中评社北京9月22日电／据光明网报导，几丁质俗称甲壳素，广泛存在于真菌、节肢动物、软体动物、环节动物、腔肠动物和原生动物等不同种类的生物中，是地球上含量最丰富的氨基聚糖。几丁质的生物合成也是最古老的生物合成途径之一。
9月21日，中国农业科学院植物保护研究所／农业基因组研究所杨青教授团队及其合作者在国际知名学术期刊《自然》（Nature）以研究长文的形式在线发表了历时十五年完成的一项研究成果。该研究解析了大豆疫霉菌几丁质合成酶的冷冻电镜结构，首次揭示了几丁质生物合成的完整过程，包括三个步骤：酶与底物结合、新生成的几丁质链延伸、产物释放，并阐明了活性小分子尼克霉素能够抑制几丁质生物合成的机制。
农药研发亟需找寻新靶标
农药使用每年为国家减少约1000亿元直接经济损失，但农药毒性和病虫害产生的抗药性使农药使用面临严峻挑战。加速研发安全、新作用机制的农药是有效解决途径，其科学问题的核心在于农药分子靶标，即病虫害体内与农药分子结合从而使农药分子发挥药效的生物大分子。这些生物大分子可以是在病虫害生长发育过程中不可或缺的蛋白质、酶、多肽和核酸等。
目前全球广泛使用的杀虫剂中70%的品种只针对5个分子靶标，广泛使用的杀菌剂中60%的只针对3个靶标。长期使用针对单一靶标的农药很容易使病虫害产生高的抗药性，最终导致农药无法控制病虫害种群而出现病虫害暴发频发的灾害，这也是全球农业病虫害防控所面临的重大问题。
几丁质是由N－乙酰氨基葡萄糖构成的天然生物高分子，其生物合成对大量生物的生存和繁殖至关重要，这些生物也包括许多严重危害农业生产的害虫、病原真菌和卵菌等。几丁质不存在于植物和哺乳动物中，因此几丁质合成酶是高效、安全、生态友好的农药创制的重要靶标之一。同时，几丁质在昆虫和真菌中均为不可或缺的结构成分，因此，几丁质合成酶既是杀菌剂的靶标，又是杀虫剂的靶标。
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