近日，中国农业科学院植物保护研究所农业入侵生物预防与监控创新团队在中科院一区Top期刊《Journal Of Agricultural And Food Chemistry》上发表题为″Targeting Co-safe RNAi Genes: Identification of Chitin Synthase and β-1,3-glucanase for Sustainable Control of the Invasive Pest Tuta absoluta″的研究论文。该研究在番茄潜叶蛾中成功鉴定出几三个安全高效的RNAi靶标基因（丁质合成酶（TaChs1、TaChs2）和 β-1,3-葡聚糖酶（TaBeita），并证实其对非目标生物无不良影响，为番茄潜叶蛾的可持续治理提供了核心靶点与生态安全保障。
番茄潜叶蛾是一种源自南美洲的入侵害虫，主要危害番茄等茄科植物。该虫繁殖力强、扩散速度快，且极易对常规化学杀虫剂产生抗药性，同时化学防治会对非靶标生物造成不利影响，已成为制约全球番茄产业发展的关键生物胁迫因素，开发环境友好型防控技术迫在眉睫。RNAi技术因靶向性强、环境兼容性好，是极具潜力的绿色防控手段。然而，其应用的核心前提在于找到兼具高效性与生态安全性的靶标基因。几丁质合成酶作为昆虫几丁质合成的关键酶，调控表皮与围食膜形成；β-1,3-葡聚糖酶参与昆虫免疫与消化过程，二者均是影响害虫生长发育的核心因子，具备成为理想RNAi靶标的潜力。
本研究在番茄潜叶蛾中鉴定并评估了TaChs1、TaChs2和TaBeita三个基因的RNAi靶标潜力，并重点开展生态安全性验证。结果显示，靶向干扰可使害虫幼虫死亡率达53%-69%，引发虫体畸形、中肠破损等致死表型，防控效果显著。生态安全性评估揭示，在人类或关键非靶标生物（烟盲蝽、异色瓢虫、赤眼蜂、黑带食蚜蝇）中均未发现同源序列，无脱靶风险；实验显示dsRNA处理对这些非靶标生物存活率无显著影响，且对其捕食、寄生或授粉能力均无负面影响。该研究不仅筛选出高效RNAi靶标基因，更完善了RNAi靶标生态安全评估的研究，为RNAi生物农药的环境安全提供坚实证据。
文章链接：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.jafc.5c15898
来源: 中国农业科学院植物保护研究所
