氯虫苯甲酰胺抗性和毒理学系列研究进展

2023年12月8日，国际著名期刊Science of the Total Environment（一区，IF=9.8）在线发表徐鹿博士题为《New insights into chlorantraniliprole metabolic resistance mechanisms mediated by the striped rice borer cytochrome P450 monooxygenases: A case study of metabolic differences》的研究成果，进一步揭示细胞色素P450介导氯虫苯甲酰胺抗性的代谢差异，第一作者和通讯作者单位均为江苏省农业科学院植物保护研究所。

       邻甲酰氨基苯甲酰胺类杀虫剂氯虫苯甲酰胺广泛用于农业鳞翅目害虫的防治，然而过量使用导致氯虫苯甲酰胺抗性和环境残留积累。以水稻害虫二化螟为研究对象，研究发现细胞色素P450在二化螟抗氯虫苯甲酰胺品系中组成性过表达，因此，研究人员异源表达多个抗性P450蛋白分析它们对氯虫苯甲酰胺的代谢能力。这项研究不仅首次在蛋白质水平上为二化螟P450s介导CAP代谢抗性机制提供了新的见解，而且证明了多种P450s在杀虫剂降解方面的显著差异，有助于评估和缓解与环境中氯虫苯甲酰胺应用相关的毒性风险。

图1   STOTEN文章研究流程图

       2022年1月15日，国际著名期刊Ecotoxicology and Environmental Safety（一区，IF=7.129）在线发表徐鹿博士题为《Application of transcriptomic analysis to unveil the toxicity mechanisms of fall armyworm response after exposure to sublethal chlorantraniliprole》的研究成果，揭示氯虫苯甲酰胺的致死和亚致死毒理学机制，第一作者和通讯作者单位均为江苏省农业科学院植物保护研究所。

       氯虫苯甲酰胺是防治农业重大害虫草地贪夜蛾的高效杀虫剂，本研究将草地贪夜蛾暴露于氯虫苯甲酰胺的致死和亚致死剂量下，利用组学手段分析不同剂量的氯虫苯甲酰胺对草地贪夜蛾的毒理学作用。富集分析显示碳水化合物代谢、氨基酸代谢、脂质代谢、能量代谢、外源物降解与代谢、信号转导和转录后修饰通路参与了氯虫苯甲酰胺的毒理学机制。这项研究首次在分子水平上揭示了氯虫苯甲酰胺对草地贪夜蛾的毒理学作用机制，为草地贪夜蛾对氯虫苯甲酰胺的抗性研究提供了分子基础。

图2   EES文章研究流程图

       STOTEN和EES研究均受到国家自然科学基金面上项目（31972309）和江苏省农业科学院基本科研业务专项资金项目（ZX(22)4132）的资助。

       文章链接：

       https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0048969723078592

       https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0147651321012574