中國農科院從棉花中發現新型高效廣譜殺蟲蛋白，可替代化學農藥

IT 之家 5 月 5 日消息，IT 之家從中國農業科學院棉花研究所官方微信公衆号了解到，該所棉花分子遺傳改良創新團隊在棉花中發現了一種新型高效廣譜殺蟲蛋白，可以替代化學農藥高效毒殺鱗翅目害蟲，對農業綠色發展具有重要意義。

該團隊在棉花組織培養過程中發現，一種名爲 GhJAZ24 的蛋白能進入鱗翅目害蟲的細胞，擾亂害蟲幹細胞的細胞周期，引起害蟲腸道發炎導緻害蟲死亡，從而對草地貪夜蛾和棉鈴蟲等害蟲具有顯著抗蟲性。這種蛋白預計可用于生物殺蟲劑噴灑到農作物上，在作爲綠色生物農藥用于防控多種類型的鱗翅目害蟲的同時，也對環境友好無殘留。這一研究成果已于近期發表在國際學術期刊《自然 . 植物》上。

IT 之家附中國農業科學院棉花研究所官方微信公衆号原文部分内容如下：

據團隊首席李付廣研究員介紹，草地貪夜蛾、棉鈴蟲、玉米螟、稻縱卷葉螟、菜青蟲等鱗翅目害蟲是聯合國糧農組織認定的全球重大農業害蟲，對農業生産構成重大威脅。國内外對草地貪夜蛾等害蟲的防治依賴于化學農藥防治和轉 Bt 作物，但草地貪夜蛾等害蟲對傳統的蘇雲金芽孢杆菌 Bt 蛋白及多種化學農藥産生了田間進化抗性，亟需新型殺蟲蛋白來防控。

該研究在植物組織培養過程中發現來自同一批次的棉花材料對棉鈴蟲和草地貪夜蛾表現出增強的抗性。進一步研究發現，該棉花材料的抗蟲性狀是因 GhJAZ24 蛋白過表達引起的。研究團隊設計了 GhJAZ24 蛋白的損傷誘導分泌型表達載體，過表達該載體的植物中 GhJAZ24 蛋白隻在害蟲取食葉片區域周邊細胞誘導表達，而收獲的農作物種子或果實則不含 GhJAZ24 蛋白。

研究顯示，利用該載體獲得的過表達棉花材料對草地貪夜蛾和棉鈴蟲具有顯著抗蟲性，并且獲得的過表達水稻和玉米對草地貪夜蛾、稻縱卷葉螟和玉米螟均表現出顯著殺蟲效果。該蛋白的殺蟲機制與蘇雲金芽孢杆菌 Bt 蛋白的殺蟲機制完全不同，可在生産上替代過表達 Bt 蛋白的抗蟲農作物，在林草、果蔬等植物的鱗翅目害蟲防控方面也可能發揮重要作用。GhJAZ24 蛋白約爲傳統 Bt 蛋白的十分之一大小，預計可作爲生物殺蟲劑噴灑到農作物上，且對環境友好無殘留，可作爲綠色生物農藥用于防控多種類型的鱗翅目害蟲。