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昆虫性信息素研究进展范晓军,李瑜,李瑶,李兰松,张朝峰 (太原理工大学化学化工学院生物与制药工程系,山西太原030024)摘要 从昆虫性信息素的生物学研究、结构鉴定与化学合成以及昆虫性信息素的应用等方面综述昆虫性信息素的研究概况,为昆虫性信息素的科学研究提供理论依据。
关键词 昆虫性信息素;化学合成;应用中图分类号 S 482.3 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2010)09-04636-03R e s e a r c h P r o g r e s s o f I n s e c t S e x P h e r o m o n e F A NX i a o -j u n e t a l (D e p a r t m e n t o f B i o l o g i c a l a n d P h a r m a c e u t i c a l E n g i n e e r i n g ,C o l l e g e o f C h e m i c a l E n g i n e e r i n g a n d T e c h n o l o g y ,T a i y u a n U n i v e r s i t y o f T e c h n o l o g y ,T a i y u a n ,S h a n x i 030024)A b s t r a c t T h e g e n e r a l s i t u a t i o n o f i n s e c t s e x p h e r o m o n e w a s s u m m a r i z e d f r o mb i o l o g i c a l r e s e a r c h ,s t r u c t u r e i d e n t i f i c a t i o n ,c h e m i c a l s y n t h e s i s a n d t h e a p p l i c a t i o n ,w h i c h w i l l p r o v i d e t h e o r e t i c a l b a s i s f o r s c i e n t i f i c s t u d y o n i n s e c t s e x p h e r o m o n e .K e y w o r d s I n s e c t s e x p h e r o m o n e ;C h e m i c a l s y n t h e s i s ;A p p l i c a t i o n基金项目 太原市技术创新项目(0904014)。
昆虫嗅觉受体功能的研究进展目录1. 内容概述 (2)1.1 昆虫嗅觉的重要性 (3)1.2 嗅觉受体的发现与研究 (3)1.3 文档的目的与结构 (5)2. 昆虫嗅觉受体的结构和功能 (6)2.1 嗅觉受体蛋白的基本结构 (7)2.2 嗅觉受体蛋白的配体结合特性 (8)2.3 昆虫嗅觉受体与化学感应能力的关系 (10)3. 嗅觉受体的多样性 (11)3.1 不同昆虫嗅觉受体的基因分析 (12)3.2 特定功能相关的嗅觉受体家族 (13)3.3 嗅觉受体基因的调控机制 (15)4. 嗅觉受体的信号转导途径 (16)4.1 昆虫嗅觉受体的传导机制 (17)4.2 视紫红质/振荡电位形成的作用 (18)4.3 神经元水平的嗅觉信号处理 (19)5. 嗅觉受体功能研究的最新发展 (20)5.1 转基因和基因突变研究的应用 (21)5.2 行为实验与嗅觉受体功能的直接关联 (22)5.3 单细胞和多基因阵列分析方法 (23)6. 嗅觉受体功能的潜在使用 (24)6.1 在昆虫害虫控制中的作用 (25)6.2 关于昆虫通讯与交流的研究 (26)6.3 嗅觉受体工程和应用前景 (27)7. 结论与今后研究方向 (29)7.1 文档的总结 (30)7.2 未来的研究趋势和挑战 (31)1. 内容概述昆虫嗅觉受体并与之相结合的蛋白质，这些受体在昆虫的嗅觉系统中起核心作用，能够感知周围环境中的气味信号，进而指导昆虫的行为。
研究昆虫嗅觉受体的功能对于深入理解昆虫行为、生态适应、遗传进化以及进行害虫管理等具有重要意义。
嗅觉受体发现与分类：介绍多种昆虫嗅觉受体的发现历程和家族分类，包括它们的进化关系以及在不同昆虫中的表达模式。
嗅觉受体分子机制：探讨嗅觉受体蛋白的结构特点、信号传导途径以及与气味分子相互作用的模式。
表达调控研究：分析嗅觉受体在不同生命周期阶段和不同组织中的表达调控机制。
功能丧失的影响：探讨嗅觉受体基因敲除或突变对昆虫嗅觉感知和行为的影响。
豆象亚科昆虫性信息素研究进展作者：陈思雨李猷王秀荣武承旭来源：《山地农业生物学报》2021年第06期摘要：豆类作物是我国重要的经济作物，而豆象亚科（Bruchinae）中约4/5的种可蛀入豆荚内啃食豆粒，是其重要害虫。
该类害虫因其钻蛀性为害的特点导致施用农药无法达到良好的防治效果，因此急需开发高效、无污染的防治技术。
