我院中药材所梁慧珍团队在国际分子科学权威期刊《International Journal of Molecular Sciences》（JCR Q1区，IF=5.6）发表题为《An Integrated Morphometric Molecular Framework for Characterization of Developmental Stages in the Safflower Aphid Uroleucon gobonis (Matsumura)》的原创研究论文。该研究首次构建红花蚜（牛蒡长管蚜）形态－分子联合虫龄鉴定技术体系，筛选获得6个虫龄特异性分子标记基因，明确不同形态指标对各龄期蚜虫的鉴别效能，为解析红花蚜发育适应性机制、开展害虫精准监测与绿色综合防控提供重要方法支撑与理论依据。

昆虫的生长发育是一个复杂而高度有序的生物学过程，贯穿其整个生活史。准确识别其种群的发育阶段，不仅是阐明其生长发育规律与生活史策略的根本基础，也是实施精准监测、评估种群动态和优化防控策略的关键实践环节。在蚜虫等典型的刺吸式口器害虫中，不同龄期个体在取食行为、扩散能力、繁殖潜力以及对生物与非生物胁迫的耐受性方面均存在显著差异。因此，建立一套快速、准确的龄期识别技术，对于深入理解害虫种群生态学、制定精准的综合治理方案具有重要的价值。

牛蒡长管蚜是一种具有口针的刺吸式害虫，对重要经济作物（尤其是菊科作物）造成严重危害。然而，目前仍缺乏可靠的虫龄期识别方法。为填补这一空白，本研究构建了一套形态学与分子相结合的综合鉴定方法：系统评估了8项形态指标在不同发育阶段的判别能力，并基于转录组数据筛选到6个候选基因，采用定量PCR（qPCR）分析其表达动态。

图1  寄主植物红花上牛蒡长管蚜发生情况

在形态指标鉴定方面，研究发现体长可有效区分1龄至4龄若虫，腹管长度可区分3龄及之后各龄期，触角长度可清晰区分2龄与4龄若虫；其余5项指标则无法判别蚜虫龄期。

图2  不同发育阶段牛蒡长管蚜形态指标比较

图3  候选基因在牛蒡长管蚜不同发育阶段的表达模式

在分子鉴定方面，DN1031、DN1019和DN1093的高表达是1龄若虫的特征；DN1098自1龄至3龄持续上调，有助于区分这三个发育阶段。相比之下，4龄若虫以DN1098与DN1031的同步下调为特征，而成虫则表现出DN136的明显表达峰。

我院中药材研究所遗传育种研究室许兰杰副研究员为论文第一作者，国家中药材产业技术体系岗位科学家梁慧珍研究员为论文通讯作者，余永亮研究员为共同通讯作者。研究得到了国家现代农业产业技术体系（CARS-21）、河南省现代农业产业技术体系建设（HARS-22-11-G1）、外籍科学家工作室（GZS2024025）等项目的资助。

原文链接：https://doi.org/10.3390/ijms27177557