2021年5月26日，J. Agric. Food Chem.在線(xiàn)發(fā)表了題為《Chimeric Double-Stranded RNAs Could Act as Tailor-Made Pesticides for Controlling Storage Insects》的研究論文，南京財經(jīng)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院為第一完成單位。

 

　　當代食品產(chǎn)業(yè)面臨的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題就是如何通過(guò)健康、高效和可持續的食品生產(chǎn)和儲運方式來(lái)滿(mǎn)足2050年近100億人口的需要。而有害生物是威脅全球食品安全的關(guān)鍵因素，其中，每年有9%~20%的糧食被儲糧害蟲(chóng)所損耗。但是，害蟲(chóng)已經(jīng)對傳統的化學(xué)防治方法產(chǎn)生了普遍的抗藥性。因此，開(kāi)發(fā)替代性有害生物防治技術(shù)迫在眉睫。

 

　　RNA干擾（RNAi）技術(shù)利用雙鏈RNA（dsRNA）為激發(fā)物，能夠通過(guò)生物體內的基因沉默通路實(shí)現靶標基因的特異性抑制，以此為基礎的核酸農藥具有極強的物種特異性，被譽(yù)為下一代的有害生物防控技術(shù)，相關(guān)產(chǎn)品已經(jīng)獲得了美國及加拿大等多國監管部門(mén)的上市許可，而我國業(yè)已批準了使用該技術(shù)的大豆及其制品進(jìn)口。值得關(guān)注的是，有害生物產(chǎn)前和產(chǎn)后發(fā)生規律具有顯著(zhù)差異，產(chǎn)后有害生物具有多物種同時(shí)爆發(fā)的特性，因此，如何在保持靶標特異性的同時(shí)擴大防治譜是實(shí)現核酸農藥應用的關(guān)鍵問(wèn)題之一。本文利用嵌合體策略對dsRNA分子進(jìn)行改造，通過(guò)串聯(lián)靶向不同害蟲(chóng)致死基因的非保守區段設計并合成了一個(gè)新的嵌合體dsRNA分子，通過(guò)顯微注射和連續性喂食實(shí)驗證實(shí)該分子能夠顯著(zhù)抑制多種害蟲(chóng)體內靶標mRNA的表達，并且產(chǎn)生了明顯的防治效果。同時(shí)，脫靶驗證實(shí)驗還證實(shí)嵌合體dsRNA不會(huì )對非靶標生物造成影響。本研究一方面能夠促進(jìn)核酸農藥的應用推廣，另一方面有利于實(shí)現食品有害生物綠色防控。

 

　　南京財經(jīng)大學(xué)/江蘇省現代糧食流通與安全協(xié)同創(chuàng )新中心唐培安教授、王康旭博士、研究生程宏和南京農業(yè)大學(xué)韓召軍教授、陳嘉生博士以及中山大學(xué)朱冠恒副教授參與了本文。本研究還獲得了南京財經(jīng)大學(xué)青年學(xué)者支持計劃和國家自然科學(xué)基金等項目資助。

 

　　原文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jafc.1c00853