豆象亚科雌雄成虫均可产生和释放昆虫性信息素，对雌、雄成虫有较强的吸引力且会影响幼虫行为，这些性信息素组分构成相似，其中一些性信息素组分被豆象亚科昆虫种间共享，因而有望开发并应用于该类害虫的绿色防控。
本文对国内外豆象亚科昆虫性信息素组分结构，合成及其影响因素，以及在应用等方面的研究开展综述，并对存在问题和未来研究进行展望，旨在为豆象亚科昆虫性信息素的研究和豆象亚科昆虫绿色防控提供參考。
关键词：豆象;性信息素;绿色防控中图分类号：S7文献标识码：A文章编号：1008-0457（2021）06-0044-09国际DOI编码：10.15958/ki.sdnyswxb.2021.06.006Abstract：Legume crops are important cash crops in China，and about 4/5 species of Bruchinae can feed legume grains in pods，which is an important pest of legume crops.It is urgent to develop high-effective and pollution-free control techniques because the habits and characteristics of borers affect the effect of spraying.Both male and female adults of Bruchinae could produce and release insect sex pheromones，which are attractive to both male and female adults，and affect larvae behavior.The composition of these pheromone components is similar，and some of them are shared among different species，it is expected to be developed and applied in the green control of this pest.In this paper，the structure，synthesis，influencing factors，and application of the sex pheromone components of Bruchinae insects at home and abroad are reviewed，as well as the existing problems and future research prospects，the purpose of this study are to provide a reference for the research and green control of the sex pheromone of the legume insects.Keywords：Bruchinae;sex pheromone;green control化学通讯是指生物个体之间，生物与环境间利用化学物质进行信息沟通的现象。
6/867农化科技南京工业大学科研工作者从植物中提取驱虫信息素 近日，南京工业大学科研工作者从植物中提取了一种特殊的信息素，具有广谱的驱虫效果，堪称驱虫的“青蒿素”。
他们将其应用于农业生产，助力国家精准扶贫和现代生态农业绿色发展。
目前利用昆虫信息素防控虫害是绿色农业生产中的新技术。
该校化学与分子工程学院副教授韩国志介绍，昆虫信息素是昆虫性成熟后分泌于体外，被同种昆虫异性个体感知，引起一定行为反应或生理效应的微量化学物质，也是昆虫求偶通讯的渠道。
一般通过改变环境中特定的昆虫信息素浓度,使其无法感知异性,从而降低害虫的繁衍达到减少害虫的目的。
韩国志带领项目组以此为目标，与合作方江苏华昌织物有限公司立项，他的研究生、有机化学专业的严力加入研究团队。
他们对购买的夜来香和萝卜树皮进行分析，经过反复实验，成功提取了这些植物的活性成分。
通过前期防虫测试后显示，该活性成分具有广谱防虫效果。
经过实验研究，团队成员合成了一种能用提取的广义信息素修饰的高分子材料，在温度或紫外线的驱动下，能缓慢释放信息素。
这种高分子材料与遮阳网的主要材料聚乙烯具有很好的相容性。
在不改变现有遮阳网生产工艺的条件下，加了一道负载的工序，成功生产出具有信息素缓释功能的遮阳网。
植保所发现氧化石墨烯可以为杀虫剂增效 近日，中国农业科学院植物保护研究所粮食作物害虫监测与控制创新团队创新性地将氧化石墨烯作为农药的增效剂，显著地提高了农药的生物活性。
相关研究成果以封面文章在线发表在《环境科学：纳米（Environmental Science: Nano）》上。
氧化石墨烯（GO）是一种碳基纳米材料，已应用在医学、环境科学等领域，在植物保护领域的应用上鲜有报道。
该研究选取对农业生产上为害较为严重的鳞翅目昆虫亚洲玉米螟为模式昆虫，以生产上常用的农药吡虫啉、高效氟氯氰菊酯和杀虫单为代表性农药，详细探究了GO 对农药的增效作用及增效机制。
