全球粮食供应安全正面临着一项严峻挑战:害虫对农药的抗药性不断增强。这一问题不仅威胁着农业生产,也促使农药产业向更高效、生态友好且低抗药性的绿色农药转型。
传统的杀虫剂虽然效果显著,但其副作用同样不容忽视。它们不仅会对环境造成污染,还会误杀有益生物。更重要的是,长期使用同一种农药会导致害虫逐渐产生抗药性,使得农药逐渐失效。因此,寻找一种既能有效杀虫又无污染,还能实现“精准打击”的农药成为当务之急。
针对这一难题,中国农业科学院深圳农业基因组研究所的杨青教授团队经过数十年的潜心研究,终于取得了突破性进展。他们发现害虫体内存在一种特殊的蛋白质,这种蛋白质与农药抗药性有着直接关联。这一研究成果近日在权威期刊《细胞》上发表。
研究揭示了这种蛋白质在昆虫体内转运脂质和外排农药的完整过程,为研制新型绿色农药提供了全新的思路。据杨青教授介绍,研制绿色农药的关键在于找到人畜安全的农药分子靶标,就像瞄准害虫的靶心一样,需要精准打击。
在寻找这个“靶心”的过程中,杨青团队发现了一种仅存在于昆虫和其他节肢动物中的转运蛋白质。这种蛋白质具有独特的转运功能,而在人类、脊椎动物和植物中则不存在。因此,它成为了一个理想的农药分子靶标。
为了验证这一发现,杨青团队以全球性害虫赤拟谷盗为实验对象,深入研究了这种转运蛋白质在昆虫体内的转运机制。他们发现,如果能够抑制这种转运蛋白质的功能,就相当于打破了害虫的防御机制,使其更容易受到农药的攻击。
基于这一发现,杨青团队进一步找到了能够抑制这种转运蛋白质功能的小分子抑制剂。这一成果为研制新型绿色农药奠定了坚实基础。
杨青教授表示,下一步科研团队将加速推进绿色农药的研制工作,努力降低制药成本,以期尽快实现研究成果的产业化应用。这将为全球粮食供应安全提供有力保障。