近日,質(zhì)標所風險監(jiān)測與評估創(chuàng)新團隊以我院第一產(chǎn)權(quán)單位在中科院一區(qū)Top期刊《Pesticide Biochemistry and Physiology》 (IF=4.2)在線發(fā)表題為“RNA interference-mediated silencing of ctl13 inhibits innate immunity and development in stored pest Tribolium castaneum”的研究文章。篩選并驗證了ctl13可作為甲蟲類害蟲的RNAi的靶向基因。
甲蟲類害蟲嚴重威脅糧食儲存安全,每年給糧食產(chǎn)品造成了幾十億美元的經(jīng)濟損失。單一化學殺蟲劑的長期使用已導致害蟲抗藥性增加,對生態(tài)環(huán)境造成迫害,亟需開發(fā)新型的殺蟲劑產(chǎn)品?;赗NAi技術(shù)創(chuàng)制的新型生物農(nóng)藥具有靶向性高、易降解、靶點豐富及可靈活設(shè)計等優(yōu)勢,代表了未來農(nóng)藥產(chǎn)品的發(fā)展趨勢。目前,關(guān)于害蟲RNAi有效靶向基因的篩選及調(diào)控機制方面只有零星報道,嚴重影響靶標RNAi農(nóng)藥的開發(fā)與應用。基于此,本文首先克隆了重要的模式識別受體(ctl13),分析了與病原分子相關(guān)模式的結(jié)合位點及結(jié)合特性,體外實驗進一步證實ctl13通過LPS和PGN與病原細菌的相互作用;其次,ctl13被RNAi后會導致其害蟲變態(tài)發(fā)育失敗,死亡率接近100%,展現(xiàn)出極高的害蟲防治潛力;最后,我們發(fā)現(xiàn)ctl13受到上游20E的調(diào)控,參與害蟲抗菌肽基因的轉(zhuǎn)錄調(diào)控。本研究將為儲糧害蟲的防控提供新的策略及篩選靶點,并為20E在昆蟲調(diào)節(jié)體液免疫分子機制研究中提供新的理論依據(jù)。
本研究由我院質(zhì)標所完成,風險監(jiān)測與評估創(chuàng)新團隊寧明曉博士為第一作者,任顯鳳博士為共同通訊作者。該研究得到了山東省自然科學基金(ZR2022QC074)和國家自然科學基金(32202208)的資助。(撰稿人:寧明曉 核稿人:劉 賓)
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