茉莉酸（jasmonate,JA）是广泛存在于植物体内的激素分子,参与调控植物的生长发育以及植物应对外界生物和非生物胁迫的响应。其中,JA在植物防御植食性昆虫的过程中发挥了核心作用。当植物受到植食性昆虫为害后会迅速的激活体内JA的生物合成,其中茉莉酸-异亮氨酸（（+）-7-iso-jasmonoyl-L-isoleucine,JA-Ile）是活性最高的信号分子,可以被JA的共受体COI1蛋白（coronatine insensitive protein）和JAZ蛋白（jasmonate ZIM domain protein）所识别,进一步启动下游JA相关基因的表达。这些能够和JA共受体结合的化合物统称为JA激动剂。JA-Ile是在GH3蛋白酶家族的催化下合成,除了JA-Ile以外,茉莉酸还能与体内其它一些非极性氨基酸结合生成JA-AAs偶联物。然而植物体内除了JA-Ile以外,其它的JA-AAs是否也能够结合JA共受体并参与调控植物的抗虫性还有待研究。植物的生长和抗性是一个动态平衡,提高植物的抗虫性往往会造成对生长的抑制,因此利用JA的抗虫功能要考虑JA对植物生长的抑制作用。基于JA-Ile的化学结构以及COI-JAZ共受体的晶体结构,研究者开发了人工合成的JA激动剂并应用于JA信号途径的研究,这些JA激动剂可广谱的或特异性的结合不同的JA共受体。通过对这些JA激动剂的研究,有望找到抗虫特异性JA激动剂。本研究以水稻（Oryza sativa L.）和水稻害虫为研究体系,开展了水稻抗虫相关JA激动剂的研究,主要的研究结果如下:1)水稻在受到褐飞虱（Nilaparvata lugens）、稻纵卷叶螟（Cnaphalocrocis medinalis）和黏虫（Mythimna separata）为害时,除JA-Ile以外的4种JA-AAs偶联物也在损伤部位快速积累,其中JA-Val和JA-Leu可结合水稻COI-JAZ共受体,诱导体内Os JAZ4蛋白的降解。JA-Val或JA-Leu处理还抑制了水稻生长、提高了抗虫物质合成相关基因的表达,但水稻内源JA-Ile并没有积累,表明这些JA-AAs可能直接与JA共受体发挥作用。此外,应用JA-Val或JA-Leu可诱导水稻抗虫物质的积累并且增强对褐飞虱的抗性。2)人工合成了coronalon的结构类似物C-1～5。这些化合物均可以结合不同的COI-JAZs共受体,并且不同程度地诱导体内Os JAZ4和Os JAZ11蛋白的降解,属于JA激动剂,但各个激动剂的活性不同。外用C-3、C-4和C-5显著抑制水稻生长,而C-1和C-2处理影响较小。进一步研究发现C-1和C-2处理能够激活部分JA信号途径和防御相关基因的表达,表明C-1和C-2是潜在的抗虫特异性JA激动剂。本研究开发了一套水稻JA激动剂的筛选体系,为JA选择性激动剂的化学设计提供了借鉴,并筛选到了两个可能的水稻抗虫特异性JA激动剂,研究为稻田害虫绿色防控提供了新的思路。