该研究通过静电作用将三种农药负载到GO 上形成GO-农药的复合物，可有效地提高农药对亚洲玉米螟的生物活性。
南开大学科技成果——一个线虫孵化信息素分子的
合成及产业化推广
项目简介
线虫是危害大豆和土豆等诸多重要农作物的一类主要害虫。
目前杀灭线虫的主要方式是化学农药法和基因改造法。
化学农药法的作用因为线虫快速产生的抗药性以及线虫卵壳强大的保护作用而收效甚微；而基因改造的大豆或土豆只能抗拒若干种属线虫的危害，对于无法选择性抗拒的种属则无计可施，而且基因改造法显然无法满足消费者对高端非转基因绿色农产品的消费需求。
在人们对线虫的治理乏力的时候，Glycinoeclepine A，一种线虫孵化信息素的发现使人类看到了对抗线虫的曙光。
这种新的杀灭线虫的方式为大豆，土豆等深受线虫危害的植物提供了新的保护机制。
目前的几个化学合成的解决方案路线冗长，仅仅证明了该化合物是可以人工合成的，无法真正的攻克对该化合物大量制备的要求，因而极大的限制了它的应有推广。
本项目在前期工作的基础上，发展了高效的快速合成该信息素关键六五并环体系的方法，一步构筑了其核心骨架结构，并精准的控制了若干手性中心的生成。
为该化合物的实用性合成打下了坚实的应有基础。
在该项目中，我们拟完成对该化合物的高效合成并进行产业化推广。
因为该化合物的活性达到非常高效的皮摩尔/L的活性，对该化合物的百毫克级的合成就可以支撑起大面积的推广实验。
由于起始原料便宜（200元/公斤），且路线设计巧妙，所用试剂易得，符合农药
分子的低成本要求。
我们相信在两年内可以达到几十克级别的生成水平，完成对该信息素的产业化推广。
农药学学报2019, 21(5-6): 643-659Chinese Journal o f P esticide Science h t t p://w w w.n y x x b.c n.专论与综述. DOI:10.16801/j.issn.l008-7303.2019.0101虫牙虫报警信息素（E)-)5-f a r n e s e n e及其类似物的生物活性和作用机制研究进展秦耀果u，杨朝凯\凌云\陈巨莲2,段红霞\杨新玲夂1(1.中国农业大学理学院应用化学系，北京100193;2.中国农业科学院植物保护研究所，植物病虫害生物学国家重点实验室，北京100193)摘要：蚜虫报警信息素[(幻-P-famesene，简称EBF]是蚜虫腹管分泌的一种物质，它能对同种 其他个体产生报警反应，使其迅速逃离危险现场。
作为天然蚜虫信息素，EBF通过蚜虫嗅觉系 统的气味结合蛋白OBPs和嗅觉受体ORs发挥作用，具有驱避、杀蚜、增效等多种生物活性，可用于蚜虫的行为调控，但由于其结构中存在的共扼双键而导致其稳定性差，从而限制了其实 际应用。
本文在简介蚜虫报警信息素E B F的基础上，系统介绍了 E B F的结构修饰和改造进 展，并对EBF及其类似物的生物活性和作用机制进行了综述，最后对EBF及其类似物的应用 前景进行了展望，期望为开发具有实用价值的生态友好型蚜虫控制剂提供参考。
关键词：虫牙虫报警信息素；（£>y?-famesene类似物；生物活性；作用机制；生态友好型对虫控制剂中图分类号：S482.3文献标志码：A文章编号：1008-7303(2019)5-6-0643-17Research progress on bioactivities and mechanism of aphid alarmpheromone (£)-)5-farnesene and its analoguesQIN Yaoguo1’2，YANG Zhaokai1,LINGYun1,CHEN Julian2,DUAN Hongxia1,YANG Xinling*1(1. Department o f A pplied Chemistry, College o f S cience, China Agricultural University, Beijing 100193,China;2. State Key Laboratory of P lant Pest Biology, Institute o f P lant Protection,Chinese Academy o f A gricultural Sciences, Beijing 100193,China)Abstract:T he aphid alarm pherom one, (£)-y5-fam esene (E B F), is a natural product secreted from the aphid corn icle to w arn other co m p a n io n s o f danger. A s a natural aphid p herom on e, (£)-yS-fam esene can interact w ith odorant binding proteins (O B P s) and olfactory receptor (O R s) in the aphid olfactory system. B ecau se o f its m u ltip le b io lo g ic a l a c tiv itie s su ch