邓普荣 刘勇波

（中国环境科学研究院 环境基准与风险评估国家重点实验室，北京 100012）

喷施化学农药降低了害虫对经济作物的危害，但同时也带来了环境污染问题［1］。转基因抗虫作物的商业化种植降低了化学农药的使用［2］。现今，转Bt基因棉花（Gossypium hirsutum）、油菜（Brassica napus）和玉米（Zea mays）等已在美国、加拿大等国家广泛种植［3］。我国也从1997年开始广泛种植了抗虫转Bt基因棉花［3］。随着转Bt基因植物在田间大面积的连续种植，使得靶标害虫对Bt毒素产生抗性进化，影响了转Bt基因植物的抗虫效果［4］。因此，为延缓靶标害虫的抗性进化，在转基因植物周边种植非转基因植物来建立“庇护所”，或者构建多个基因的转基因抗虫植物［4-5］。此外，也有研究将RNAi技术与转Bt基因抗虫技术相结合，在大田喷施双链RNA（double stranded RNA，dsRNA）杀虫剂或者构建双价转dsRNA+Bt基因植物，延缓靶标害虫的抗性进化，同时协同提高作物的抗虫能力［6-7］。因此，本文将首先介绍RNAi干扰机制及其在农业害虫防控方面的应用，然后综述了RNAi干扰技术协同转基因抗虫技术的研究进展。

1 RNAi干扰机制

1998年，Fire等［8］首 次 在 秀 丽 隐 杆 线 虫（Caenorhabditis elegans）发现dsRNA是引发转录后基因沉默的主要原因，并将这种现象定义为RNAi。RNAi即当外源dsRNA进入宿主细胞后，细胞内的核酸内切酶Dicer识别并加工dsRNA为21-25 bp的siRNA（small interference RNA，siRNA），siRNA会与细胞内特异性的酶结合形成RNA诱导的沉默复合物（RNA-induced silencing complex，RISC），RISC与宿主细胞中特定基因的mRNA结合，引发目标基因mRNA的转录后基因沉默［9-10］。在昆虫中，dsRNA介导昆虫基因沉默还需要dsRNA摄取和系统扩散的蛋白参与［11］。昆虫主要通过两种方式吸收和传递dsRNA，第一种是跨膜蛋白SID-1蛋白（系统RNAi缺陷性蛋白）介导的dsRNA的细胞间转运［12］；……