业农村部科研杰出人才创新团队,教育部“植物保护专业虚拟教研室”带头人,“植物保护”国家一流专业、国家级一流本科课程“农业昆虫学”负责人。现兼任农林生物安全全国重点实验室副主任,教育部生物农药与化学生物学重点实验室主任,福建省昆虫生态重点实验室主任,中国昆虫学会常务理事、福建省昆虫学会理事长,担任《生物安全学报》副主编,《CropHealth》《昆虫学报》《应用昆虫学报》等编委。多年来,一直从事害虫生态控制和入侵生物预防与控制的教学和研究工作,主持完成国家自然科学基金联合重点项目(2项)、国际合作重点项目、国家重点研发计划项目和课题等30多项国家和省级科研项目,出版专著、教材等8部,发表学术论文320多篇,其中SCI收录130多篇。科研成果获国家科技进步二等奖1项、省部级科技进步一等奖4项、第六届中国侨界贡献(创新成果)奖1项等。

  第一兼共同通讯作者:吴升晏,福建农林大学植物保护学院教授,入选福建省高层次人才(B类)及福建省引才“百人计划”,并荣获2025年福建省青年五四奖章。长期从事入侵生物生态学与害虫绿色防控研究,聚焦昆虫病原线虫与寄主互作机制,提出“以虫治虫”的生态防控理念,研发新型“释线剂”制剂并推动应用转化,致力于构建安全、高效、可持续的害虫生物防治体系。以通讯作者或第一作者在《PNAS》《Soil Biology and Biochemistry》《Journal of Pest Science》《Pest Management Science》等国际期刊发表论文10余篇。作为台湾籍科研工作者,积极推动两岸在生态防控领域的科技交流与合作。

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