as rep ellen t, a p h icid a l an d sy n e r g istic e ffe c ts, (£)-y8-fa m esen e is regarded as an aphid b eh avior control agent. H ow ever, its ap plication w a s a ch a llen g e due to its in stability arisin g from the co n ju g a ted d o u b le b on d s in E B F. A b r ie f in trod u ction o f the current situ ation in aphid con trol w a s c o v e re d in th is r e v ie w. T h e d isco v ery and a ctiv ity o f (£)-yff-fam esen e w a s a lso su m m aried.A cco rd in g to the recen t resu lts ob tain ed in the stu d ies o f EB F a n a lo g u es, the structure m o d ifica tio n ando p tim iz a tio n o f (£)-y S-fa r n e se n e, th e a c t iv itie s o f E B F a n a lo g u e s an d th e ir m o d e o f a c tio n w e r e review ed. A nd the outlook on the trend o f EBF analogues as candidates o f eco-friendly aphicide is proposed.收稿日期：2019-08-24;录用日期：2019-09-20.基金项目：国家重点研发计划（2017Y F D0200504,2017Y F D0201701);国家自然科学基金（31371946,31871966，31772207,31071717);中国博士后科学基金项目（2018M631646).作者简介：秦耀果，女，博士后，主要研究方向为昆虫信息素合成及作用机制，E-m ail: q i n y g l018@163.c o m;•杨新玲，通信作者(Author for correspondence)，女，博士，教授，主要研究方向为新农药分子创制与合成，E-mail: y a n g x l@c a u.e d u.c n644农药学学报Vol.21Keywords:aphid alarm pheromone;(£)-^-famesene analogues;bioactivity;mechanism;eco-friendly aphid control agents〇引言蚜虫俗称腻虫或蜜虫，属昆虫纲中的半翅目，是一类危害十分严重的农业害虫，具有种类 众多、繁殖迅速、寄主广泛、世代重叠、数量巨 大和易产生抗药性等特点。
昆虫生理生化技术在我国害虫生物防治中的应用进展----------昆虫信息素的研究与应用昆虫信息素的研究与应用前言：对于大多数昆虫来说，信息素在它们的生存，繁殖，社会行为中起着十分重要的作用。
在过去五十年里，破译昆虫之间的化学语言一直是化学生态学家研究的重要课题。
对于昆虫信息素表现形式，功能，合成途径的研究不仅促进农业害虫防治技术的发展也给进化生物学提供了更加深入的视野。
提供了更加深入的视野。
信息素防治害虫与传统的化学防治相比，信息素防治害虫与传统的化学防治相比，信息素防治害虫与传统的化学防治相比，具有无毒，具有无毒，特异性强的特点。
目前利用信息素控制害虫主要有三个策略：交配干扰，诱捕，诱杀[1]。
所运用的信息素主要有性信息素，聚集信息素，产卵信息素等。
本文重点介绍性信息素在害虫防治中的应用，包括性信息素诱捕效果的影响因素，植物挥发物与性信息素的协同作用，利用性信息素进行虫情测报等方面。
并对聚集信息素，产卵信息素等在害虫防治中的应用进行介绍。
虫情测报等方面。
并对聚集信息素，产卵信息素等在害虫防治中的应用进行介绍。
方法：1.数据库：NCBI 检索关键词：insect pheromone 输出文献数量：4410 符合要求文献数量：12.数据库：中国知网检索关键词：害虫生物防治方法输出文献数量：54526 符合要求文献数量：23.数据库：中国知网检索关键词：昆虫信息素输出文献数量：16187 符合要求文献数量：34.数据库：中国知网检索关键词：昆虫信息素的应用输出文献数量：13339 符合要求文献数量：25.数据库：中国知网检索关键词：昆虫性信息素输出文献数量：3137 符合要求文献数量：26.数据库：中国知网检索关键词：昆虫聚集信息素输出文献数量：4285 符合要求文献数量：17.数据库：中国知网检索关键词：昆虫产卵信息素输出文献数量：6001 符合要求文献数量：1昆虫在整个生命周期中的许多行为活动受信息化学物质调节和控制，许多昆虫必须依靠它们对气味的感觉才能生存。
