点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:【科研论文科普解读】如何精准打击害虫?科学家发现新靶标
首页> 光明科普> 视频 > 正文

【科研论文科普解读】如何精准打击害虫?科学家发现新靶标

来源:光明网2025-01-07 09:14

  数据显示,全世界每年因农作物病虫害所导致的产量损失高达40%,经济损失超过2200亿美元。传统杀虫剂固然有效,但带来的副作用也日益凸显,如环境污染、杀死有益生物,以及害虫抗药性增强等。那么,是否能找到一种绿色、无污染且能够精准打击病虫害的“绿色农药”呢?

  靶向农药应运而生。所谓靶向,就是以害虫为靶,针对害虫独特的结构特征而量身打造的一种农药,不仅专一性强,而且安全高效、无污染。

【科研论文科普解读】如何精准打击害虫?科学家发现新靶标

  创制绿色农药的关键,在于找到人畜安全的绿色农药分子靶标。2024年12月24日,《细胞(Cell)》在线发表了中国农业科学院深圳农业基因组研究所(岭南现代农业科学与技术广东省实验室深圳分中心)杨青教授团队的最新研究成果。他们的研究揭示了ABCH转运蛋白转运脂质和外排农药的分子机制,并获得了能够抑制转运功能的小分子抑制剂LMNG。

  简单来说,研究解析了害虫的“外部防御”和“解毒”机制,并找到了能直接用于合成绿色农药的有效成分。

  “农药分子必须与病虫害体内的生物大分子,也就是所谓的分子靶标相结合,才能产生药效。而这个靶标需要满足两个条件:首先,它必须是人畜和植物所没有的;其次,它必须具有成药性,可以成为靶标药物设计的基础。”杨青介绍。

【科研论文科普解读】如何精准打击害虫?科学家发现新靶标

  研究团队发现,ABCH转运蛋白具有多个特点。第一,它能够转运神经酰胺这种物质到昆虫的表皮上,使昆虫具有保湿抗菌的作用。第二,它还与昆虫的排毒过程有关,能够排掉一些对昆虫有害的分子,如农药分子等,从而起到排毒防御的作用。第三,ABCH转运蛋白在昆虫的生长发育过程中起着至关重要的作用,是昆虫对农药产生耐药性的一个关键蛋白质。

  “而且ABCH转运蛋白是一种仅存在于昆虫中的蛋白质,因此,它可以作为一个安全的农药设计靶标。”杨青表示,挖掘一个分子靶标并不是一件容易的事情,而解析其三维结构更是难上加难,包括获取膜蛋白以及确定其与底物的结合方式等都需要经过大量的分析和研究。

【科研论文科普解读】如何精准打击害虫?科学家发现新靶标

  通过深入研究,科研团队解析了ABCH转运蛋白与脂质分子和杀虫剂分子的独特互作机制,首次揭示了ABCH转运蛋白运输脂质和农药的完整过程,并通过筛选获得了能抑制ABCH转运功能的小分子LMNG。

  该项研究将极大地推动并提升农药分子靶标导向的ABCH转运蛋白的研究开发和应用,为针对开发新机制分子靶标、有效解决抗药性问题开辟了全新的思路。

  记者:宋雅娟 肖春芳

  剪辑:褚嘉仪(实习)

 

[ 责编:李欣哲 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 西藏和平解放75周年丨“天路”纵横 畅行高原

  • 浙江湖州开展国际生物多样性日主题活动

独家策划

推荐阅读
5月22日上午,在2026年文化强国建设高峰论坛“人工智能与媒体变革”分论坛上,中宣部副部长、国务院新闻办公室主任莫高义发表主旨演讲。
2026-05-22 13:22
中国科学技术大学何俊峰教授研究组与南方科技大学薛其坤院士、陈卓昱副教授研究组合作,在新型镍基高温超导的机理研究中取得重大突破。
2026-05-22 10:19
近年来,生产环节的技术革新,推动缝纫线产业转型向着上游拓展。
2026-05-22 10:19
在系列政策牵引下,学科专业动态调整正日趋常态化、精细化与特色化。
2026-05-22 10:14
“十五五”时期,如何推动我国生物多样性保护迈上新台阶?应着力在以下方面下功夫。
2026-05-22 10:13
当AI把数小时的工作压缩到转瞬之间,一个核心问题不得不让人思考:AI时代,未来教育最该培养学生什么能力?
2026-05-22 10:11
2026年亚太经合组织(APEC)贸易部长会议将于5月22日至23日在江苏省苏州市举办。苏州高新区镇湖绣娘姚琴华、岳琰创作的苏绣作品《朱荷图》《太湖一梦入姑苏》也一同展出。一根丝,在绣娘手中可以绣出江南山水;在现代工厂里,也可以进入高端面料、工业材料、绿色纤维和全球供应链。
2026-05-21 09:35
残障群体对无障碍环境建设最为敏感、利益最为攸关,但其话语权也相对较弱。不断完善相关法律体系,以充分保障残障群体在无障碍环境建设中各项权利。
2026-05-21 09:33
光,是宇宙中最神秘而又最常见的存在。从彩虹与翅膀的启示,到光子晶体与超材料的设计,人类在光学材料上的探索不断深化,实现了从“理解自然之光”向“设计与驾驭光”的飞跃。
2026-05-21 09:31
全球气候变化加剧,干旱灾害频发,正威胁世界粮食安全。
2026-05-21 09:30
2026年5月21日至23日,中国科学技术馆在河南省科学技术馆举办“全国科学家故事馆校众创展演活动”。
2026-05-21 09:27
近日,中国工程院院士、西安电子科技大学教授段宝岩率领团队自主研制的一对多动目标微波无线传能地面验证系统取得重大突破,在百米级距离实现了千瓦级的直流输出功率,直流—直流传输效率达到20.8%,波束收集效率高达88.0%。
2026-05-20 09:42
5月18日,随着“雪龙2”号凯旋,中国第42次南极考察圆满落下帷幕。
2026-05-20 09:37
逛一座馆,见证玻璃工业百年变迁。参观工业博物馆,一件件展品记录的是中国制造的发展史,是从落后到并跑、领跑的奋斗史。让我们以工业博物馆为支点,撬动工业旅游这个大市场,以工业文化涵养制造强国建设。
2026-05-20 09:34
近日,中国科学院天津工业生物技术研究所(以下简称天津工生所)糖生物合成与绿色制造攻关团队的研究成果被期刊接收。
2026-05-20 09:27
天津市河西区陈塘庄街道社区的医生向我们反馈,预警模式实现了高危人群的精准干预,社区脑卒中发病率与复发率明显下降。
2026-05-20 09:16
“雪龙2”号极地科考破冰船18日抵达上海,这标志着中国第42次南极考察圆满结束。
2026-05-19 09:54
5月18日,中国第42次南极考察圆满结束。中山大学共有4名老师参与本次任务——大气科学学院教授韩博,遥感科学与技术学院副教授梁琦、叶玉芳、王绍银。
2026-05-19 09:53
“琅琊”海洋大模型现已在国家海洋环境预报中心部署测试运行,实现实景应用。这意味着,这个从青岛走出的AI模型,开始真正为国家海洋预报工作贡献力量。
2026-05-19 09:52
打破传统学科分立格局,发挥工科见长优势,以工程需求催生基础研究、以基础研究赋能工科升级。
2026-05-19 09:50
加载更多