本报讯 近日,《生态毒理学与环境安全》在线发表了中国农业科学院植物保护研究所粮食作物害虫监测与控制创新团队的研究论文。他们发现,亚洲玉米螟幼虫取食含有氧化石墨烯的饲料后体形会“变胖”,并在蛋白及转录组水平上揭示促进玉米螟生长发育和寿命缩短的分子机制。
该团队在前期研究基础上发现,玉米螟幼虫取食含有氧化石墨烯的人工饲料后取食量显著增加,幼虫体重、蛹重和化蛹率增加,寿命缩短。同时也缩短了玉米螟幼虫为害农作物的时间。
通过转录组和蛋白组联合分析发现,氧化石墨烯可激活玉米螟体内的胰蛋白酶样丝氨酸蛋白酶、谷胱甘肽S—转移酶、热休克蛋白和糖基转移酶,促进体内食物分解和吸收。
通过RNAi试验验证结果表明,胰蛋白酶基因是氧化石墨烯促进玉米螟生长的关键基因之一。该研究进一步佐证了氧化石墨烯可能提高农药的吸收并增强杀虫活性,为氧化石墨烯的合理开发利用,特别是针对经济害虫方面的应用提供了科学依据。(李晨)
相关论文信息:https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2021.113008