(科學新知)中國科學家揭示害蟲抗藥的關鍵機制 毛思倩 陳宇軒
中國農業科學院深圳農業基因組研究所的一項最新研究發現,害蟲體內存在一種特殊的蛋白質,與農藥抗藥性直接相關。該研究揭示了這種蛋白質在昆蟲體內轉運脂質和外排農藥的全過程,為研製新型綠色農藥、有效解決抗藥性問題開闢了全新的思路。相關研究成果在線發表於國際學術期刊《細胞》。
當前,害蟲對農藥的抗藥性問題日益突出,威脅著全球糧食供應安全,研製高效、生態友好、低抗藥性的綠色農藥是農藥產業發展的趨勢。「研製綠色農藥的關鍵,在於找到人畜安全的綠色農藥分子靶標,就好比瞄準害蟲射擊,需要在害蟲身上找到一擊致命的靶心。」論文通訊作者、中國農業科學院深圳農業基因組研究所教授楊青說。
在尋找「靶心」的過程中,楊青糰隊發現,在昆蟲體內有一種具有轉運功能的蛋白質,只存在於昆蟲和其他節肢動物中,不存在於人類、脊椎動物和植物中,適合作為一個待開發的、理想的農藥分子靶標。
楊青糰隊以全球性害蟲赤擬谷盜(俗稱「面粉蟲」)為實驗對象,解析了這種轉運蛋白質在昆蟲體內轉運脂質和外排農藥的全過程。「這意味著,如果能夠抑制這種轉運蛋白質的功能,就相當於破解了害蟲的表皮防禦屏障和解毒機制。」楊青說。在此基礎上,楊青糰隊找到了能夠抑制這類轉運蛋白質的小分子抑制劑。
楊青表示,下一步科研團隊將加快研製綠色農藥,降低製藥成本,為推進成果產業化而努力。
該研究由中國農業科學院深圳農業基因組研究所、植物病蟲害綜合治理全國重點實驗室等單位共同完成。◇