近日,中國農(nóng)業(yè)科學院蜜蜂研究所資源昆蟲生物學與飼養(yǎng)團隊和安徽農(nóng)業(yè)大學通過毒理測定、蛋白質組學分析、RNAi等技術手段,揭示了亞致死劑量的氟啶蟲胺腈對蜜蜂死亡率,中腸代謝和大腦神經(jīng)系統(tǒng)的影響,相關成果發(fā)表在《農(nóng)藥化學與生理上(Pesticide Biochemistry and Physiology)》。
氟啶蟲胺腈是砜亞胺類殺蟲劑,作用于昆蟲乙酰膽堿受體,用于防治對煙堿類、菊酯類等產(chǎn)生抗性的刺吸式口器害蟲。在農(nóng)業(yè)害蟲防治中起著重要作用。但是氟啶蟲胺腈同樣作用于蜜蜂等非靶標昆蟲,而且一些研究在花粉和蜂蜜中也發(fā)現(xiàn)了氟啶蟲胺腈殘留。但是目前亞致死劑量氟啶蟲胺腈對蜜蜂的影響尚未進行全面的評價。因此,本研究首先明確了低劑量的氟啶蟲胺腈對蜜蜂的急性毒性,發(fā)現(xiàn)亞致死劑量的氟啶蟲胺腈并不會對蜜蜂造成明顯的死亡,對蜜蜂的取食量無顯著影響。但是通過蛋白質組學的方法發(fā)現(xiàn)了氟啶蟲胺腈對蜜蜂的生理和神經(jīng)功能都產(chǎn)生了一定的影響。低劑量的氟啶蟲胺腈加強了蜜蜂中腸的能量代謝,尤其是三羧酸循環(huán)中呼吸鏈上的電子傳遞加強,這可能與蜜蜂加快氟啶蟲胺腈的解毒代謝有關。在大腦中發(fā)現(xiàn)神經(jīng)遞質轉運、細胞呼吸、有毒物質代謝加強。本研究同時發(fā)現(xiàn)蜂王漿主蛋白1可能與蜜蜂的解毒代謝有關。在氟啶蟲胺腈作用后,蜂王漿主蛋白1的表達量顯著增強,通過RNAi干擾蜂王漿主蛋白1的表達,發(fā)現(xiàn)氟啶蟲胺腈作用后蜜蜂的死亡率增加,當飼喂蜂王漿時,蜜蜂的存活率顯著提高。因此,本研究拓展了蜂王漿對蜜蜂的生理功能,為全面評價氟啶蟲胺腈對授粉昆蟲的安全性提供了實驗依據(jù)。
本研究得到了國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術體系和國家自然科學基金的資助。
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https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0048357522001353