烟粉虱对杀虫剂吡虫啉抗性P450基因的信号调控机制 明升官网农科院供图
4月23日，《美国明升体育app院院刊》（PNAS）在线发表明升官网农业明升体育app院蔬菜花卉研究所研究员张友军团队最新成果。他们发现了害虫体内解毒蛋白过量表达的新机制，该机制介导烟粉虱对烟碱类杀虫剂的抗药性。这项研究为发展新的害虫抗性治理技术、制定有效的抗性治理策略奠定了理论基础。
害虫抗药性是导致害虫防治失败、农作物产量损失以及农药残留的重要原因。前期研究表明，昆虫细胞色素P450基因CYP6CM1过量表达是导致世界性重大农业害虫烟粉虱（Bemisia tabaci）形成新烟碱类杀虫剂抗性的主要机制。但对于昆虫如何调控这些P450基因表达以形成抗药性却知之甚少。
该研究通过大量筛选烟粉虱调控P450基因表达的疑似转录因子，最终发现一个新的转录因子CREB具有增强P450基因CYP6CM1表达的作用。
进一步研究发现，转录因子CREB又受到丝氨酸激酶信号通路MAPK的调控。该通路的ERK和p38信号通过磷酸化CREB蛋白的111位丝氨酸使其活化，进而激活了下游靶基因——P450基因CYP6CM1，并导致其过量表达。该解毒蛋白的过量表达增加了对杀虫剂的代谢能力，并最终导致了烟粉虱对烟碱类杀虫剂的抗药性。
该研究得到国家自然明升体育app基金重点国际合作项目、明升官网农科院科技创新工程等项目资助。
相关论文信息：
http://doi.org/10.1073/pnas.1913603117
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