低剂量甲维盐持续抑制棉蓟马生殖并重塑其体内微生物群落结构

近日，中国农业科学院棉花研究所虫害防控与生物安全创新团队系统阐明了亚致死剂量甲维盐胁迫对棉蓟马种群多代繁殖能力的影响，并从基因表达变化与共生微生物群落重塑层面解析了棉蓟马响应该农药胁迫的协同防御机制，为棉蓟马绿色防控与药剂精准施用提供了理论依据。相关研究成果以″Sublethal emamectin benzoate stress suppresses multi-generational reproduction and remodels gut microbiota of Thrips tabaci″ 为题发表在昆虫学国际知名期刊《害虫科学（Journal of Pest Science）》（中科院一区）上。

棉蓟马，又称葱蓟马、烟蓟马，是一种全球重要的农业害虫，可危害上百种寄主植物，在中国地区该虫主要进行孤雌生殖。课题组前期大量研究结果表明化学农药常引发孤雌生殖类昆虫（如棉蚜）种群连续多代扩张，导致害虫再猖獗。作为一种生物源农药，甲维盐来源于阿维链霉菌，由其发酵产生的阿维菌素衍生，其靶标独特、低毒、低残留，是现今登记数量排名第1的蓟马类害虫防治农药，被广泛应用于蔬菜、水果、棉花等农林生产中的蓟马防控，然而其对棉蓟马的毒力与亚致死效应始终未得到系统评估。

该研究发现甲维盐对棉蓟马有较高的急性毒性，亚致死浓度（LC20）下，该药剂能够显著降低F0代棉蓟马寿命与繁殖能力，且该抑制效应可持续传递至F1子代，但并未引发F2代种群扩张。进一步研究显示，棉蓟马体内碳水化合物代谢、应激反应与细胞调控等多个信号通路被显著富集，细胞色素P450基因CYP6K1是棉蓟马响应药剂胁迫的关键基因，沉默该基因能够显著提升棉蓟马对甲维盐的敏感性。亚致死甲维盐暴露重塑了棉蓟马体内微生物群落结构，其中不动杆菌属相对丰度显著下降，泛菌属相对丰度显著增加。

沉默CYP6K1基因表达提升了棉蓟马对甲维盐的敏感性

研究表明，棉蓟马可能依靠宿主CYP6K1基因与体内共生菌形成协同防御体系应对甲维盐的胁迫，若破坏该防御网络有望降低棉蓟马对农药的耐受能力。研究结果从种群生命表、宿主解毒基因、微生物群落变化等多个维度系统阐明了棉蓟马应对甲维盐胁迫的响应模式，完善了蓟马类昆虫对杀虫剂的耐受机制，为构建基于靶向解毒基因沉默与干扰共生菌群落的棉蓟马综合防控策略提供了新思路。

原文链接：https://doi.org/10.1007/s10340-026-02080-8

来源: 中国农业科学院棉花研究所