近日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所農(nóng)藥殘留與環(huán)境行為研究組與昆蟲功能基因研究組聯(lián)合從手性對(duì)映體水平闡明了新煙堿殺蟲劑呋蟲胺對(duì)意大利蜜蜂的致毒機(jī)理及其立體選擇性差異分子機(jī)制，研究成果為解決新煙堿類農(nóng)藥對(duì)蜜蜂生態(tài)毒性的難題提供了新思路。相關(guān)研究成果在線發(fā)表在《環(huán)境國(guó)際（Environment International）》上。
新煙堿類農(nóng)藥是全球用量最大的殺蟲劑品種，對(duì)全球重要媒介昆蟲蜜蜂的高毒問(wèn)題日益凸顯，成為威脅全球農(nóng)業(yè)環(huán)境生物安全的重大科學(xué)難題。歐盟宣布從2013年7月1日起對(duì)新煙堿類農(nóng)藥實(shí)施限用政策，以降低或避免對(duì)蜜蜂等傳粉昆蟲的危害。然而，開發(fā)一種高效農(nóng)藥往往歷經(jīng)多年，耗資上億美元。如何在保留新煙堿類殺蟲劑對(duì)靶標(biāo)害蟲高效性的同時(shí)，降低對(duì)蜜蜂等傳粉昆蟲的毒性是急需解決的重要科學(xué)問(wèn)題。
該研究從手性對(duì)映體角度入手，以第三代新煙堿類手性農(nóng)藥呋蟲胺為代表開展研究。所謂手性對(duì)映體是化合物含有物質(zhì)和鏡像不能重疊性質(zhì)的成對(duì)的光學(xué)異構(gòu)體，而手性對(duì)映體之間活性和毒性往往差異大，甚至相反。由于異構(gòu)體分離難度大，傳統(tǒng)農(nóng)藥安全評(píng)價(jià)時(shí)通常不區(qū)分農(nóng)藥對(duì)映體區(qū)別，因此常導(dǎo)致評(píng)價(jià)結(jié)果不準(zhǔn)確。該研究發(fā)現(xiàn)并證實(shí)新煙堿殺蟲劑呋蟲胺殺蟲活性主要來(lái)自于呋蟲胺右旋對(duì)映體，而對(duì)意大利蜜蜂的毒性主要來(lái)自于呋蟲胺左旋對(duì)映體，解析了呋蟲胺對(duì)映體對(duì)害蟲和蜜蜂的毒性選擇性差異受體亞基，揭示了呋蟲胺左旋體對(duì)意大利蜜蜂高毒性的分子機(jī)制，建議研發(fā)右旋呋蟲胺的手性單體農(nóng)藥，有效降低呋蟲胺對(duì)蜜蜂種群的毒性，同時(shí)有效控制靶標(biāo)害蟲。
該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金和中國(guó)博士后科學(xué)基金項(xiàng)目的資助。（通訊員 劉明娜）
原文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S016041201833191X
