学院师尚礼教授团队在紫花苜蓿开花授粉领域取得重要研究进展

近日，国际知名学术期刊《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院1区TOP期刊，IF = 7.7）发表了我院师尚礼教授团队的研究论文“The olfactory recognition between leaf-cutter bee Megachile saussurei and alfalfa floral volatiles mediated by odorant binding protein 4 (MsauOBP4)”。该研究解析了紫花苜蓿（Medicago sativa L.）花挥发物与索氏切叶蜂（Megachile saussurei）传粉行为之间的关系，为进一步筛选培育紫花苜蓿传粉昆虫奠定了基础。

该论文第一作者为甘肃农业大学草业学院2021级博士研究生李维真，通讯作者为师尚礼教授和尚素琴教授。青年教师康文娟副教授和Youssef Dewer参与了部分工作。该研究得到了甘肃省首席科学家负责制项目“甘肃重要乡土草和牧草种质创新与品种选育”（23ZDKA013）和国家牧草产业技术体系（CARS-34）项目的资助。

甘肃河西走廊是我国重要的紫花苜蓿良种繁育基地，传粉昆虫是影响紫花苜蓿种子产量的重要因素之一，索氏切叶蜂是该区域紫花苜蓿最主要的野生优势传粉昆虫。然而，紫花苜蓿花挥发物与索氏切叶蜂访花行为之间的互作关系及传粉机制尚不清楚。本研究采用固相微萃取（SPME）和气相色谱法-质谱法联用（GC-MS）提取并鉴定了紫花苜蓿的花挥发物，针对索氏切叶蜂触角高丰度表达的气味结合蛋白4（MsauOBP4），采用原核表达、荧光竞争结合、RNA干扰、索氏切叶蜂触角电位及行为学观测、分子建模与拟合等系列分析研究，首次揭示了紫花苜蓿花挥发物叶醇（(Z)-3-Hexen-1-ol）与气味结合蛋白MsauOBP4间的互作代谢介导索氏切叶蜂传粉行为的机制，该研究为精准开发紫花苜蓿高效传粉昆虫资源，建立紫花苜蓿良种繁育体系提供了新策略。

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