近日，中国农业科学院棉花研究所棉花虫害防控与生物安全创新团队首次发现了一个细菌来源的水平转移基因PjDUF1能显著增强宿主对杀虫剂的耐受能力，为利用共生细菌增强天敌昆虫的环境适应性和捕食能力提供理论依据。相关研究成果发表在《先进科学》（Advanced Science）上。
龟纹瓢虫是一种重要捕食性天敌昆虫，对蚜虫等害虫具有显著控害效果，是害虫防控重要的生态友好型生物资源，其肠道微生物在宿主抗药性中扮演着关键角色，但具体分子机制尚不清晰。
该研究从龟纹瓢虫的一类肠道微生物不动杆菌中获得了一个细菌来源的水平转移基因PjDUF1。研究发现，当面对杀虫剂胁迫时，龟纹瓢虫体内肠道微生物介导该基因高表达。该基因通过结合线粒体中的蛋白质亚基，调控腺苷三磷酸合成速率，从而增强宿主的耐药性。
研究结果首次证实了水平转移基因在天敌昆虫中可进化出全新的生物学功能，提出的“微生物—基因—宿主”互作模型，揭示了自然界中“授人以渔”式的精妙共生关系，为开发新型害虫防控策略提供了理论依据。
该研究获得国家重点研发计划、中国农业科学院科技创新工程重大任务等项目资助。
相关论文信息：https://doi.org/10.1002/advs.202520326
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