刘德广（西北农林科技大学）
1.主要研究方向及内容
化学生态学是本团队的主要研究方向之一，主要的研究内容包括农林害虫（如苹果小吉丁虫Agrilus mali等）嗅觉识别的分子机制，重大农业害虫麦长管蚜（Sitobion avenae）响应干旱缺水胁迫的分子基础，以及麦类作物次生代谢物的杀虫活性机制等。
2.代表性成果
苹果小吉丁虫嗅觉识别的分子机制
苹果小吉丁虫是为害我国新疆天山野果林的重要蛀干害虫，行为选择实验确认了海棠和苹果是该虫的寄主植物，进一步测定了寄主植物叶片中挥发物组分及含量，推测其中一些挥发物在苹果小吉丁虫选择寄主植物的过程中发挥重要作用。采用Illumina HiSeq二代测序平台对成虫触角转录组进行测序，共鉴定到63条嗅觉相关基因，其中OBP基因11条、CSP基因8条。
荧光定量PCR的结果表明AmalOBP3和AmalOBP8在触角中有较高的表达量，荧光竞争结合实验进一步发现两者可以分别与15种和21种寄主植物挥发物结合。另外，触角电位实验表明这些化合物中的甲酸香叶酯和己酸叶醇酯可以引起苹果小吉丁虫强烈的触角电位反应，双向嗅觉行为实验也证实这两种化合物对成虫有显著的吸引效果。基于此，我们进一步利用多光谱和分子模拟实验（图5）推断出AmalOBP8主要依靠氢键与甲酸香叶酯结合，而多个亮氨酸残基形成疏水环境帮助其与己酸叶醇酯结合。此外，在雌性触角和雄性腹部中高表达的AmalCSP5对非挥发性的寄主次生代谢物具有较强结合能力，其中原花青素是所有测试化合物中最好的配体，其可以与AmalCSP5的3个氨基酸残基（即Arg7、Leu8和Lys41）形成氢键。
3.代表性论文
崔晓宁，伊志豪，王明，刘德广，廖书江，许正.苹小吉丁成虫补充营养的偏好性及相关植物挥发物分析.林业科学，2016，52 （11）：96-106.(https://www.daowen.com)
Cui Xiaoning,Liu Deguang,Sun Keke,He Yang,Shi Xiaoqin.Expression profiles and functional characterization of two odorant-binding proteins from the apple buprestid beetle Agrilus mali (Coleoptera:Buprestidae).Journal of Economic Entomology,2018,111 (3):1 420-1 432.
Yang Yujing,Liu Deguang,Liu Xiaoming,Wang Biyao,Shi Xiaoqin.Divergence of desiccation-related traits in Sitobion avenae from Northwestern China.Insects,2020,11 (9):626.
Li Dexian,Li Chunbo,Liu Deguang.Analyses of structural dynamics revealed flexible binding mechanism for the Agrilus mali odorant binding protein 8 towards plant volatiles.Pest Management Science,2021a,77 (4):1 642-1 653.
Li Chunbo,Sun Keke,Li Dexian,Liu Deguang.Functional characterization of chemosensory protein AmalCSP5 from apple buprestid beetle,Agrilus mali (Coleoptera:Buprestidae).Journal of Economic Entomology,2021b,114 (1):348-359.
图5 分子动力学模拟过程中的分子相互作用模式
AmalOBP8与甲酸香叶酯（A）和己酸叶醇酯（B）结合的二维视图。AmalOBP8分别与甲酸香叶酯（C）和己酸叶醇酯（D）结合的表面疏水性（蓝色表示亲水；白色表示中性；橙红色表示疏水）。AmalOBP8分别与甲酸香叶酯（E）和己酸叶醇酯（F）结合的静电势图（红色，阴性；白色，中性；蓝色，阳性）
