蝗虫在啃噬玉米叶。康平(云南分社)/中新社

蝗灾与旱灾、洪灾并称为我国历史上的三大自然灾害，曾造成严重的农业和经济损失。记者7月7日从中国科学院动物研究所获悉，该所中国科学院院士康乐团队与合作者成功解析了蝗虫群聚信息素（4VA）在蝗虫体内的完整产生过程，并找到了制造4VA的关键酶。基于这些发现，研究团队设计出了一种小分子抑制剂，能够精准调控4VA的合成和释放，从而有效干预蝗虫的群聚行为。相关研究成果日前在线发表于《自然》。

在自然界，昆虫依赖一种特殊的“化学语言”——信息素来传递信号，影响同类行为，比如召唤聚集。理解害虫信息素的产生机制，是精准干扰其行为、实现绿色防控的关键。因此，只要弄清楚4VA是如何产生的，就能有效干预蝗虫群聚行为，从而达到防治蝗灾的目的。

在这项最新研究中，研究团队首次完整揭示了蝗虫利用信息素聚集的核心分子机制。他们发现，蝗虫制造4VA的策略十分精妙。它们巧妙地“借用”了植物中最丰富的氨基酸——苯丙氨酸作为制造4VA的主要原料，再经过两步反应，就能把这些来源于植物的物质快速转化成4VA。

同时，研究团队发现，蝗虫体内的两种关键酶4VPMT1和4VPMT2，专门负责4VA合成的最后一步。“这两种关键酶是阻止蝗虫聚集的绝佳‘靶子’。”论文共同通讯作者、北京大学教授雷晓光说，“根据这两个关键酶的工作原理，我们设计出一种小分子抑制剂。这个抑制剂能精准关闭4VA的生产线，阻止其释放。实验证明，这种方法能成功干扰蝗虫，让它们无法有效聚集。”

康乐表示，这项研究不仅揭示了蝗虫聚集的深层分子机制，更重要的是为害虫防治提供了新思路——通过干扰昆虫的信息交流来控制其行为，而非使用传统农药。这种方法有望推动农业害虫治理向绿色、可持续方向发展，对保障粮食安全和生态安全具有重要意义。

（原载于《科技日报》 2025-07-09 第06版）