能够感知哺乳动物呼出的热流，并迅速逃逸

最近，在《中国科学-生命科学》中，中国农业科学院植物保护研究所抗虫功能基因研究与利用创新团队(Science China-Life Sciences)研究论文在线发表。本研究首次阐述了芽虫通过TRPA1受体感知哺乳动物呼出的热气流，从而实现了分子机制的快速逃逸，为了了解昆虫对环境温度的适应性进化提供了新的视角。

作为典型的温度变化动物，芽虫对环境温度变化极其敏感。芽虫的生存适用于广泛的温度范围，但最适宜的活动温度通常在20。°C至25°在C之间，过高或过低的温度都会对其生理功能和行为产生不利影响。有趣的是，芽虫可以通过“预触碰逃逸行为”(PEEB)当哺乳动物(如牛、羊)接近时，感知高温(38-39.59.°C)以及高湿气体(>70%)，然后迅速从植物上掉落，防止被捕食。但是，神经和分子机制并不清楚芽虫感知的温度变化。

通过对人工呼吸设备模拟试验的研究，发现38-39℃的高温是触发芽虫逃逸行为的重要因素，而湿度和二氧化碳浓度的影响较小。研究表明，TRPA1受体(ApisTRPA1-A和ApisTRPA1-B亚型)介绍了芽虫触须第五、六节原生感觉圈中特异性表达的温度响应过程。

电气实验证实，ApisTRPA1-A和ApisTRPA1-B亚型都可以在高温下激活，但是后者的响应能力和热敏感性更强，B亚型温度激活阀值(23.76℃)远低于A亚型(26.08℃)。

单感器记录显示，在10秒升温刺激(21℃至39℃)下，芽虫触须原生感觉圈中的板形感觉神经元具有温度累计响应特性，表现出时间依赖的动作电位激活特性。RNAi沉默ApisTrpA1基因后，神经元的温度响应能力明显下降，芽虫逃逸行为同步减弱，直接证明了基因在温度感知中的核心作用。

值得注意的是，ApisTRPA1受体还具有感知高温、响应香茅醛、肉桂醛等天然驱避剂的双重功能，揭示了检测芽虫多模态环境威胁的新机制。这些发现为开发基于TRPA1目标的绿色防控技术提供了理论依据。

中国农业科学院植物保护研究所研究员王冰和博士生杨露露是论文的第一作者，研究员王桂荣是论文通信的作者。该研究得到了国家自然科学基金项目、深圳市科技计划项目、中国农业科学院科技创新项目的资助。