1、苜蓿盲蝽Adelphocoris lineolatus Goeze是一種重要的農業(yè)害蟲，常常在我國黃河流域棉區(qū)和西北內陸棉區(qū)對棉花造成危害。另外，苜蓿盲蝽的食性很雜，還能夠為害黎科、豆科、葫蘆科、亞麻科等作物和牧草等。在昆蟲有效感受外界信息物質的過程中，昆蟲的嗅覺系統(tǒng)發(fā)揮了重要的作用，能夠保證昆蟲準確覓食、尋找配偶和產卵場所等。昆蟲的嗅覺識別過程復雜，包括氣味結合蛋白(OBPs)、化學感受蛋白(CSPs)、信息素結合蛋白(PBPs)、氣

2、味降解酶(ODEs)以及氣味受體(ORs)等多種蛋白參與。其中昆蟲氣味結合蛋白是目前研究的一個熱點。以氣味結合蛋白基因為靶標，對昆蟲嗅覺行為進行調控是害蟲治理的一條潛在有效途徑。本文以苜蓿盲蝽氣味結合蛋白AlinOBP4和AlinOBP8為研究對象對其功能進行了初步研究，主要取得以下主要結果。
　　 利用同源建模的方式對苜蓿盲蝽AlinOBP4和AlinOBP8的三維結構以及識別氣味分子的結合位點進行了預測。結果表明，這兩個氣味

3、結合蛋白的結合口袋主要是由疏水性氨基酸構成，但在結合口袋的內部也存在親水性的氨基酸。模型顯示，AlinOBP8比AlinOBP4結合口袋更大，同時口袋內部的疏水性的氨基酸也更多。據此推測AlinOBP8能夠識別結合更多的氣味分子，而AlinOBP4可能對氣味的識別更具有專一性。氣味結合蛋白的疏水性氨基酸可能與疏水性的氣味分子的結合作用相關，親水性的氨基酸殘基則可與氣味分子的官能團形成氫鍵。
　　 將苜蓿盲蝽觸角中特異性表達的Al

4、inOBP8基因進行了原核表達，純化的重組蛋白與85種氣味分子的進行熒光配體結合實驗。結果表明，與AlinOBP8結合比較強烈的氣味分子多為綠葉氣味物質。其中結合能力最強的幾種氣味分子包括月桂酸乙酯、乙酸葉醇酯、法尼醇、異癸醇和(E)-2-己烯醛，結合常數分別為0.462μ mol/L、0.650μ mol、L、0.665μ mol/L、0.784μ mol/L和1.739μ mol/L。而一些報道的盲蝽科性信息素類似物與AlinOBP

5、8的反應并不強烈，丁酸己酯的結合常數為3.164μ mol/L，丁酸反-2-乙烯酯的結合常數為3.274μ mol/L，丁酸丁酯的結合常數為3.382μ mol/L。據此，推測AlinOBP8可能是一種普通氣味結合蛋白。
　　 采用EAG方法測定了苜蓿盲蝽雌/雄成蟲觸角對不同氣味分子電生理反應。結果發(fā)現，EAG的相對值較大的多為醛類，如(E)-2-己烯醛、3，4-二甲基苯甲醛、戊醛、辛醛等。在反應值較大的前20個標樣中，包括6種

6、醛類、5種酯類、3種酮類、3種醇類、3種烷烴。其中包括7種棉花揮發(fā)物以及已報道的3種性信息素類似物成分。同時在EAG反應中雌雄蟲反應差異極顯著的8種氣味分子中包括3，4-二甲基苯甲醛、辛醛、苯甲醛、十一烷、2-己醇、辛烷、十二醛、水楊酸甲酯。
　　 使用顯微注射法對苜蓿盲蝽的氣味結合蛋白基因AlinOBP4成功進行了RNA干擾。結果表明，顯微注射48小時后干擾后的昆蟲相較于未干擾的昆蟲對于性信息素類似物的EAG反應明顯下降，并且

7、雄蟲比雌蟲下降的更多。RT-PCR檢測發(fā)現，注射siRNA的苜蓿盲蝽的AlinOBP4的mRNA的表達量被降低至極低水平。采用實時熒光定量PCR(Real time qPCR)檢測結果也證實AlinOBP4基因被有效沉默。
　　 解析昆蟲氣味結合蛋白在嗅覺過程中的功能，以OBPs為潛在作用靶標，干擾害蟲的嗅覺感知來有效控制昆蟲的行為，是一種治理害蟲的有效策略。本研究結果有助于闡明苜蓿盲蝽識別氣味物質的分子基礎，可以幫助我們設計新