周琼（湖南师范大学）
1.主要研究方向及内容
本团队主要开展昆虫的嗅觉行为及其化学感受机制、检疫性害虫防控以及资源昆虫的利用研究。研究对象包括柑橘实蝇和瓜果实蝇、黑水虻等。主要围绕昆虫与植物的化学联系、昆虫性信息素等开展基础和应用研究。
2.代表性成果
基于嗅觉和视觉的推拉（push-pull）行为调控策略的害虫绿色防控技术
团队从2009年开始，开展对湖南省柑橘重要毁灭性害虫柑橘大实蝇的系统研究，在弄清其生物学特性和发生发展规律的基础上，开展基于成虫视觉和嗅觉行为调控策略的绿色防控技术研究。经过连续多年的努力，探索出一套通过及时摘除和处理虫果、成虫期驱避和诱杀（通过颜色诱球和诱剂）行为调控、联防联控等绿色防控措施的综合运用，有效控制柑橘大实蝇危害的技术体系（Cui et al.，2022a），并应用推广。
昆虫对寄主植物挥发物外周嗅觉感受的神经和分子机制
昆虫对寄主植物挥发物的嗅觉化学感受机制及其行为调控，一直是化学生态学研究的热点。团队在研究柑橘大实蝇成虫对寄主植物挥发物的触角电位和行为反应，以及成虫触角和足嗅觉相关基因的鉴定及其组织差异表达的基础上，利用非洲爪蟾卵母细胞-双电极电压钳系统，对其中仅在触角中高表达且雌、雄表达无差异的气味受体BminOR3、BminOR12、BminOR16和BminOR24基因进行了功能分析，发现上述4个BminORs都至少能被所测试的44种植物挥发物中的一种激活。其中，BminOR3/BminOrco仅对1-辛烯-3-醇（1-octen-3-ol）的刺激具有强烈的电生理反应，BminOR12/BminOrco对8种植物挥发物的刺激具有电生理反应，分别是苯甲醇（benzylalcohol），香芹酮（（S）-（+）-carvone），丙酸丁酯（butyl propionate），1-辛醇（1-octanol），丙烯酸丁酯（butyl acrylate），乙酸叶醇酯（（Z）-3-hexenyl acetate），苯甲醛（benzaldehyde），和水杨酸甲酯（methyl salicylate）；BminOR16/BminOrco仅对十一醇（undecanol）具有微弱的电生理反应；BminOR24/BminOrco对芳樟醇（linalool）的刺激具有较强的电生理反应，同时对甲基丁香酚（methyl eugenol）具有微弱的电生理反应（Liu et al.，2020a，2020b）。此外，研究发现柑橘大实蝇化学感受蛋白BminCSP3可以与多种寄主植物挥发物结合，其中，与柠檬醛的结合能力最强，可以使荧光值降低到8.38%，表明BminCSP3参与了柑橘大实蝇对柠檬醛等气味物质的识别，研究对BminCSP3进行了结构预测和分子对接（Cui et al.，2022）。研究既揭示了昆虫寄主定位和产卵选择嗅觉识别的神经和分子机制，又可以为害虫的行为调控防治策略提供新的途径。
图24 柑橘大实蝇化学感受蛋白BminCSP3与配体互作的三维模型（Cui et al.，2022）(https://www.daowen.com)
3.代表性论文
Cui ZY,Si PF,Liu L,Chen S,Wang Y,Li X,Zhou JJ,Zhou Q.Push- pull strategy for integrated control of Bactrocera minax (Diptera,Tephritidae) based on olfaction and vision.Journal of Applied Entomology,2022a,146(10):1243-1251.
Cui ZY,Liu YP,Wang GR,Zhou Q.Identification and functional analysis of a chemosensory protein from Bactrocera minax (Diptera:Tephritidae).Pest Management Science,2022b,78(8),3479-3488.
Baker TC,Zhou Q,Linn CE,Baker JY,Tighe T.Surface Properties and Architectures of Male Moth Trichoid Sensilla Investigated Using Atomic Force Microscopy.Insects,2022,13(5),423.
Huang KR,Shang H,Zhou Q,Wang Y,Shen H and Yan YH.Volatiles Induced from Hypolepis punctate (Dennstaedtiaceae) by Herbivores Attract Sclomina erinacea (Hemiptera:Reduviidae):Clear Evidence of Indirect Defense in Fern.Insects,2021,12(11),978.
Liu YP,Cui ZY,Si PF,Liu Y,Zhou Q,Wang GR.Characterization of a specific odorant receptor for linalool in the Chinese citrus fly Bactrocera minax (Diptera:Tephritidae).Insect Biochemistry and Molecular Biology,2020a.122:103389.
Liu YP,Cui ZY,Wang GR,Zhou Q,Liu Y.Cloning and functional characterization of three odorant receptors from the Chinese citrus fly Bactrocera minax (Diptera:Tephritidae).Frontiers in Physiology,2020b,11:246.
Wei JR,Zhou Q,Hall L,Myrick A,Hoover K,Shields K,Baker TC.Olfactory Sensory Neurons of the Asian Longhorned Beetle,Anoplophora glabripennis,Specifically Responsive to Its Two Aggregation-Sex Pheromone Components.Journal of Chemical Ecology,2018,44(7-8):637-649
