3月5日，前沿交叉学科研究院生物学研究中心三田和英教授课题组在Nature子刊Communications Biology （通讯生物学）上发表最新科研成果“Circadian regulation of night feeding and daytime detoxification in a formidable Asian pest Spodoptera litura”。该研究发现夜蛾科昆虫核心昼夜节律基因参与了昆虫对异生物质的解毒代谢调控， 这一发现为进一步解析斜纹夜蛾昼夜习性和农药耐受能力提供了理论基础，同时也为农药喷施的时机选择提供了参考，为夜蛾科害虫的有效防治提供了新思路。

夜蛾科昆虫是鳞翅目中最大的一个科，全世界已知25000余种。由于夜蛾科昆虫具有广食性、暴食性与很强的迁飞能力，在全球范围内大范围危害农林作物，为各国带来巨大的经济损失；同时夜蛾科昆虫进化出极强的耐药性和具有昼伏夜出的取食与繁衍的特性，为传统害虫防治手段带来巨大的挑战。因此，夜蛾科害虫的防治成为全球主要害虫防治中亟待解决的难题。

该研究以斜纹夜蛾作为研究对象，首先调查了斜纹夜蛾大龄期幼虫在进食、消化排泄和活跃性上的行为节律。利用转录组学分析，作者发现在斜纹夜蛾中肠和脂肪体中，成簇的解毒基因在24 h周期内呈现“白天高，晚上低”的震荡表达。随后，作者在斜纹夜蛾基因组中鉴定到9个在鳞翅目昆虫中保守的昼夜节律基因，通过siRNA干涉实验和细胞水平的过表达实验证了实核心的昼夜节律基因（SlituClk, SlituBmal1, SlituPer 和SlituCwo）能调控解毒基因的表达水平，进而影响幼虫对烟碱类杀虫剂的敏感性。同时，个体水平的杀虫剂敏感性测试也表明，斜纹夜蛾幼虫对吡虫啉的耐受能力存在显著的昼夜差异。

西南大学硕士研究生张继伟为论文的第一作者，西南大学三田和英教授， 美国罗德岛大学Marian R. Goldsmith教授和日本神户大学竹田真木生教授为共同通讯作者， 同时比利时根特大学Guy Smagghe教授、印度中央丝绸局Kallare P. Arunkumar博士对本研究作出了共同指导，西南大学为第一完成单位。该研究受到国家外专千人项目基金和西南大学的共同资助。

论文链接：https://www.nature.com/articles/s42003-021-01816-9