近日，中國農業科學院蔬菜花卉研究所蔬菜蟲害防控創新團隊，首次闡明了MAPK信號途徑調控重大蔬菜害蟲小菜蛾對蘇云金芽胞桿菌（Bt）殺蟲蛋白產生高抗藥性的線路圖，為我國重大農業害蟲田間Bt抗性監測預警和綜合治理提供了新思路。相關研究成果發表在《公共科學圖書館·病原體 (PLoS Pathogens)》上。
據張友軍研究員介紹，昆蟲對Bt抗藥性的快速進化嚴重威脅著Bt生物殺蟲劑和Bt抗蟲作物的研發和可持續利用。前期，該團隊就已經發現昆蟲激素可以激活MAPK信號途徑，從而使其反式調控多個小菜蛾中腸基因差異表達，最終導致小菜蛾對Bt Cry1Ac殺蟲蛋白產生了高抗性，然而MAPK信號途徑被激活后是如何調控下游多個中腸基因差異表達的路徑尚不明確。
該研究進一步發現MAPK信號途徑通過MAP4K4— MAP3K（Raf和MAP3K7）— MAP2K（MAP2K1 MAP2K4和MAP2K6）— MAPK（ERK JNK和p38）四級信號級聯放大，實現調控下游中腸基因差異表達，使小菜蛾對Bt Cry1Ac殺蟲蛋白產生高抗性。研究揭示了MAPK信號途徑調控小菜蛾Bt Cry1Ac殺蟲蛋白抗性的線路圖，為全面闡明MAPK信號途徑對Bt Cry1Ac殺蟲蛋白抗性的層級調控模式奠定了基礎。
該研究得到了國家自然科學基金重點項目、青年項目和優青項目以及中國農科院科技創新工程等項目資助。（通訊員 許鐵敏）
原文鏈接：https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1009917
