稻田第一害虫翅膀的长短 浙大科学家有办法改变
这两位美女师姐，一眼就能辨别比芝麻还小的虫子发育到什么阶段，一天能抓1000只褐飞虱。本报通讯员卢绍庆摄
#!diantou!#（钱江晚报通讯员 周炜 记者 章咪佳） 北纬23°以南的水稻田里，数百只个头跟小蚂蚁相当的昆虫，正围着一株水稻植株吮吸。如果有放大10倍的显微镜，人们可以清楚地看到它们正享受饕餮大宴的酣畅劲。
它们是褐飞虱，只能在水稻和普通野生稻上取食和繁殖后代。是包括中国在内的许多亚洲国家农业的首要害虫。再过两个多月，这样的场景就可能发生在中国江南的稻田，因为彼时，我们的水稻正鲜嫩。
并不是所有的褐飞虱都能够长途迁徙觅食，只有长翅膀的褐飞虱可以远飞。控制这种翅型分化的“分子开关”，第一次被浙江大学昆虫科学研究所张传溪教授课题组清晰地揭示出来，相关论文在北京时间3月19日凌晨，发表在《自然》杂志上。
个头大概4毫米
问鼎全球头号害虫
据说之前，世界头号害虫是主要活动在非洲区域的沙漠飞蝗。这种虫子光翅膀就有5、60毫米，整个体型是褐飞虱的10倍。
后来人们发现，主要侵害亚洲水稻区域的褐飞虱，个头大概4毫米，但危害到的人口更多，造成的经济价值损失更大，于是一举成为全球人类公敌黑名单上的头号害虫。
钱报记者在课题组实验室里的养虫室看到了“黑老大”。
长翅型褐飞虱，也就4毫米样子，大一点的芝麻粒大小；短翅型更迷你了，看着好像人两只手指就能捏死一堆，很不起眼。
就跟《孔乙己》里讲的长、短衣帮，是身份的象征一样。因为虽说是“翅”，其实，短翅型的褐飞虱，长着一对“木翅”，没有飞行能力。只有长翅型的褐飞虱才会飞，而且可以一口气一千多公里地飞。
比如现在，褐飞虱应该在水稻正饱满多汁的越南一带，再过两个多月，到江南的夏初，褐飞虱就到咱这了。
“duang!”这厮一飞飞成了“国际虱”。它们飞到哪，就把卵产在哪，按照1个月产卵7、800枚，饱食情况下一生能有2个月寿命来繁殖，它们很快遍布全球的水稻田。
胰岛素受体
决定了翅膀长短
翅膀的长短究竟谁说了算呢？
半个世纪以来，昆虫翅多型一直是昆虫学的研究热点。科学家们相继拿蚜虫、果蝇、蟋蟀来研究，但对于其中的分子机制一直没有清晰的揭示。
“我们以褐飞虱为模型，自主设计和研究，发现了昆虫长短翅型可塑性发育的分子机制，两个同源性很高的褐飞虱胰岛素受体在长、短翅分化中起着‘开关’作用。”论文共同第一作者徐海君副教授解释说。
“之前，有很多科学家做了关于昆虫保幼激素对翅型调控的影响，但都没有得到明确的结论。”
课题组在研究中发现，相比体内只有一个胰岛素受体的人类来说，褐飞虱小小身段里，拥有两个同源性很高的胰岛素受体(受体1和受体2)：当受体2的含量低时，胰岛素信号转导通路就会开启，褐飞虱就能生成长翅型；
当受体2的含量高时，转导信号就会关闭，褐飞虱就只能生成短翅型。
“褐飞虱体内有四种不同的胰岛素，我们进一步研究发现，参与这种调控的胰岛素是其中一种由脑部分泌的胰岛素。”
为了证明这种调控机制是否具有普遍性，课题组对同属于飞虱科的白背飞虱和灰飞虱进行了实验，发现这个“分子开关”对于它们也同样有效。
实验室已可控制翅型
或可诞生治虫新招
发现了这个开关之后，张传溪课题组已经能够在实验室里，做到自如调控褐飞虱的翅膀长短。
昨天在实验室里，钱报记者看到一个操作台，上面有一台显微镜。一只褐飞虱被实验室的小师妹用二氧化碳熏晕之后，搁置在小圆板上，整个放到显微镜下。
上针。这根针细得不及人的头发丝儿——褐飞虱才多大点，质地就跟棉线差不多，软的。但是这根针里面有基因物质，如果是抑制“胰岛素受体2”的针，一针扎到褐飞虱胸上，它老人家还以为是小师妹在给它做针灸，其实，它的长途飞行能力已经被废；如果注射的是抑制“胰岛素受体1”的基因物质，它们就能“穿燕尾服”，做长翅虫。
该项研究对于当下农业生产也有现实意义，它为褐飞虱的测报预警提供了理论依据，也对开发新型稻飞虱治理技术具有重要价值。
“比如有一个大胆的设想，我们可以在褐飞虱迁飞的‘始发地’种植转基因水稻，吃了这种水稻，褐飞虱体内的‘开关’就能关闭，这样就不能成为长翅型，就无法迁飞了。”徐海君说。
