2025年6月26日，康乐院士团队蝗虫群聚信息素4VA生物合成解码与行为操控学术研讨会成功举行。中国科学院动物研究所乔格侠所长、康乐院士、李鸿昌研究员、清华大学程功教授、河北大学孙江华教授、中国农业科学院植物保护研究所王桂荣研究员、中国农业科学院蔬菜花卉研究所张友军研究员、崖州湾国家实验室/中国科学院遗传与发育生物学研究所周俭民研究员、首都师范大学杨美玲教授、北京大学雷晓光教授、中国科学院动物研究所郭晓娇副研究员、北京大学高磊特聘副研究员，以及中国科学院动物研究所、北京大学、河北大学、首都师范大学等多家单位的老师和同学参加会议。

动物研究所乔格侠所长主持会议并做重要讲话，表示“康乐院士团队继承和发扬了老一代科学家的优良传统，在科学前沿不断拼搏，他们开辟了国际昆虫生态基因组学新领域，将生态学与分子生物学、基因组学和神经科学相结合，系统研究动物的适应性和表型可塑性，取得了一系列的创新成果。2020年，康乐院士团队再次取得里程碑式的重大突破，发现了飞蝗群聚信息素4VA，揭示了蝗虫群聚成灾的奥秘。在此工作的基础上，又经过了五年多攻坚克难的努力探索，康乐院士团队又一次取得了突破性创新成果，为农业蝗虫绿色防控技术体系的构建开辟了全新路径”。随后，康乐院士以“说古道今话蝗虫”为题，介绍了蝗虫的研究简史，从4000多年前人们认识和记录蝗虫开始，深入浅出的为我们讲述了人类与蝗虫的密不可分的发展历史，从祈求神明庇佑到科学认识蝗虫，到如今多种方法防控蝗虫成灾，并展望未来新的环境友好的防控手段在农业中的应用与推广。郭晓娇副研究员向大家详细介绍了成果的内容，在4VA合成方式没有任何文献报道的情况下，团队通过饥饿实验、木质素饲喂、氘代化合物的注射或饲喂，首先确定了4VA的合成底物是植物来源的苯丙氨酸。通过化学通路预测以及氘代化合物检测，确定了4VA的合成通路是苯丙氨酸-肉桂酸-对羟基肉桂酸-4-乙烯基苯酚-4VA。群居型与散居型的前体定量与氘代化合物检测，确定了最后一步的甲基化过程是造成4VA差异释放的原因。通过组学，定量验证，RNAi，体外酶活检测等确定了两个甲基转移酶4VPMT1与4VPMT2是4VA的关键合成酶。基于蛋白晶体结构解析、关键位点解析与底物类似物设计筛选，确定了4-硝基苯酚（4NP）具有更强的结合能力和更低的反应活性，竞争性结合合成酶从而抑制酶的活性，降低4VA的释放，进而抑制蝗虫的群聚行为。随后，合作方北京大学雷晓光教授向大家介绍了4VA生物合成酶的机制解析与小分子开发的细节。

该项工作得到了多位专家的高度肯定，国际昆虫学会理事长Walter S. Leal专门发来祝贺邮件并撰写评论文章，认为这项研究“将成为化学生态学的教科书范例”，并且文章的作者全部“made in China”。马普学会化学生态研究所Markus Knaden教授，在Nature同期撰写专文，高度肯定了该项工作，并评论该项工作“这类化合物的出现对于回应古代农民向神灵祈求帮助来说，已经晚了数千年——但它们可能成为现代自然资源保护主义者的希望所在！”。中国农业科学院植物保护研究所吴孔明院士认为该项工作“开创了‘以生物信息流为靶点’的害虫防控新思路，为害虫绿色防控闯出一条新路”。中国科学院微生物研究所高福院士评价该该项研究“完整呈现了“结构解析-机制阐明-药物设计-功能调控”的全流程创新范式。作为结构生物学指导药物研发的典型案例，该成果不仅为昆虫化学生态学研究建立了创新性范式，更推动了农业害虫防控策略从传统化学杀虫剂向精准行为调控的战略转型”。上海交通大学刘文教授评价该项工作“昆虫信息素的生物合成研究极具挑战性，很多情况下缺少有效的研究手段，该研究突破了领域中的瓶颈，系统剖析了蝗虫群聚信息素的完整生物合成途径。通过结合理性设计和药物筛选，开发出的特异性小分子抑制剂成功实现了对蝗虫4VA的精准阻断与群聚行为的定向干预，是一个基于生物合成研究、为精准防控蝗虫灾害提供有效切入点的典型范例”。同时，各位与会专家也都对该项工作做出了充分肯定和热烈祝贺，认为从同一个重要的科学问题持之以恒的深入挖掘，是科学家精神的最好的体现；同时该项工作也是从基础科学转化为应用研究的典型范例，这项工作的应用与推广对推动农业绿色转型与可持续发展具有深远的战略意义与社会价值。

乔格侠所长致辞并主持会议

康乐院士做蝗虫研究简史介绍

郭晓娇副研究员介绍成果内容

雷晓光教授介绍蛋白结构解析与小分子开发细节