近日，中國農業(yè)科學院植物保護研究所草地蟲鼠害監(jiān)測與防控創(chuàng)新團隊，通過比較不同鼠種的抗藥相關基因的分子進化特征，揭示了抗藥靶基因Vkorc1基因的快速進化是干旱區(qū)鼠類對抗凝血滅鼠劑產生天然高耐藥性的重要因素。相關研究成果發(fā)表在《農業(yè)害蟲防治科學》(Pest Management Science)上。

抗凝血類滅鼠劑是目前鼠害防控中最常用的一類化學滅鼠劑，但鼠類容易對其產生抗藥性。已有研究發(fā)現干旱區(qū)部分鼠種天生對抗凝血滅鼠劑具有高耐藥性，而且耐藥基因還可以通過種間雜交傳遞到敏感鼠類種群中，從而影響抗凝血殺鼠劑的應用。

研究表明Vkorc1基因(維生素K環(huán)氧化物還原酶亞單位1基因)、γ-谷氨酰胺羧化酶基因和醌氧化還原酶1基因與鼠類的抗藥性相關。該團隊對比分析了這3個基因在46種嚙齒動物間的分子進化特征，發(fā)現干旱區(qū)鼠類肥沙鼠、以色列盲鼴鼠和已知高耐藥性鼠種地中海小家鼠的Vkorc1基因均發(fā)生了快速進化。進一步分析該蛋白的3D模型，發(fā)現該蛋白呈“口袋狀”。干旱區(qū)鼠種該蛋白口袋內側和頂端區(qū)域的氨基酸突變可能影響藥物與蛋白的結合，導致高耐藥性的形成。該研究從進化的角度解析了干旱區(qū)鼠類高耐藥性的分子機制，為荒漠區(qū)和半荒漠區(qū)鼠害防治提供了理論參考。

該研究得到科技基礎資源調查專項、國家自然科學基金和中國農業(yè)科學院科技創(chuàng)新工程等項目的資助。

關鍵詞： 分子進化 快速進化 中國農業(yè)科學院 抗凝血滅鼠劑