近日,西北农林科技大学植物保护学院现代药物研发团队在Journal of Agricultural and Food Chemistry (IF=5.7,中科院大类一区)上发表了题为“Unraveling key amino acid residues crucial for PxGSTs1 conferring benzoylurea insecticides resistance in Plutella xylostella”的研究论文。该研究探索了谷胱甘肽S-转移酶 PxGSTs1在介导小菜蛾对苯甲酰脲类(BUs)杀虫剂抗药性中的功能,阐明了PxGSTs1解毒BUs的分子机制。团队青年教师李一帆为本文第一作者,博士生李睿驰和青海大学邵海南博士为共同第一作者,张雅林教授和刘吉元教授为本文共同通讯作者。西北农林科技大学田振副教授、硕士生刘卓达、本科生高雪毅参与了研究工作。

杀虫剂的过量使用导致的3R(抗药性、再猖獗和农药残留)问题,对农业生产和环境安全构成了严重的威胁。苯甲酰脲类杀虫剂作为昆虫生长调节剂已被广泛的用于害虫防治,然而小菜蛾等害虫抗药性的进化大大降低了BUs的在田间的功效。该团队之前已经发现PxGSTs1 的过表达介导了小菜蛾对多种杀虫剂的抗性,基于这一发现,该论文进一步阐明了 PxGSTs1介导对BUs杀虫剂抗性的分子机制,为新型 BUs杀虫剂的开发提供了分子基础,并为治理小菜蛾对BUs的抗药性策略提供了参考。

图 1. PxGSTS1与苯甲酰脲类杀虫剂(BUs)的结合模式
该研究得到了国家自然科学基金、中国博士后科学基金、中央高校基本科研业务费和青海省科技计划项目等的资助。
全文链接:https://doi.org/10.1021/acs.jafc.4c07875