我国科学家破译几丁质生物合成机制 提速绿色农药原始创新
新华社
2022-09-23 17:30
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新华社北京9月23日电(记者于文静)中国农业科学院杨青团队及其合作者近日在国际学术期刊《自然》在线发表了一项研究成果,破译了几丁质生物合成机制,为靶向几丁质合成的绿色农药开发提供了关键信息。

据了解,这项历时15年完成的研究成果,是近年来全球农药领域重要的基础研究进展之一。该成果解析了大豆疫霉菌几丁质合成酶的冷冻电镜结构,揭示了几丁质生物合成的完整过程,并阐明了活性小分子尼克霉素能够抑制几丁质生物合成的机制。

杨青表示,几丁质俗称甲壳素,广泛存在于真菌、节肢动物和软体动物等生物中,是地球上含量丰富的氨基聚糖。几丁质的生物合成,对一些生物的生存和繁殖至关重要,这些生物包括害虫、病原真菌和卵菌等。几丁质不存在于植物和哺乳动物中,因此其合成酶是高效、生态友好的农药创制的重要靶标之一。

中国科学院院士康乐表示,该研究从原子尺度揭示了由几丁质合成酶催化完成的一个多步骤的、定向的几丁质生物合成过程,是生物学领域的一项重大进展。

中国工程院院士宋宝安表示,该研究解析了一个绿色的农药分子靶标——几丁质合成酶的三维结构,阐明了几丁质生物合成的机制和抑制剂的作用机制,有助于创制绿色农药品种,保障粮食安全。

该研究得到国家自然科学基金、中国农业科学院科技创新工程等项目资助。下一步,中国农业科学院将强化几丁质合成酶的应用研究。