近日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所糧食作物害蟲(chóng)監(jiān)測(cè)與控制創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)在著名國(guó)際期刊《國(guó)際生物大分子雜志International Journal of Biological Macromolecules》上發(fā)表題為“Genetic knockout and general odorant-binding/chemosensory protein interactions: Revealing the function and importance of GOBP2 in the yellow peach moth's olfactory system” 的研究論文。該論文通過(guò)基因敲除手段證明了普通氣味結(jié)合蛋白2（GOBP2）在桃蛀螟嗅覺(jué)系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用，同時(shí)還發(fā)現(xiàn)了普通氣味結(jié)合蛋白可以與化學(xué)感受蛋白（CSPs）發(fā)生互作。

 

　　桃蛀螟（ Conogethes punctiferalis ）作為一種多食性的害蟲(chóng)，其寄主十分廣泛，對(duì)我國(guó)的多種水果、農(nóng)作物，包括玉米的生產(chǎn)造成嚴(yán)重威脅。糧食作物害蟲(chóng)監(jiān)測(cè)與控制創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)聚焦桃蛀螟嗅覺(jué)系統(tǒng)中 GOBPs 基因，采用CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)對(duì) G OBPs 單獨(dú)和同時(shí)敲除并使用后期經(jīng)過(guò)多代篩選出的突變種群進(jìn)行功能驗(yàn)證。結(jié)果表明單獨(dú)敲除 GOBP1 基因的幼蟲(chóng)對(duì)食物的敏感性下降水平與野生型相比未達(dá)到顯著水平；而當(dāng)敲除 GOBP2 基因和 GOBP1/2 基因同時(shí)敲除時(shí)，幼蟲(chóng)表現(xiàn)對(duì)食物的敏感性與野生型相比達(dá)到顯著差異。觸角電位和風(fēng)洞檢測(cè)的結(jié)果也表明當(dāng) GOBP2 基因敲除后，成蟲(chóng)對(duì)氣味的敏感性比 GOBP1 基因敲除后對(duì)寄主氣味的敏感性顯著降低。表明在桃蛀螟嗅覺(jué)系中的兩個(gè) G OBPs 中， G OBP2 基因發(fā)揮了更重要的作用。其次，在蛋白質(zhì)相互作用研究中，該研究首次報(bào)道了GOBPs蛋白可以與CSPs蛋白互作，且在候選蛋白中GOBP2蛋白在結(jié)合CSPs的個(gè)數(shù)和能力上均多于GOBP1蛋白，這一結(jié)果不僅再次佐證了上述結(jié)果，同時(shí)也為昆蟲(chóng)嗅覺(jué)的研究提供了新的思路和理論基礎(chǔ)。

 

　　中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所糧食作物蟲(chóng)害監(jiān)測(cè)與防控創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)博士后靜大鵬為第一作者，張?zhí)鞚毖芯繂T和王振營(yíng)研究員為共同通訊作者。該研究得到中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程與財(cái)政部和農(nóng)業(yè)農(nóng)村部國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項(xiàng)目的資助。

 

　　原文鏈接：DOI:10.1016/j.ijbiomac.2021.11.003