山东省农业科学院质标所解析了ctl13的免疫调控机制并可作为RNAi害虫防治的分子靶标

核心提示：近日，质标所风险监测与评估创新团队以我院第一产权单位在中科院一区Top期刊《Pesticide Biochemistry and Physiology》 （IF=4.2）在线发表题为“RNA interference-mediated silencing of ctl13 inhibits innate immunity and development in stored pest Tribolium castaneum”的研究文章。筛选并验证了ctl13可作为甲虫类害虫的RNAi的靶向基因。……（世界食

近日，质标所风险监测与评估创新团队以我院第一产权单位在中科院一区Top期刊《Pesticide Biochemistry and Physiology》 （IF=4.2）在线发表题为“RNA interference-mediated silencing of ctl13 inhibits innate immunity and development in stored pest Tribolium castaneum”的研究文章。筛选并验证了ctl13可作为甲虫类害虫的RNAi的靶向基因。

甲虫类害虫严重威胁粮食储存安全，每年给粮食产品造成了几十亿美元的经济损失。单一化学杀虫剂的长期使用已导致害虫抗药性增加，对生态环境造成迫害，亟需开发新型的杀虫剂产品。基于RNAi技术创制的新型生物农药具有靶向性高、易降解、靶点丰富及可灵活设计等优势，代表了未来农药产品的发展趋势。目前，关于害虫RNAi有效靶向基因的筛选及调控机制方面只有零星报道，严重影响靶标RNAi农药的开发与应用。基于此，本文首先克隆了重要的模式识别受体（ctl13），分析了与病原分子相关模式的结合位点及结合特性，体外实验进一步证实ctl13通过LPS和PGN与病原细菌的相互作用；其次，ctl13被RNAi后会导致其害虫变态发育失败，死亡率接近100%，展现出极高的害虫防治潜力；最后，我们发现ctl13受到上游20E的调控，参与害虫抗菌肽基因的转录调控。本研究将为储粮害虫的防控提供新的策略及筛选靶点，并为20E在昆虫调节体液免疫分子机制研究中提供新的理论依据。

本研究由我院质标所完成，风险监测与评估创新团队宁明晓博士为第一作者，任显凤博士为共同通讯作者。该研究得到了山东省自然科学基金（ZR2022QC074）和国家自然科学基金（32202208）的资助。（撰稿人：宁明晓 核稿人：刘 宾）

文章链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0048357524003377?via%3Dihub

日期：2024-09-26