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      康乐院士走进“名师引领”通识课 讲述“蝗灾的奥秘”
      来源: 南开大学新闻网发稿时间:2021-04-09 09:57

        南开新闻网讯(通讯员 王坚 李大正 摄影 刘昊)4月7日,中国科学院院士、河北大学校长康乐登上南开讲台,以“蝗灾的奥秘”为题带来了一堂名师引领通识课,200余名师生参加。

        该课程为《生物科学现状与未来》名师引领通识课第七讲,康乐院士讲述了关于蝗虫聚集行为的研究。他指出,蝗灾古已有之,七千多年前的埃及壁画和中国古代甲骨文字都有对蝗虫的生动刻画和描述。蝗灾发生时危害极大,蝗群数量超过百亿只、重量可达三万余吨,影响范围波及一千两百公里以外的区域,历来受到各国政府的高度关注,是名副其实的“官虫”。

        课程中,他介绍了蝗灾暴发的关键原因是蝗虫从散居型到群居型的转变,其中也包括它们长期进化出来的防御策略转变。他的研究团队结合生物化学、分子生物学和行为生态学的研究方法对群居飞蝗防御天敌的机制进行了深入研究,发现挥发物性化合物苯乙腈(Phenylacetonitrile)是两型飞蝗差别最大的信息化合物,群居型飞蝗大量释放苯乙腈,而散居型则几乎不合成苯乙腈。该化合物对种群密度变化响应十分灵敏,群居散居化处理后释放量大幅下降,而散居群居化处理后会急剧产生苯乙腈。在此基础上,利用警告研究的模式食虫鸟—大山雀证明了群居飞蝗“不好吃”的确是其含有苯乙腈引起的。

        进一步讲解中,他还介绍了其科研团队鉴定出飞蝗群聚的信息素4VA(4-乙烯基苯甲醚),正是4VA导致了蝗虫聚群成灾,这项研究成果在国际顶尖期刊《自然》上发表。他表示,这项研究不仅揭示了蝗虫群居的奥秘,而且使蝗虫的绿色、可持续防控成为可能,比如利用人工合成的信息素可以设计诱集蝗虫,并在诱集带集中使用化学农药或生物制剂将其消灭,从而极大地减少化学农药的使用;根据4VA的结构设计拮抗剂,阻止蝗虫的聚集等。

        在过去近20年中,世界上关于蝗虫研究的重要成果中,有近一半来自于康院士的研究团队。康院士特别提到,我们要重视蝗虫在整个生态系统中的重要作用,而不是单纯通过简单消灭来治理蝗灾。“这个领域还有很多问题,故事还在继续……”

        康乐院士讲课形象生动、幽默风趣,将严谨的科学研究演绎成一个个精彩的故事,拉近顶级科学研究与普通生活间的距离,同学们听得津津有味,感受到了科学研究的魅力所在。在问答环节,康乐院士与多名同学进行了互动交流,现场气氛热烈。课前,康乐院士与来自生命科学学院的十位本科生、研究生进行了面对面交流,热情的解答了南开学子科研和生活中的疑问。

      编辑:蓝芳

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