近日，丽水市农林科学研究院茶叶研究所科技人员陈利民以第一作者身份，在国际著名综合性学术期刊Advanced Science（中科院1区Top，IF2025=14.1，IF5years=15.6）发表题为“Herbivory-Induced Stomatal Opening Triggers the Dispersal of an Invasive Insect Herbivore”的研究论文，揭示了重大入侵害虫番茄潜叶蛾通过主动诱导植物气孔开放、促进驱避性挥发物释放、驱动种群扩张的全新入侵策略，为打破入侵害虫防治瓶颈、发展行为调控型绿色防控技术开辟了新途径。

 

番茄潜叶蛾（Phthorimaea absoluta）起源于南美洲，是茄科作物最具毁灭性的害虫之一，2006年传入欧洲西班牙后，在亚欧非大陆迅速扩散蔓延，目前传播至150多个国家和地区。2017年传入我国，已扩散至20多个省（自治区、直辖市），并呈扩散蔓延态势，严重危害我国番茄生产，被增补列入《一类农作物病虫害名录》。明确番茄潜叶蛾与番茄的互相机制，对解析该害虫快速入侵扩散机制、制定防控策略至关重要。

植物气孔在植物-植食性昆虫互作中具有重要作用，植食性昆虫取食通常诱导植物气孔关闭，并诱导植物释放挥发性物质，影响植物-植食性昆虫的互作。研究团队发现，与番茄上另外两种害虫——烟粉虱和甜菜夜蛾不同，番茄潜叶蛾幼虫在虫害番茄植株上发育的更好，而成虫则会回避在虫害植株上产卵。进一步的深入研究发现番茄潜叶蛾取食诱导能够调控气孔开度相关基因IQM1转录上调，引发番茄叶片气孔开放，增加驱避物质苯甲醛的释放量，增强对番茄潜叶蛾成虫的驱避作用，引起成虫的远距离扩散。

该研究系统揭示了害虫“主动诱导气孔开放→促进HIPV释放→驱动成虫扩散→加速种群扩张”的级联入侵策略，这一发现不仅深化了对植物-植食性昆虫互作调控机制的理解，更为打破番茄潜叶蛾“成虫扩散瓶颈”、发展行为调控型绿色防控提供了可直接操作的靶标与理论依据。

 

番茄潜叶蛾“气孔开放-苯甲醛释放-成虫驱散”加速入侵的调控模型

丽水市农林科学研究院为论文共同完成单位。我院茶叶研究所科技人员陈利民为论文第一作者，浙江省农业科学院吕要斌研究员、福建农林大学侯有明教授和中国科学院分子植物科学卓越创新中心/德国马克斯-普朗克化学生态研究所Ian T. Baldwin院士为论文共同通讯作者。浙江省农业科学院李晓维副研究员为论文共同第一作者，湘湖实验室王亚如博士、浙江省农业科学院Farman Ullah博士、周书行副研究员，丽水市农林科学研究院何卫中研究员，以及荷兰阿姆斯特丹大学董乐萌教授、Harro J. Bouwmeester院士对本研究提供了重要支持。该研究得到国家重点研发计划（2023YFD1401200）、国家自然科学基金（U22A20489、32272524）和浙江省高层次人才特殊支持计划（2023R5249）等项目资助。