中国农科院烟草所研发新型双金属人工水解酶——生物膜清除率超80%、杀菌率超85%,登《德国应用化学》封面

中国农业科学院烟草研究所烟草病虫害绿色防控创新团队开发出按一按就能检测的新型微流控芯片，实现低浓度生物信号的高灵敏、可视化和多重快速检测，相关研究成果发表在《Chemical Engineering Journal》上。芯片设计为无需外接动力设备的指压式结构，液体在芯片内流动依次完成样品反应和检测过程；同时搭建特殊纳米识别界面的芯片，能够像生物雷达一样精准锁定目标细菌，启动信号放大过程输出清晰可见的荧光结果，实现极低浓度细菌的快速读取。

近日,中国农业科学院烟草研究所烟草功能成分与生物合成创新团队联合院华东中心,将中国菰中的类黄酮合成调控基因在水稻胚乳中表达,成功实现增加水稻类黄酮含量的方法突破,相关研究成果于8月5日发布。类黄酮是水稻等谷物中重要的次生代谢产物,具有抗氧化、抗炎、调节血脂等多种健康功效,但传统水稻胚乳中类黄酮含量极低,难以满足居民膳食营养强化需求。菰(Zizania latifolia)是中国特有的禾本科水生植物,因长期与水稻伴生,具备合成高含量类黄酮的代谢通路。研究团队通过系统解析菰类黄酮合成关键调控基因的功能,成功将其在水稻胚乳中特异性表达,显著提升水稻籽粒中的类黄酮含量。该研究成果为水稻营养品质育种提供了新的基因资源和调控途径,通过分子育种手段可以培育类黄酮含量高的「功能水稻」新品种,助力居民膳食营养改善和稻米产业提质增效,展示了中国农科院在作物营养品质改良领域的原始创新能力和多学科协同攻关实力。

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研究发现,棉蚜通过DNA甲基化重编程,实现从解毒生存到建立种群的时序性适应策略,研究成果发表于Journal of Advanced Research。研究构建了棉蚜寄主转换的动态表观遗传图谱,发现棉蚜在适应新寄主过程中全基因组DNA甲基化水平呈先升后降趋势,核心调控因子在早期优先激活棉蚜解毒基因帮助克服新寄主的化学防御,随后激活繁殖基因保障种群建立,为开发棉蚜新型绿色防控技术与可持续害虫管理提供了理论支撑。

中国农业科学院西部农业研究中心在昌吉州老龙河综合试验基地举办棉花优质高产关键技术集成示范观摩会。千亩示范方实测籽棉平均亩产601.4公斤,集成中棉113优系、中新棉1号、3号等优质多抗新品种,以及高光效群体调控、智慧棉田管理、绿色病虫害防控等成套技术,节药15%以上、人工成本降低30%以上。

近日,中国农业科学院烟草研究所烟草病虫害绿色防控创新团队成功研发一种新型双金属人工水解酶,可高效降解细菌生物膜并杀灭病原菌。团队将高活性铈引入金属有机框架,构建双金属人工水解酶,阐明其区别于天然酶的独特催化路径。该酶具有良好的生物安全性与环境稳定性,可精准切断细菌生物膜多糖骨架的化学键,瓦解细菌防护膜,清除率超80%,杀菌率超85%。该成果首次将人工水解酶应用于细菌生物膜靶向清除,为农作物绿色防控开辟新路径。

近日，中国农业科学院烟草研究所烟草病虫害绿色防控创新团队成功研发一种新型双金属人工水解酶，可高效降解细菌生物膜并杀灭病原菌。该酶将高活性铈引入金属有机框架，具有良好的生物安全性与环境稳定性，清除率超 80%、杀菌率超 85%。该成果突破传统杀菌剂依赖，首次将人工水解酶应用于细菌生物膜靶向清除，打破了细菌性病害缺乏特效药的产业困境，为农作物绿色防控开辟新路径。相关成果发表在《德国应用化学》（Angewandte Chemie International Edition）上。