近日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所煙草病蟲害綠色防控創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)在RNA干擾應(yīng)用于害蟲防治方面取得進(jìn)展。相關(guān)研究成果發(fā)表在材料科學(xué)領(lǐng)域的知名期刊《應(yīng)用材料與界面（ACS Applied Materials & Interfaces）》（JCR1區(qū)，IF2022="10.383）。

鱗翅目夜蛾科害蟲一直是嚴(yán)重威脅農(nóng)業(yè)發(fā)展與糧食安全的重要有害生物，傳統(tǒng)的化學(xué)防治易造成害蟲抗藥性發(fā)展迅速、環(huán)境污染嚴(yán)重等問題。近年來，該團(tuán)隊(duì)致力于開發(fā)病蟲害綠色防控策略，圍繞靶向精準(zhǔn)、環(huán)境友好的RNA干擾技術(shù)開展了系列工作。由于田間環(huán)境復(fù)雜，直接將核酸藥物dsRNA施用于田間，難以高效防治害蟲。因此，該團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性的對(duì)納米材料脂質(zhì)體進(jìn)行修飾，開發(fā)了負(fù)載dsRNA的納米核酸藥物。

該團(tuán)隊(duì)首先選定對(duì)昆蟲生長(zhǎng)發(fā)育具有重要作用的Met基因，通過軟件分析及干擾效率的初步測(cè)定，確定合成長(zhǎng)度為500 bp的dsRNA，之后利用PEI結(jié)合dsRNA，再由脂質(zhì)體對(duì)復(fù)合體進(jìn)行負(fù)載，制備納米核酸。制備的納米核酸藥物性質(zhì)穩(wěn)定，能夠有效保護(hù)dsRNA不被環(huán)境中的核酸酶降解，大大提高了dsRNA在環(huán)境中的留存時(shí)間。同時(shí)，設(shè)計(jì)的酸敏脂質(zhì)體能夠保證dsRNA被害蟲攝入后，在害蟲堿性的腸道環(huán)境中停止釋放，遞送體系進(jìn)入細(xì)胞后，在害蟲細(xì)胞的微酸環(huán)境中加速釋放，最大限度的減少了dsRNA在非靶標(biāo)部位的流失。此外，兩親性的脂質(zhì)體外殼能夠高效的通過害蟲細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部，提高dsRNA的轉(zhuǎn)染效率。毒力測(cè)定結(jié)果表明，由脂質(zhì)體遞送的dsRNA干擾效率提高了50%以上。將RNA干擾技術(shù)與納米材料相結(jié)合開發(fā)的納米核酸藥物靶標(biāo)針對(duì)性強(qiáng)，環(huán)境友好，為發(fā)展害蟲綠色防控策略提供了新思路。

煙草所博士后蘇陳禹和劉珊珊為論文第一作者，任廣偉研究員與徐鵬軍副研究員為論文通訊作者，青島農(nóng)業(yè)大學(xué)李長(zhǎng)友教授，于乾龍副教授參與部分研究。該研究得到中國(guó)博士后面上項(xiàng)目、煙草綠色防控重大科技項(xiàng)目、中國(guó)農(nóng)科院創(chuàng)新工程等項(xiàng)目的資助。