如何解決新煙堿類(lèi)農(nóng)藥對(duì)蜜蜂的生態(tài)毒性？近日，科學(xué)家為解決這一難題提供了一個(gè)新思路。中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所農(nóng)藥殘留與環(huán)境行為研究組與昆蟲(chóng)功能基因研究組合作，闡明了新煙堿殺蟲(chóng)劑呋蟲(chóng)胺對(duì)意大利蜜蜂的致毒機(jī)理及其立體選擇性差異分子機(jī)制。相關(guān)研究成果在線發(fā)表于《國(guó)際環(huán)境》（Environment International）。

       新煙堿類(lèi)農(nóng)藥是全球用量的殺蟲(chóng)劑品種，對(duì)全球重要媒介昆蟲(chóng)蜜蜂的高毒問(wèn)題日益凸顯，成為威脅全球農(nóng)業(yè)環(huán)境生物安全的重大科學(xué)難題。從2013年7月1日起，歐盟就開(kāi)始對(duì)新煙堿類(lèi)農(nóng)藥實(shí)施限用政策，以降低或避免對(duì)蜜蜂等傳粉昆蟲(chóng)的危害。然而，開(kāi)發(fā)一種高效農(nóng)藥往往歷經(jīng)多年，耗資上億美元。如何在保留新煙堿類(lèi)殺蟲(chóng)劑對(duì)靶標(biāo)害蟲(chóng)高效性的同時(shí)，降低對(duì)蜜蜂等傳粉昆蟲(chóng)的毒性是急需解決的重要科學(xué)問(wèn)題。

       該研究從手性對(duì)映體角度入手，以第三代新煙堿類(lèi)手性農(nóng)藥呋蟲(chóng)胺為代表開(kāi)展研究。所謂手性對(duì)映體是化合物含有物質(zhì)和鏡像不能重疊性質(zhì)的成對(duì)的光學(xué)異構(gòu)體，而手性對(duì)映體之間活性和毒性往往差異大，甚至相反。由于異構(gòu)體分離難度大，對(duì)傳統(tǒng)農(nóng)藥做安全評(píng)價(jià)時(shí)通常不區(qū)分農(nóng)藥對(duì)映體，因此常導(dǎo)致評(píng)價(jià)結(jié)果不準(zhǔn)確。

       該研究發(fā)現(xiàn)并證實(shí)，呋蟲(chóng)胺的殺蟲(chóng)活性主要來(lái)自于呋蟲(chóng)胺右旋對(duì)映體，而對(duì)意大利蜜蜂的毒性主要來(lái)自于呋蟲(chóng)胺左旋對(duì)映體，解析了呋蟲(chóng)胺對(duì)映體對(duì)害蟲(chóng)和蜜蜂的毒性選擇性差異受體亞基，揭示了呋蟲(chóng)胺左旋體對(duì)意大利蜜蜂高毒性的分子機(jī)制。

       為此，科學(xué)家建議，研發(fā)右旋呋蟲(chóng)胺的手性單體農(nóng)藥，有效降低呋蟲(chóng)胺對(duì)蜜蜂種群的毒性，同時(shí)有效控制靶標(biāo)害蟲(chóng)。

       該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金和中國(guó)博士后科學(xué)基金項(xiàng)目的資助。