河南农业大学硕士生第一作者在农林科学TOP期刊中科院一区杂志发表研究论文

近日，河南农业大学植物保护学院安世恒教授课题组在农林科学TOP期刊中科院一区《Journal of Agricultural and Food Chemistry》杂志在线发表了题为“New insight of FKBP12's involvement in Cry1Ac-induced toxicity to Helicoverpa armigera”的研究论文。该研究从Bt受体分子伴侣调控角度，揭示了FKBP12 通过调节 ABC 转运蛋白 ABCC2 的转运活性参与Cry1Ac 杀虫作用的新机制，为深化 Bt 蛋白作用机理及害虫抗性治理提供了新的理论依据。 

       Bacillus thuringiensis（Bt）蛋白是农业害虫绿色防控中的重要杀虫蛋白，而 Bt 蛋白作用过程中受体蛋白及其调控机制仍有诸多关键问题亟待阐明。本研究以棉铃虫（Helicoverpa armigera）为研究对象，围绕FKBP12对Cry1Ac毒性的影响及其与ABCC2的相互作用展开系统研究。研究发现，Cry1Ac处理及 Bt 抗性棉铃虫中 FKBP12 与 ABCC2 的表达水平均显著下调；在细胞水平上，沉默 FKBP12 显著降低中肠细胞对 Cry1Ac 的敏感性，而过表达 FKBP12 则显著增强 Cry1Ac 的细胞毒性。进一步通过酵母双杂交（MbY2H）和免疫共沉淀（Co-IP）实验，研究证实 FKBP12 可与 Cry1Ac 关键受体 ABCC2 直接结合，并影响Cry1Ac毒力。功能分析表明，FKBP12调节ABCC2 的转运活性，在 ABCC2 被干扰的情况下，FKBP12 对 Cry1Ac 毒性的增强作用明显减弱。上述结果首次从分子伴侣调控受体作用角度阐明了 FKBP12与ABCC2在Bt蛋白作用机制中的关键作用。该研究不仅拓展了 FKBP12 在昆虫生长发育与毒素响应中功能的认识，也为理解 ABC 转运蛋白介导的 Bt 抗性机制提供了新视角，对挖掘新型害虫防控靶标和延缓 Bt 抗性演化具有重要科学意义。

河南农业大学植物保护学院汤清波教授和魏纪珍副教授为论文共同通讯作者，河南农业大学植物保护学院已毕业硕士研究生李品为论文第一作者，安世恒教授、尹新明教授参与指导了该项研究工作，2024级博士研究生杨朔、2022级本科生李幸尧及李艺珂参与了论文的部分工作，河南省农业科学院植物保护研究所李国平研究员及郑州大学李显春教授参与指导了该项研究工作。本研究得到国家自然基金面上项目（32172401，31802016）、河南省科技创新人才（24HASTIT051）、河南省省级留学人员资助经费（HNLX202636）、中原英才计划（254000510002）及河南省联合基金（254000510002）等项目的资助。文章链接：https://doi.10.1021/acs.jafc.5c16618