彭湃新闻（www.thepaper.cn）从中国农科院蔬菜花草研究所得悉，近日，中国农科院张友军研究员团队在Cell旗下国际闻名综合性学术期刊《立异》（The Innovation，IF=33.2）颁发了最新研究功效“中肠转录调控环有益在虫豸宿主抵抗细菌病原体”（“A midgut transcriptional regulatory loop favors an insect host to withstand a bacterial pathogen”）。研究成果为虫豸Bt抗性份子机制的说明供给了全新的视角，对田间Bt抗性份子监测和抗性治理具有主要的理论和实践指点意义。

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在农业出产中，害虫风险是一浩劫题。是以，人们凡是利用杀虫剂来防治这些害虫。可是，持久年夜量利用杀虫剂会呈现一个问题：害虫会不竭进化出对杀虫剂的抗药性。这仿佛是一场无止尽的“竞走”，人类不竭研发新的杀虫剂，而害虫也不竭进化出新的杀虫剂抗药性。

有一种全球性重年夜农业害虫叫小菜蛾，每一年造玉成球经济损掉高达40-50亿美元。更主要的是该害虫对几近所有的杀虫剂均发生了严重的抗药性。那末，小菜蛾是如何对杀虫剂发生抗药性的呢？研究人员发现，小菜蛾体内的蜕皮激素（20E）含量升高是一个要害身分。当小菜蛾对Bt生物杀虫剂发生抗药性后，它们体内的20E含量会显著升高，从而反抗Bt生物杀虫剂的鸩杀感化。

可是，为何小菜蛾体内的20E含量会升高呢？这就是该研究的新发现：小菜蛾中肠的转录调控环（PxDfd/miR-8545/PxGLD/20E/PxDfd）在此中阐扬了主要感化。转录调控环中的转录因子和miRNA别离作为转录和转录后调控的主要调理因子，可以或许调控基因的表达量转变。在这个研究中，科研团队发现PxDfd是一个要害的转录因子，它的表达量下降会致使中肠中一个miR-8545表达量增添，而miR-8545的表达量增添会按捺一个葡萄糖脱氢酶（GLD）基因的表达。葡萄糖脱氢酶是一种新发现的20E降解酶，当它的表达被按捺时，20E的含量就会显著增添。

凡是来讲，害虫在进化出抗药性今后，会致使必然的合适度价格，好比，灭亡率升高，发展发育阻滞，儿女数目削减等。这些价格就像是害虫发生抗药性被开的“罚单”。但是，使人惊奇的是，小菜蛾在进化出Bt生物杀虫剂高抗性后，却并没有被开“罚单”，仍然活得自由安闲。

科研人员发现，当抗性小菜蛾体内的20E含量过度升高今后，会经由过程负反馈调理通路按捺PxDfd的表达量以下降20E含量，从而在小菜蛾中肠中构成一个转录调控环路（PxDfd/miR-8545/PxGLD/20E/PxDfd）调控20E含量适度升高，以此保持小菜蛾开云体育app中20E的内稳态，在构成Bt生物杀虫剂抗性的同时成功避免被开“罚单”。

这个发现不但揭露了小菜蛾对Bt生物杀虫剂发生抗药性的份子机制，也为农业出产供给了新的思绪。将来可以经由过程改变该中肠转录调控环路中的任何一个环节来按捺害虫的发展发育和抗药性进化，从而更有用地防治害虫，庇护农作物免受害虫的损害。该研究获得国度天然科学基金立异研究群体项目和中国农业科学院科技立异工程项目等帮助。

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