研究發現入侵性蜂巢小甲蟲的防治新分子靶標

11月28日，記者從廣東省科學院動物研究所獲悉，該所蜜蜂及蜂產品研究團隊研究發現入侵性蜂巢小甲蟲的防治新分子靶標。相關研究發表于Pest Management Science。武麗仙博士為該論文第一作者，趙紅霞副研究員為通訊作者。

蜂巢小甲蟲是一種全球范圍內擴散迅速的蜜蜂害蟲。該研究報道了應用RNAi技術探究蜂巢小甲蟲Aethina tumida 20E代謝相關CYP基因的功能，并發現干擾AtCYP307A1可導致蜂巢小甲蟲發育障礙，進而死于幼蟲期。

據介紹，蜂巢小甲蟲幼蟲和成蟲主要以花粉、蜂蜜和發育中的蜜蜂幼蟲為食，對蜜蜂種群造成重大破壞，可導致蜜蜂逃群并破壞蜂巢結構。蛻皮激素20-羥基蛻皮酮（20E）在昆蟲的發育、變態和繁殖中起著關鍵作用。研究表明，在大多數昆蟲物種中，蛻皮類固醇代謝受到CYP基因調控。然而，這些CYP基因在蜂巢小甲蟲中的作用尚未被探索。

在該項工作中，研究人員首先鑒定了蜂巢小甲蟲7個與20E代謝相關的CYP基因，并發現AtCYP307A1和AtCYP307B1主要在胚胎期和幼蟲的頭胸部中表達，而其它CYPs主要在脂肪體表達。對這7個CYP基因的RNAi實驗顯示，只有抑制AtCYP307A1基因表達才能導致幼蟲-蛹變態過程中的致死表型，表皮的蘇木精-伊紅染色顯示RNAi AtCYP307A1抑制了舊表皮的降解，AtCYP307A1沉默可導致20E滴度和20E信號通路基因表達水平顯著下調。此外，局部應用20E能夠挽救AtCYP307A1 RNAi表型。

該研究表明，參與20E合成的AtCYP307A1在蜂巢小甲蟲幼蟲-蛹的變態過程中是必不可少，后續可以用作害蟲防治的潛在殺蟲劑靶標。其研究結果對我國蜜蜂重要入侵害蟲的防控具有重要參考價值。

上述研究得到農業農村部國家蜂產業技術體系廣州綜合試驗站、廣東省科技廳科技計劃專項、廣東省基礎與應用基礎研究基金、廣州市基礎與應用基礎研究基金、廣東省科學院專項等的資助。