8月8日，浙江大学海南研究院Muhammad Musa Khan博士等在生物化学与分子生物学(27/320)、应用化学(6/76)、高分子科学(5/94)等领域的Q1区期刊International Journal of Biological Macromolecules上发表了题为“Ultraviolet-induced transcriptional induction of cytochrome P450s and glutathione S-transferases in Nilaparvata lugens: Implications for insecticide resistance”的研究论文(https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0141813025071922)。

该项研究表明，紫外线辐射在提高杀虫剂治虫效果方面可发挥关键作用，这为解决害虫（尤其是水稻害虫）的抗药性问题提供了潜在突破口。褐飞虱是水稻生态系统中的主要害虫，几十年来在亚洲造成了严重的作物损失。这项新研究着重指出，紫外线照射会削弱褐飞虱的免疫和解毒系统，使其对化学药剂处理更为敏感。

研究团队将褐飞虱分别暴露于不同类型的紫外线辐射（包括紫外线 A、紫外线 B 及紫外线 C）环境中，继而对其基因表达的变化展开分析。结果显示，参与有害物质解毒代谢过程的关键基因（如细胞色素 P450 酶基因与谷胱甘肽 S - 转移酶基因）的表达水平显著下调。上述基因层面的调控现象表明，紫外线照射可弱化褐飞虱的内在抗性机制，从而增强其对杀虫剂的敏感性。研究人员进一步指出，在三种紫外线类型中，紫外线 C 的作用效应最为显著，其可通过降低该昆虫的抗性水平来提升农药的毒杀效能。

此研究最值得关注的发现是，紫外线照射能显著增强多种新烟碱类杀虫剂的药效。当褐飞虱暴露于UV-C紫外线辐射时，其半数致死浓度（LC₅₀）值明显下降，表明杀死害虫所需的杀虫剂剂量比紫外线照射前大幅降低。

这项研究为解决农业抗药性难题提供了新思路。目前亚洲稻农普遍面临害虫对传统杀虫剂产生抗药性的问题，而本研究表明的紫外线辐射或许是一种经济高效且环境友好的解决方案，既能有效提升杀虫效果，且无需增加农药用量；未来的研究应探索紫外线照射对昆虫、植物的长期影响，以制定不同区域在气候变化背景下可持续的害虫管理策略和技术。

该研究由浙江大学海南研究院的Muhammad Musa Khan博士领衔，浙江大学海南研究院的祝增荣教授在这项研究中做出了关键贡献。研究获得三亚崖州湾科技城项目（项目编号：SCKJ-JYRC-2023-61）、浙江大学海南研究院（0211–6602-A12202）、海南省科技专项（ZDYF2021XDNY194）和海南崖州湾种子实验室（B21HJ0401）的资助。