蚊子是地球上最危险的动物之一，全球约有20亿人面临由蚊子传播的疟疾、登革热和基孔肯雅热等疾病的威胁。化学杀虫剂是当前蚊控的主要手段，但蚊虫已产生广泛抗性。绿僵菌（
Metarhizium）因其环境友好、能杀死抗性蚊虫，成为有前景的替代防治工具。然而，在实际应用中，绿僵菌孢子在飞舞蚊虫上接种效率不高，导致防效不能满足需求。
2025年10月24日，浙江大学方卫国团队在Nature Microbiology上发表了题为EngineeredMetarhiziumfungi produce longifolene to attract and kill mosquitoes的研究。研究人员成功对绿僵菌进行工程化改造，使其能释放挥发性信号分子长叶烯（Longifolene），高效诱杀多种蚊子，为蚊媒疾病的生物防治提供了一个创新策略。
研究团队首先发现，昆虫被绿僵菌感染致死、体壁被新生成孢子所覆盖的僵虫会释放长叶烯，吸引包括多种蚊子，大蜡螟和黑腹果蝇在内的多种昆虫。被吸引而来的昆虫不但体壁粘上孢子，还会因啃食僵虫而将孢子吃进消化道。这些孢子不但可以穿透体壁和前肠感染昆虫，还可在昆虫死亡之前将仍有活的孢子排除体外，感染其它昆虫或与植物共生，达到传播的目的。这一研究表明，绿僵菌演化出了通过化学信号主动吸引宿主、以促进孢子传播的生态策略。
图1：孢子通过体壁与前肠侵染大蜡螟，并通过消化道排出体外的模式图
团队进一步研究了昆虫感知长叶烯的嗅觉受体。发现，在黑腹果蝇幼虫中，Or43b和Or74a两个受体共同介导了对长叶烯的识别与行为反应；而在白纹伊蚊中，其Or43b的同源受体LOR是驱动蚊子飞向长叶烯气味源的关键。这从分子层面解释了绿僵菌如何“设下陷阱”。
为了实际应用的需要，团队将松树中的长叶烯合成酶基因导入对蚊子毒力较强的一个平沙绿僵菌菌株中，构建出了名为
Mp-Tps的工程菌株。
Mp-Tps菌株不但能僵虫上，还可以在成分简单、成本低廉的麸皮水稻壳培养基上持续释放高水平的长叶烯，实现了发酵生产能高效诱杀蚊虫的绿僵菌菌剂，为下一步应用奠定了基础。
在实验室内1立方米蚊笼中，工程菌
Mp-Tps展现出了卓越的效能。与野生菌株相比，
Mp-Tps的培养物对白纹伊蚊、中华按蚊和库蚊的雄蚊和雌蚊均表现出很强的吸引力，蚊虫访问工程菌株培养物次数和在其上的停留时间显著增加，这大幅提升了接种率和接种量，并将杀死蚊虫的速度提升了 1.4 倍。
团队在一个超过100立方米的大房间内进行了室内半现场试验，所用试虫为在室外抓获的野生蚊虫，并研究了人和诱蚊植物对工程菌
Mp-Tps培养物诱杀蚊虫效率的影响。结果表明，人（志愿者）的竞争对 Mp-Tps 诱杀蚊虫的效率没有影响。对蚊虫有强吸引力的开花植物翠芦莉（ Ruellia brittoniana ）对
Mp-Tps的诱杀效率有所削弱，但此时 Mp-Tps 导致的最终蚊虫死亡率依然维持在 90% 以上，超过了世界卫生组织对成功防蚊产品所要求的 80% 阈值。
综上所述，该研究发现了绿僵菌通过诱杀昆虫来主动扩散孢子的现象及其机制，深化了对这类真菌环境宿存机制的理解。通过工程化改造绿僵菌使其在培养基时仍能释放高水平长叶烯以引诱蚊虫，提高在蚊虫上的接种率，达到快速杀死蚊虫的目标，为解决蚊媒疾病难防这一全球性难题提出了一个新策略。
https://www.nature.com/articles/s41564-025-02155-9
学术合作组织
（*排名不分先后）
战略合作伙伴
（*排名不分先后）
转载须知
【非原创文章】本文著作权归文章作者所有，欢迎个人转发分享，未经作者的允许禁止转载，作者拥有所有法定权利，违者必究。
BioArt
Med
Plants
人才招聘
近期直播推荐
点击主页推荐活动
关注更多最新活动！
热门跟贴