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害虫产生抗药性后维持生长发育的奥秘获揭示

科技日报记者 马爱平 通讯员 陈旭

20日,害虫记者从中国农业科学院蔬菜花卉研究所获悉,产生该所蔬菜虫害防控创新团队破解了重大农业害虫小菜蛾在对Bt生物杀虫剂(又叫苏云金杆菌,抗药为一种微生物杀虫剂)进化产生抗药性后维持正常生长发育的性后奥秘,为田间害虫抗药性治理提供了全新思路。维持相关研究成果日前发表在《先进科学》上。生长

小菜蛾成虫

害虫对杀虫剂的发育抗药性进化,往往伴随着生长发育延迟、秘获繁殖能力降低和生存能力下降等抗性适合度代价,揭示这已成为延缓田间害虫抗药性进化的害虫天然屏障和关键利器。然而,产生第一个被报道在田间对Bt生物杀虫剂产生高水平抗性的抗药农业害虫小菜蛾,却能在不影响正常生长发育的性后前提下对Bt生物杀虫剂进化产生完美的高抗性,这严重威胁了小菜蛾的维持田间有效防治。

“杀虫剂的生长大量使用会导致害虫进化产生抗药性,而害虫抗药性产生后往往会对自身生长发育不利,但有些小菜蛾对Bt生物杀虫剂产生抗药性后并不会影响自身正常生长发育。”论文通讯作者、中国农业科学院蔬菜花卉研究所研究员张友军告诉科技日报记者,科研团队前期已发现昆虫保幼激素含量升高是小菜蛾产生Bt抗性后维持正常生长发育的关键所在,然而,小菜蛾体内保幼激素含量为何升高尚不清楚。研究在此基础上进一步发现,核糖核酸甲基化修饰可以抑制保幼激素酯酶表达,从而导致Bt抗性小菜蛾体内的保幼激素含量显著增加并维持正常生长发育。

Bt抗性小菜蛾维持正常生长发育的分子机制

据悉,研究结果对于田间害虫Bt抗性监测预警和综合治理具有重要的理论和实践意义。

(中国农业科学院蔬菜花卉研究所供图)

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