长兴郴障科技有限公司

澎湃Logo
下載客戶端

登錄

  • +1

中國農科院蔬菜花卉研究所:科學家找到抑制抗藥性進化新思路

澎湃新聞記者 李文姬
2024-07-23 12:15
來源:澎湃新聞
? 綠政公署 >
字號

澎湃新聞(www.usamodel.cn)從中國農科院蔬菜花卉研究所獲悉,近日,中國農科院張友軍研究員團隊在Cell旗下國際著名綜合性學術期刊《創新》(The Innovation,IF=33.2)發表了最新研究成果“中腸轉錄調控環有利于昆蟲宿主抵御細菌病原體”(“A midgut transcriptional regulatory loop favors an insect host to withstand a bacterial pathogen”)。研究結果為昆蟲Bt抗性分子機制的闡明提供了全新的視角,對田間Bt抗性分子監測和抗性治理具有重要的理論和實踐指導意義。

在農業生產中,害蟲危害是一大難題。因此,人們通常使用殺蟲劑來防治這些害蟲。但是,長期大量使用殺蟲劑會出現一個問題:害蟲會不斷進化出對殺蟲劑的抗藥性。這似乎是一場無止盡的“賽跑”,人類不斷研發新的殺蟲劑,而害蟲也不斷進化出新的殺蟲劑抗藥性。

有一種全球性重大農業害蟲叫小菜蛾,每年造成全球經濟損失高達40-50億美元。更重要的是該害蟲對幾乎所有的殺蟲劑均產生了嚴重的抗藥性。那么,小菜蛾是怎樣對殺蟲劑產生抗藥性的呢?研究人員發現,小菜蛾體內的蛻皮激素(20E)含量升高是一個關鍵因素。當小菜蛾對Bt生物殺蟲劑產生抗藥性后,它們體內的20E含量會顯著升高,從而抵抗Bt生物殺蟲劑的毒殺作用。

但是,為什么小菜蛾體內的20E含量會升高呢?這就是該研究的新發現:小菜蛾中腸的轉錄調控環(PxDfd/miR-8545/PxGLD/20E/PxDfd)在其中發揮了重要作用。轉錄調控環中的轉錄因子和miRNA分別作為轉錄和轉錄后調控的重要調節因子,能夠調控基因的表達量變化。在這個研究中,科研團隊發現PxDfd是一個關鍵的轉錄因子,它的表達量降低會導致中腸中一個miR-8545表達量增加,而miR-8545的表達量增加會抑制一個葡萄糖脫氫酶(GLD)基因的表達。葡萄糖脫氫酶是一種新發現的20E降解酶,當它的表達被抑制時,20E的含量就會顯著增加。

通常來說,害蟲在進化出抗藥性以后,會導致一定的適合度代價,比如,死亡率升高,生長發育停滯,后代數量減少等。這些代價就像是害蟲產生抗藥性被開的“罰單”。然而,令人驚訝的是,小菜蛾在進化出Bt生物殺蟲劑高抗性后,卻并沒有被開“罰單”,依然活得自由自在。

科研人員發現,當抗性小菜蛾體內的20E含量過度升高以后,會通過負反饋調節通路抑制PxDfd的表達量以降低20E含量,從而在小菜蛾中腸中形成一個轉錄調控環路(PxDfd/miR-8545/PxGLD/20E/PxDfd)調控20E含量適度升高,以此維持小菜蛾中20E的內穩態,在形成Bt生物殺蟲劑抗性的同時成功避免被開“罰單”。

這個發現不僅揭示了小菜蛾對Bt生物殺蟲劑產生抗藥性的分子機制,也為農業生產提供了新的思路。未來可以通過改變該中腸轉錄調控環路中的任何一個環節來抑制害蟲的生長發育和抗藥性進化,從而更有效地防治害蟲,保護農作物免受害蟲的侵害。該研究得到國家自然科學基金創新研究群體項目和中國農業科學院科技創新工程項目等資助。

    責任編輯:蔣子文
    圖片編輯:樂浴峰
    澎湃新聞報料:021-962866
    澎湃新聞,未經授權不得轉載
    +1
    收藏
    我要舉報
            查看更多

            掃碼下載澎湃新聞客戶端

            滬ICP備14003370號

            滬公網安備31010602000299號

            互聯網新聞信息服務許可證:31120170006

            增值電信業務經營許可證:滬B2-2017116

            ? 2014-2025 上海東方報業有限公司

            反饋
            皇冠赌球网| 宝龙百家乐官网娱乐城| 百家乐博欲乐城| 百家乐官网投注网出租| 开心8百家乐官网游戏| 红利来娱乐城| 百家乐注册18元体验金| 百家乐官网棋牌游| 澳门百家乐官网秘诀| 顶级赌场下载| 新梦想百家乐的玩法技巧和规则| 百家乐有看牌器吗| 新东方百家乐官网娱乐城| 温州市百家乐官网ktv招聘| 至尊百家| 大发888官网游戏平台| 百家乐小路是怎么画的| 百家乐下注平台| 福布斯百家乐官网的玩法技巧和规则| 百家乐官网视频游戏会员| 共和县| 必胜娱乐城| 乳源| bet365会员注册| 大发888的任务怎么做| 南宁百家乐的玩法技巧和规则| 申博百家乐下载| 百家乐有什么打法| 百家乐官网赌机凤凰软件| 太阳城百家乐官网的分数| 百家乐官网现金网平台排行| 百家乐官网博彩通网| 百家乐官网在线赌场| 百家乐官网筹码套装| 百家乐官网代打是真的吗| 百家乐官网视频游戏冲值| 百家乐官网园会员注册| 百家乐官网投注法减注| 百家乐官网里面的奥妙| 百家乐官网信用哪个好| 百家乐官网机器昀程序|