通过关闭害虫基因来杀死害虫的作物
以下是一个节选Cell press的新闻稿宣布了一项关于转基因作物的新研究，这些作物可以充当它们自己的杀虫剂。
植物是许多真核生物中的一员，它们可以“关闭”一个或多个自身的功能基因通过使用一个叫做核糖核酸干扰阻断蛋白质翻译。研究人员现在正在将其武器化，通过改造作物生产特定的RNA片段，这些片段一旦被昆虫摄入，就会启动RNA干扰，关闭靶点基因对昆虫的生命或繁殖、杀死或杀菌必不可少。该方法的潜力在趋势中进行了评述生物技术即将出版的环境生物技术特刊。
由于化学农药引起了人们对昆虫抗药性、附带的环境破坏和人类接触风险的关注，转基因方法正在成为未来害虫控制的一个有吸引力的选择。例如，某些品种的玉米和棉花经过改良，可以产生蛋白质毒素细菌苏云金芽孢杆菌(Bt)可以毒死某些蠕虫、甲虫和飞蛾。RNA干扰增加了另一种微妙程度，它关闭了消耗作物的害虫的基本基因。
“基于RNA干扰的害虫防治可以提供基本免费的保护，因为一旦各种德国马克斯·普朗克分子植物生理学研究所的主任、共同资深作者拉尔夫·博克说:“如果研究成功，植物就可以继续使用它，而不需要额外的杀虫剂。”
RNA干扰策略也可以解决化学农药的环境和人类毒性问题。“当我们用RNA干扰技术瞄准一种主要害虫时，我们真正希望的是看到杀虫剂的总体使用量大幅减少，”马克斯·普朗克化学生态学研究所主任、该研究的共同资深作者大卫·海克尔说。
除了应用成本和环境优势之外，该方法的倡导者还指出了寻找遗传目标的灵活性及其物种特异性。虽然有机磷等化学农药的工作原理是使昆虫的神经系统超负荷，但合适的RNA干扰靶点可能控制一些深奥但不可或缺的东西，如细胞蛋白质分类。此外，即使某些目标基因在不同物种之间是相似的，优化设计的RNA片段也只能抑制一个物种及其近亲，而不是像一些化学杀虫剂那样压制没有威胁的昆虫。
早期通过基因改造来控制害虫的尝试涉及到对植物进行工程改造蛋白质对某些昆虫有毒，这引发了人们对这些蛋白质在作物收获和食用时的变化的担忧。博克说:“反对转基因蛋白质的理由是担心它们对人类可能具有毒性或致敏性，但采用RNA干扰策略不会产生蛋白质，只会产生一些额外的RNA。”
RNA干扰在适用于所有主要作物及其害虫之前面临着多重障碍。在植物方面，科学家们还没有找到转化叶绿体的方法基因组这是产生足够的RNA片段以快速消灭害虫的最直接途径。在昆虫方面，一些突出的害虫，如一些毛虫，可以降解这些片段，避免目标基因的关闭。
Bock和Heckel都预计RNA干扰技术离该领域大约还有6到7年的时间，但他们对RNA干扰技术改变农业转基因技术争论的潜力持谨慎乐观态度。“科罗拉多马铃薯甲虫现在几乎遍布全球，甚至延伸到了中国，”Heckel说。“由于一种对杀虫剂有抗药性的主要害虫的传播，有一个很好的案例来开发转基因马铃薯，试图阻止这一趋势，希望它将展示足够的优势，克服对作物中任何和所有基因修改的反对。”
