作者:张琪,陈彬 来源:中国科学报 发布时间:2024/6/12 12:30:15
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助力粮食储备安全,南财大学子研制基因靶向药剂

 

眼下,正值夏熟小麦成熟收获的黄金时期,如何促进减损增收?近日,南京财经大学食品科学与工程学院“虫影无踪”团队基于RNAi(基因干扰)技术开发的储粮害虫基因靶向药剂,已在全国多个省份的粮食储备库进行了推广应用。

“虫影无踪”团队发挥专业特长,依托国家粮食储运工程研究中心平台优势,聚焦储粮害虫生长、变态发育、生殖、能量代谢等生命活动分子机理进行解析,致力于开发新型储粮害虫防治技术,解决当前粮库储粮害虫高抗药性难题,助力守护我国粮食储备安全。

据了解,RNAi技术是一项生物前沿技术,可为储粮害虫绿色防控新技术研发提供重要技术支撑。“虫影无踪”团队聚焦储粮害虫分子机理研究,构建了全国最大的储粮害虫致死基因数据序列库,利用独创的嵌合体和核酸框架递送载体研发了储粮害虫基因靶向药剂,实现了该新型药剂的广谱性与靶向性的融合提升,是国内首次将基因干扰技术应用于储粮害虫防治。

“本次展出成果是我们团队研究生针对高抗药性储粮害虫新型绿色药剂开发方面取得的最新进展。”该团队指导老师吴学友表示,“我们采用生物制造工艺,利用构建的特定重组质粒转入大肠杆菌进行高密度表达,低成本、安全高效生产储粮害虫靶向基因原药。构建的壳聚糖纳米载体高负载基因药剂有效杀灭储粮害虫,实现多种1000余倍极高抗性储粮害虫100%杀灭。”

据相关部门统计,每年我国粮食在储藏期间损失达200多亿斤,其中一半以上的储粮损失是由储粮害虫造成的。我国使用储粮熏蒸剂磷化氢防治储粮害虫已有60余年,储粮害虫已经产生较高抗药性,给储粮害虫防治工作带来极大挑战。开发新型储粮害虫防治药剂对保障我国粮食安全具有重要意义。

团队自主研发的核心技术及相关产品均为国际首创,申请了18项专利,发表SCI/EI等高水平论文24篇,在第十八届“挑战杯”全国大学生课外学术科技竞赛“揭榜挂帅”专项赛中获一等奖。

最近,“虫影无踪”团队开发适配不同应用场景的多剂型药剂已经开始应用,其涵盖可湿性粉剂、粉剂和热雾剂等不同剂型,开启基因药剂在害虫防治方面的多样化布局。储粮害虫基因药剂已在南京谦诺菲制药设备有限公司和南京良苑仓储科技研究院有限公司中试生产,并签订委托加工合同,核心产品在安徽阜南“全国样板”粮仓进行为期12个月的应用,作为样板技术在江苏、重庆、江西、广东、海南等多地的粮食储备库进行了全国推广,并取得了显著成效。

 
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