近日，四川農業大學農學院王學貴教授課題組聯合理學院饒含兵課題組，共同研發了一種新型納米酶NiCoNC，解析其通過清除活性氧以降低紅火蟻對殺蟲劑耐受性的分子機制，該研究成果發表在國際知名期刊Chemical Engineering Journal（N1級中科院大類一區TOP，IF=15.1）上發表研究論文《NiCoNC nanoenzyme enhances the performance of insecticides againstSolenopsis invictaby inhibiting the gene expression of P450》（全文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2023.145569），為該生物入侵害蟲防治提供了新方案。
紅火蟻作為一種原產于南美洲的入侵物種，在我國南方廣泛分布并對生態環境造成嚴重破壞，此外紅火蟻對化學殺蟲劑產生的耐受性導致其極難防治。納米酶作為一種穩定、低成本的人工酶，可以模擬天然酶的活性，并通過與殺蟲劑的協同作用顯著提高殺蟲活性。本研究通過高溫熱解，獲得了包裹在N-CNT中的CoNi合金納米材料NiCoNC；該材料的中空結構增加了暴露的可接觸活性位點，加速了電子傳遞和結構穩定性，同時，NiCoNC在工蟻體內表現出的超氧化物歧化酶活性可有效消除活性氧，進而通過抑制轉錄因子Maf下調P450基因CYP4C1、CYP6A14和CYP9e2的表達，導致紅火蟻對殺蟲劑的解毒代謝能力減弱，最終降低了工蟻對殺蟲劑的耐受性。本研究突破傳統殺蟲劑防治紅火蟻思維限制，利用納米酶技術結合傳統殺蟲劑防治紅火蟻，為納米酶助力傳統殺蟲劑實現藥物減量增效作用提供了新的思路。
農學院農藥高效安全利用團隊與理學院“功能納米農業應用創新”學科培育創新團隊，基于我省區域性農業生產中重大病蟲害發生及防控問題，突破傳統思維，擬將功能化材料成功應用于區域性主要農作物重大病蟲害防控問題，實現學科之間的交叉融合和協同創新，拓展學校學科視野，提升學科創新能力及競爭力。
理學院饒含兵教授和四川農業大學農學院王學貴教授為該論文的共同通訊作者，理學院何明霞老師、2021級農藥學專業碩士研究生張添翼和2021級生物與醫藥專業碩士研究生陳秋樹為該文章的共同第一作者，該研究受到四川農業大學雙支計劃資助，綿陽師范學院熊婷課題組為該研究靶標昆蟲的飼養及生物測定等提供實驗場所。（作者：王學貴）
