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| 調(diào)控昆蟲嗅覺蛋白精細(xì)結(jié)構(gòu)被破解 為新型昆蟲綠色農(nóng)藥研制奠定根底 |
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來源: 發(fā)表于：2024/6/17 |
光明日報北京6月15日電（記者楊舒）昆蟲的嗅覺為活絡(luò)，可以直接為其尋食、求偶、產(chǎn)卵等行為供應(yīng)“導(dǎo)航”。其間，種蛋白質(zhì)——昆蟲氣味受體發(fā)揮著關(guān)鍵作用。近來，中農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳農(nóng)業(yè)基因組研討所（嶺南現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科學(xué)與技能廣東省實驗室深圳分中心）王桂榮團(tuán)隊，聯(lián)合華中農(nóng)業(yè)大學(xué)、中農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研討所等單位，成功解析了害蟲豌豆蚜的氣味受體精細(xì)結(jié)構(gòu)，提醒了其氣味受體發(fā)揮作用調(diào)控嗅覺的分子機(jī)制，為新式昆蟲綠色農(nóng)藥的研發(fā)奠定了基礎(chǔ)。相關(guān)論文6月14日發(fā)表于世界期刊《科學(xué)》。
中農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳農(nóng)業(yè)基因組研討所研討員王桂榮介紹，每年發(fā)生的各種農(nóng)作物蟲害嚴(yán)重脅著糧食安全，可是長期使用化學(xué)農(nóng)藥容易發(fā)生抗藥，也存在必定的環(huán)境危險。因此，針對昆蟲嗅覺調(diào)控等特點來研發(fā)綠色生物農(nóng)藥成為其時重要的研討方向，而清晰昆蟲嗅覺的分子調(diào)控機(jī)制正是這項研討的重要基礎(chǔ)。
20多年前，科學(xué)們已發(fā)現(xiàn)昆蟲氣味受體在調(diào)控其嗅覺辨認(rèn)中發(fā)揮了重要作用，而且絕大多數(shù)昆蟲的氣味受體是組OR-Orco復(fù)合物，可是，這組復(fù)合物的三維結(jié)構(gòu)卻直是待解之謎。本次研討中，科研人員利用冷凍電鏡技能，深化探求農(nóng)業(yè)害蟲豌豆蚜氣味受體復(fù)合物的結(jié)構(gòu)特，成功解析了這組復(fù)合物在封閉和開放兩個狀態(tài)下的高分辨率冷凍電子顯微鏡結(jié)構(gòu)，提醒了昆蟲氣味辨認(rèn)通道門控的分子機(jī)制。
中科學(xué)院院士安康評價，這里程碑式的打破為根據(jù)結(jié)構(gòu)生物學(xué)高通量挑選蟲劑和驅(qū)避劑奠定了理論基礎(chǔ)，將有力推進(jìn)害蟲綠色防控新產(chǎn)品研發(fā)進(jìn)程，為完成安全、綠色、可繼續(xù)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式供應(yīng)強(qiáng)有力的支撐。中工程院院士宋寶安表明，嗅覺受體結(jié)構(gòu)不知道是研發(fā)害蟲高引誘劑和驅(qū)避劑的卡點，本次果是昆蟲嗅覺編碼機(jī)制研討范疇的嚴(yán)重打破，為開發(fā)高、綠色的行為調(diào)控劑奠定了理論基礎(chǔ)，顯著增強(qiáng)我在昆蟲行為調(diào)控劑研討范疇的核心競爭力，有望催生批綠色、高的昆蟲行為調(diào)控新產(chǎn)品。
《光明日報》（2024年06月16日 04版）
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