Pesticide Biochemistry and Physiology：唐顺明、沈兴家团队在家蚕蝇蛆病防治策略研究中取得新突破

    近日，江苏科技大学生物技术学院、蚕业研究所唐顺明、沈兴家团队在国际昆虫学领域1区Top期刊《Pesticide Biochemistry and Physiology》在线发表了题为“Molecular characterization and targeting of the hatching enzyme EsHE in Exorista sorbillans identifies abametapir as a potent ovicidal agent”的研究论文，明确了孵化酶EsHE基因是家蚕蝇蛆病防治的一个极具潜力的分子靶点，阿巴甲吡（abametapir）作为其活性抑制剂能够抑制蝇卵的孵化，有效控制了家蚕追寄蝇对家蚕的侵害。

    家蚕追寄蝇Exorista sorbillans是家蚕的一种专性寄生虫，蝇蛆病是家蚕重要的蚕病之一，经常导致夏秋蚕生产重大经济损失。孵化是昆虫生命历程中的一个关键转折点，成功破壳而出为个体提供了在外部环境中生存和获取资源的机会。孵化酶在无脊椎动物中属于锌离子依赖的金属蛋白酶，极易受金属离子螯合剂的抑制，而孵化酶在追寄蝇寄生家蚕过程中的生理功能尚不明确。本文研究发现家蚕追寄蝇孵化酶（EsHE）基因在蝇卵孵化前与3龄幼虫期高表达，暗示EsHE与孵化、啮出行为相关；重组EsHEb对追寄蝇卵壳与家蚕茧壳具有明显降解活性；通过筛选金属蛋白酶抑制剂，发现5,5′-二甲基-2,2′-联吡啶（阿巴甲吡，abametapir）显著抑制EsHE酶活性，在2 mM浓度下可实现100 %的杀卵效果，对家蚕的生命力与主要经济性状指标均无不良影响；通过动力学模拟与能量计算分析，发现静电相互作用力是EsHE与其特异性底物（Leu-Leu-Glue，LLE三肽）结合的主要驱动力，4个氨基酸残基（Val62、Met96、His97和Asn100）贡献了主要结合自由能，为EsHE与LLE相互作用的关键结合位点。

上图为家蚕追寄蝇幼虫啮出表型以及EsHE对追寄蝇卵壳及家蚕茧壳的降解作用

    研究首次揭示了家蚕追寄蝇孵化酶EsHE在寄生家蚕过程中的生理功能，揭示了EsHE可降解追寄蝇卵壳与家蚕茧壳，从而促进寄生蝇的胚胎孵化与幼虫啮出过程，明确了阿巴甲吡作为一种EsHE高效抑制剂，在实现杀死蝇卵的同时不影响家蚕健康和经济性状。研究将EsHE作为防控家蚕追寄蝇的一个潜在分子靶点，证实了阿巴甲吡作为一种环境友好的绿色靶向药剂可有效抑制蝇卵的孵化，为家蚕蝇蛆病的可持续治理提供了的新方案。

    江苏科技大学生物技术学院、蚕业研究所畜牧学博士研究生王闪闪为第一作者，唐顺明副研究员与沈兴家研究员为本论文的共同通讯作者。该研究得到了国家蚕桑产业技术体系项目（ARS-18-ZJ0303）、国家自然科学基金项目（32072791，31372376）、农业农村部桑蚕遗传改良重点实验室开放项目（KL202209）的资助。

    文章链接：https://doi.org/10.1016/j.pestbp.2025.106884