南京财经大学储粮害虫绿色防控团队揭示赤拟谷盗磷化氢抗性发生的重要分子基础

　　2020年6月4日，南京财经大学食品科学与工程学院储粮害虫绿色防控团队在国际著名昆虫学期刊《Pesticide Biochemistry & Physiology》杂志上以研究论文发表了题为“Identification and functional analysis of cytochrome P450 CYP346 family genes associated with phosphine resistance in Tribolium castaneum”的研究成果。该项工作对我国多个赤拟谷盗种群的磷化氢抗性水平进行了监测；同时发现细胞色素P450酶系CYP346B亚家族基因在磷化氢抗性形成中起到了关键性作用，进一步在分子水平系统性证实解毒代谢参与了害虫对磷化氢的抗性发生机制。

 

　　磷化氢是应用最广的仓储熏蒸剂，能够有效控制储粮害虫的发生；但是，由于磷化氢的不合理使用，导致害虫对其产生了严重的抗药性，使得储粮过程中害虫再猖獗的频率和范围逐渐增加，造成了巨大的经济损失和社会影响。然而，目前对于磷化氢抗性发生规律和害虫的抗性产生机理还存在理论空白，严重影响了磷化氢的合理使用和替代性防治方法的开发进程。

 

　　赤拟谷盗（Tribolium castaneum）是一种危害极大的鞘翅目储粮害虫，在世界各地均有分布，每年给储藏物造成数十亿美元的经济损失。储粮害虫绿色防控团队经过多年的采样和大量的监测数据，对我国多个赤拟谷盗地理种群的磷化氢抗性情况进行了报道，在此基础上，通过P450酶系的增效剂和药剂胁迫实验，证实P450介导的解毒代谢抗性是导致赤拟谷盗磷化氢抗性产生的重要因素。随后，研究团队利用基因定量检测和RNA沉默（RNAi）技术成功在P450基因超家族中鉴定出CYP345B亚家族三个关键性基因元件，证实该亚家族基因在赤拟谷盗抗性种群中的过量表达导致了磷化氢抗性产生。以上发现揭示了我国赤拟谷盗磷化氢抗性发生规律，阐明了P450参与的外源化合物解毒代谢在磷化氢抗性形成机制中的分子基础，为磷化氢抗性治理和储粮害虫防控新方法的开发提供了重要的理论依据和应用数据。

 

　　南京财经大学唐培安教授为本文通讯作者，王康旭博士为第一作者。本研究得到了国家重点研发计划、江苏省“六大高峰人才”等项目的资助。

 

　　原文链接：https://doi.org/10.1016/j.pestbp.2020.104622