近日,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所棉花分子遺傳改良創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)在棉花中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)新型高效廣譜殺蟲(chóng)蛋白,可以高效毒殺鱗翅目害蟲(chóng)。相關(guān)研究成果發(fā)表在《自然—植物》( Nature Plants )上。
草地貪夜蛾、棉鈴蟲(chóng)、玉米螟、稻縱卷葉螟、小菜蛾等鱗翅目害蟲(chóng)是聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織認(rèn)定的全球重大農(nóng)業(yè)害蟲(chóng),對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)構(gòu)成重大威脅,亟需新型殺蟲(chóng)蛋白加強(qiáng)防控。
該研究在棉花中鑒定到一個(gè)天然的新型殺蟲(chóng)蛋白,對(duì)棉鈴蟲(chóng)和草地貪夜蛾均表現(xiàn)出顯著抗蟲(chóng)性,且該蛋白的殺蟲(chóng)機(jī)制與蘇云金芽孢桿菌蛋白的殺蟲(chóng)機(jī)制完全不同,兩種蛋白具有良好互補(bǔ)性,其殺蟲(chóng)譜更廣。
該研究創(chuàng)制了過(guò)表達(dá)該殺蟲(chóng)蛋白的棉花、玉米、水稻、煙草新種質(zhì),展現(xiàn)出了對(duì)草地貪夜蛾、棉鈴蟲(chóng)、玉米螟、稻縱卷葉螟、小菜蛾、煙草天蛾、大蠟螟、甜菜夜蛾、二化螟、斜紋夜蛾等在內(nèi)的鱗翅目害蟲(chóng)的高抗性。
研究結(jié)果表明,該殺蟲(chóng)蛋白對(duì)鱗翅目害蟲(chóng)具有廣譜殺蟲(chóng)性,可作為綠色生物農(nóng)藥用于防控多種類型的鱗翅目害蟲(chóng)且對(duì)環(huán)境友好無(wú)殘留,可替代蘇云金芽孢桿菌基因發(fā)展抗鱗翅目害蟲(chóng)作物,將在全球農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮重要作用。
該研究得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的支持。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1038/s41477-024-01682-3