在漫長(zhǎng)的農(nóng)業(yè)發(fā)展進(jìn)程中，病蟲(chóng)害始終困擾著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，給農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量帶來(lái)嚴(yán)重影響。
24日，國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《細(xì)胞》在線發(fā)表了中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所楊青教授團(tuán)隊(duì)的研究成果，揭示了一類特殊蛋白質(zhì)（ABCH轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白）運(yùn)輸脂質(zhì)和農(nóng)藥的完整過(guò)程，該蛋白質(zhì)不存在于人類和哺乳動(dòng)物中，卻是昆蟲(chóng)生長(zhǎng)發(fā)育所必須的，可作為理想的農(nóng)藥分子靶標(biāo)。該成果是昆蟲(chóng)學(xué)和農(nóng)藥靶標(biāo)學(xué)領(lǐng)域的重大突破，為開(kāi)發(fā)綠色農(nóng)藥奠定了重要基礎(chǔ)。
病蟲(chóng)害是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的最大“殺手”之一。一直以來(lái)，人類通過(guò)噴灑農(nóng)藥、氣味引誘、引入天敵昆蟲(chóng)等方法抵御害蟲(chóng)。但是，由于抗藥性增加、成本過(guò)高、高毒性風(fēng)險(xiǎn)等因素，防治效果一直不理想。據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織估算，全世界每年因農(nóng)作物病蟲(chóng)害造成的產(chǎn)量損失高達(dá)40%，經(jīng)濟(jì)損失超過(guò)2200億美元。人類期待更加高效、生態(tài)友好、低抗性的綠色農(nóng)藥。
“創(chuàng)制綠色農(nóng)藥的關(guān)鍵，在于找到人畜安全的綠色農(nóng)藥分子靶標(biāo)，而ABCH轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白就是這個(gè)理想靶標(biāo)?！睏钋喔嬖V記者，昆蟲(chóng)表皮中含有不溶于水的脂質(zhì)成分，可以防止昆蟲(chóng)體內(nèi)水分蒸發(fā)和病原體入侵，減少外源物質(zhì)和毒素滲透。而ABCH轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的功能正是將脂質(zhì)成分運(yùn)輸?shù)嚼ハx(chóng)表皮。如果沒(méi)有ABCH轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，昆蟲(chóng)就會(huì)死亡。
楊青團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)5年多研究，進(jìn)行了大量的生物學(xué)數(shù)據(jù)分析，最終摸清了ABCH轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)脂質(zhì)和外排農(nóng)藥的分子機(jī)制，并獲得了能夠抑制轉(zhuǎn)運(yùn)功能的小分子抑制劑。簡(jiǎn)單說(shuō)，就是破解了害蟲(chóng)的“外部防御”和“內(nèi)部解毒”機(jī)制，找到了能直接用于合成綠色農(nóng)藥的有效成分，為緩解ABCH轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白介導(dǎo)的害蟲(chóng)抗藥性問(wèn)題提供了全新的思路。
中國(guó)工程院院士宋寶安認(rèn)為，害蟲(chóng)對(duì)殺蟲(chóng)劑日益嚴(yán)峻的抗性狀況已經(jīng)成為全球農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)防控所面臨的棘手問(wèn)題，嚴(yán)重威脅著全球糧食供應(yīng)的穩(wěn)定與安全。深入解析昆蟲(chóng)的抗藥性機(jī)制，無(wú)疑對(duì)有效治理抗性問(wèn)題具備理論和實(shí)踐指導(dǎo)意義。
中國(guó)工程院院士錢(qián)旭紅表示，這一原創(chuàng)性成果有望催生出一大批綠色、高效、靶向昆蟲(chóng)表皮脂質(zhì)屏障形成過(guò)程的創(chuàng)新型農(nóng)藥產(chǎn)品，為全球農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的害蟲(chóng)防控注入全新的活力與希望，有力推動(dòng)農(nóng)業(yè)向更加綠色、可持續(xù)的方向蓬勃發(fā)展。（經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)記者 常理）
