近日，中国农业科学院植物保护研究所抗虫功能基因研究与利用创新团队在《中国科学——生命科学》在线发表论文，首次阐明蚜虫通过TRPA1受体感知哺乳动物呼出的热气流实现高效逃逸行为的分子机制，还揭示了蚜虫多模态环境威胁检测新机制，为绿色防控技术研发提供理论依据。
蚜虫对温度变化敏感且具特殊逃逸行为
蚜虫作为典型变温动物，对环境温度变化极为敏感，生存适宜温度范围较广，但最适活动温度通常在20°C至25°C之间。有趣的是，蚜虫能通过“预接触逃逸行为”感知哺乳动物接近时呼出的高温（38 - 39.5°C）和高湿（>70%）空气，迅速从植物上掉落以避免被捕食，不过其感知快速温度变化的神经与分子机制此前并不明确。
研究探明关键因素及响应过程
研究利用人工呼吸装置模拟试验，发现38 - 39℃高温是触发蚜虫逃逸行为的关键因素，湿度和二氧化碳浓度影响相对较小。同时发现，蚜虫触角第五、六节原生感觉圈中特异性表达的TRPA1受体（ApisTRPA1 - A和ApisTRPA1 - B亚型）介导了这一温度响应过程。
两种亚型受体特性及基因作用被证实
电生理试验证实，ApisTRPA1 - A和ApisTRPA1 - B亚型均可被高温激活，但后者热敏感性更强，B亚型温度激活阈值（23.76℃）明显低于A亚型（26.08℃）。单感器记录显示，蚜虫触角原生感觉圈中板形感器神经元具有温度累积响应特性，在10秒升温刺激（21℃至39℃）下呈现时间依赖性的动作电位激活特征。RNAi沉默ApisTrpA1基因后，神经元温度响应能力显著降低，蚜虫逃逸行为同步减弱，直接证实该基因在温度感知中的核心作用。
发现蚜虫多模态环境威胁检测新机制
值得注意的是，ApisTRPA1受体同时具备感知高温并响应香茅醛、肉桂醛等天然驱避剂的双重功能，揭示了蚜虫多模态环境威胁检测的新机制，为研发基于TRPA1靶点的绿色防控技术提供了理论依据。
研究团队及资助项目
中国农业科学院植物保护研究所研究员王冰和博士生杨露露为论文的共同第一作者，该所研究员王桂荣为论文通讯作者。该研究得到国家自然科学基金项目、深圳市科技计划项目、中国农业科学院科技创新工程等项目的资助。
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