科技日报记者 雍黎
一种名为橘小实蝇的害虫，专挑还未完全成熟的芒果产卵，导致大量青果落地，给果农造成巨大损失。它为何放弃更熟更软的果子，偏爱“青果”？这个谜题被中国科学家解开。3月19日，记者从西南大学获悉，该校王进军教授与蒋红波教授团队揭示了橘小实蝇雌虫的一项神奇本领：它能用产卵器“品尝”果肉内部化学物质的味道，并以此为依据，为后代选择最安全的“育儿所”。相关研究近日发表在国际期刊《美国科学院院刊》上。
在果园中，橘小实蝇总在芒果转色初期（商品性成熟）暴发。实验室研究证实，硬度相近的“转色果”和“软熟果”之间，雌虫65%的卵都产在了前者上。研究团队发现即使去掉雌虫的触角（嗅觉器官），这个偏好依旧存在。这说明，引导橘小实蝇做决定的不是气味，而是需要接触才能感知的“内部信号”。
通过对不同成熟度芒果果肉的精细分析，研究团队锁定了一种关键化合物——橙皮苷。行为实验发现，橙皮苷的作用很特别：低浓度吸引产卵，高浓度则令其回避。
高清录像显示，雌虫产卵前会用产卵器反复刺探果实，如同“探针”。研究团队由此提出惊人猜想：产卵器本身就是味觉器官。通过电镜观察，团队发现其末端密布微型感器，其中一类感器专门对橙皮苷产生强烈电信号，这相当于找到了长在产卵器尖端的“味蕾”。
团队进一步发现了掌控这种“品味”的基因开关——味觉受体BdorGr28b。利用基因编辑技术敲除该基因后，突变体雌虫的“味蕾”失灵，完全丧失了根据橙皮苷浓度选择产卵地的能力。
这一切背后的生态逻辑是什么？测量发现，芒果从转色到软熟，果肉橙皮苷含量从约3微摩尔每升飙升至58微摩尔每升。而用高浓度橙皮苷喂养的虫卵，其孵化率和幼虫生长都受到显著抑制。
原来，雌虫并非胡乱选择。它是在主动避开高橙皮苷、不利于后代存活的熟果，精挑细选出橙皮苷浓度适中、最利于宝宝生长的“黄金产房”。这是一种保障种族繁衍的精准策略。
这项发现为防控实蝇类害虫提供了全新方向。未来，科研人员可以针对橙皮苷等关键信号物质，设计“推—拉”防控策略，或开发干扰其产卵器味觉的特异性绿色防控技术，实现更精准、环保的治理。
网友评论
