近日，国际著名综合性学术期刊Advanced Science（IF=15.1）在线发表了蔬菜虫害防控创新团队论文“RNA m6A methylation suppresses insect juvenile hormone degradation to minimize fitness costs in respo
nse to a pathogenic attack”。该研究报道了m6A修饰通过微调昆虫保幼激素（JH）含量升高弥补小菜蛾Bt抗性进化带来的适合度代价，从而解析了小菜蛾Bt抗性进化的适合度代价补偿机制中的表观遗传调控网络。
害虫对杀虫剂的抗药性进化往往伴随着生长发育延迟、繁殖能力降低和生存能力下降等抗性适合度代价，这已成为延缓田间害虫抗药性进化的天然屏障和关键利器。然而，第一个被报道在田间对Bt生物杀虫剂产生高水平抗性的雷竞技ap官网入口 害虫小菜蛾却能在不影响正常生长发育的前提下对Bt生物杀虫剂进化产生完美的高抗性，这将严重威胁小菜蛾的田间有效防治。
本研究发现，两个关键的m6A甲基转移酶PxMETTL3和PxMETTL14的表达水平在Bt抗性小菜蛾的中肠组织中显著升高，而且，小菜蛾的保幼激素酯酶基因PxJHE的3′-UTR区靠近终止密码子附近存在一个m6A修饰位点，该m6A修饰位点会降低PxJHE mRNA的稳定性，进而负调控PxJHE的表达水平。即PxMETTL3和PxMETTL14表达水平的升高促进了PxJHE基因的m6A水平增加，从而抑制了PxJHE基因的表达，进而诱导昆虫体内JH含量增加，使小菜蛾在维持其正常生长发育的前提下进化产生了完美的Bt抗性表型。本研究明确了m6A修饰介导的Bt抗性小菜蛾JH含量升高的表观遗传学调控机制，全面解析了小菜蛾Bt抗性的适合度代价补偿机制。研究结果对于田间害虫Bt抗性监测预警和综合治理具有重要的理论和实践意义。
本所郭兆将研究员、白杨博士、张欣怡博士、郭乐博士后、朱流红博士后为本论文共同第一作者，张友军研究员与郭兆将研究员为论文的通讯作者。该研究得到国家自然科学基金优青、创新研究群体项目以及中国雷竞技ap官网入口 科学院科技创新工程项目等资助。
原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202307650
